矿用光纤电缆作为煤矿井下通信、监测、控制的“神经脉络”，凭借抗电磁干扰强、传输带宽大、信号稳定等优势，成为智慧矿山建设的核心支撑设施。它承担着瓦斯监测数据、人员定位信息、设备控制指令等关键信号的传输任务，其信号传输质量直接关系到矿山生产安全与运营效率。在实际应用中，信号弱、传输衰减是矿用光纤电缆最突出的故障，表现为监测数据丢包、通话杂音大、控制指令延迟，严重时会导致监控系统瘫痪，无法及时预警安全隐患。井下环境复杂恶劣，高湿、高尘、强振动、机械冲击等因素都可能引发光纤衰减，且故障点隐蔽性强，排查难度大。本文结合矿用光纤电缆的结构特性与井下工况特点，构建“基础检测—链路排查—环境分析—系统验证”的四步排查体系，精准定位衰减根源，为故障处理提供实操指南。

一步：基础性能检测，锁定衰减核心指标。基础检测是排查的起点，需通过专业仪器获取光纤电缆的核心传输参数，明确衰减是否超出标准范围，为后续排查提供量化依据。矿用光纤电缆的衰减指标需符合《MT/T 1116-2011 煤矿用光纤光缆》标准，单模光纤在1310nm波长下衰减应不大于0.4dB/km，1550nm波长下不大于0.25dB/km；多模光纤在850nm波长下衰减不大于3.0dB/km，1300nm波长下不大于1.0dB/km。检测时首先进行光功率测试：使用光功率计与稳定光源组合，将稳定光源接入光纤一端，光功率计接入另一端，分别在不同波长下测量输出光功率，与输入光功率对比计算衰减值，若某段链路衰减值远超标准，说明该区域存在严重衰减点。其次进行OTDR（光时域反射仪）测试，这是定位衰减点的核心手段：OTDR通过发射光脉冲并接收反射光，生成光纤链路的衰减曲线，从曲线中可清晰识别衰减点的位置、衰减幅度，如“距发射端500米处，衰减突变1.2dB”，精准定位故障段。需注意，测试前需清洁光纤连接器，避免因连接器污染导致测试误差。

在基础检测中，还需区分“固有衰减”与“附加衰减”：固有衰减是光纤本身的特性，由材料吸收、散射等因素导致，若整条链路衰减均匀且略高于标准，可能是光纤选型不当或生产质量问题；附加衰减则是由外部因素引发，如弯曲、挤压、接头污染等，表现为衰减曲线中出现突变峰值，这是排查的重点方向。例如某煤矿井下光纤链路测试中，1550nm波长下整体衰减为0.8dB/km，且衰减曲线平稳，说明是固有衰减超标，需更换优质光纤；若某段衰减突然升至2.5dB/km，则为附加衰减，需聚焦该区域排查外部故障。

第二步：全链路分段排查，定位衰减故障点。矿用光纤电缆链路涵盖光缆、连接器、熔接点、分纤箱等多个环节，一个环节出现问题都可能引发衰减，分段排查需按“从终端到干线、从易到难”的顺序展开。首先排查终端设备与连接器：井下光纤设备（如监测传感器、交换机）的光纤连接器易受粉尘、油污污染，导致光信号耦合损耗增大。检查时先断开连接器，用专用光纤清洁纸蘸无水乙醇擦拭插头端面，观察端面是否有划痕、凹陷，若连接器损坏需更换同型号产品（矿用光纤连接器需符合防爆等级要求）。连接时确保插头与插座精准对接，拧紧固定螺帽，避免松动导致信号泄漏。

其次排查熔接点衰减：熔接点是光纤链路中易出现衰减的部位，井下施工时若熔接工艺不规范、环境粉尘大，会导致熔接处光纤芯径错位、气泡残留，引发严重衰减。通过OTDR曲线定位熔接点位置后，需开挖暴露熔接盒（矿用熔接盒需具备防水防爆性能），打开盒体检查熔接光纤是否松动、保护套管是否破损，若熔接处有明显氧化或断裂，需重新熔接。重新熔接时需在临时防爆工作棚内进行，确保熔接环境洁净，使用高精度光纤熔接机，熔接后需测试熔接点衰减，单模光纤熔接点衰减应不大于0.05dB，多模光纤不大于0.1dB。

排查光缆本体衰减：光缆本体故障是井下光纤衰减的主要原因，需结合敷设方式重点检查三类问题。一是机械损伤导致的衰减：井下光缆多采用直埋、架空或沿巷道壁敷设，掘进机、矿车等大型设备易碰撞光缆，导致光缆护套破损、光纤弯曲变形，光纤弯曲半径若小于标准（矿用光缆静态弯曲半径不小于15倍光缆外径，动态不小于20倍），会产生宏弯衰减。排查时沿光缆敷设路径巡查，重点检查交叉路口、设备附近的光缆，若发现护套破损，需剥开护套检查光纤是否受损，轻微弯曲可调整光缆走向恢复，严重损伤需截断后重新熔接。二是光缆挤压导致的衰减：井下巷道变形、顶板下沉会挤压光缆，使光纤产生微弯，引发微弯衰减，这类衰减在OTDR曲线上表现为连续的衰减升高，需通过调整光缆悬挂高度、增加缓冲装置来缓解挤压。三是光缆老化导致的衰减：井下高湿环境会使光缆护套老化开裂，水分渗入光缆内部，导致光纤涂覆层脱落，引发衰减，可通过观察光缆护套颜色、弹性判断，若护套发脆、变色，需更换老化光缆段。

第三步：结合井下环境分析，追溯衰减诱发因素。井下特殊的环境条件是矿用光纤电缆衰减的重要诱因，需从“温湿度、化学腐蚀、电磁干扰、粉尘污染”四个维度展开分析。高湿高温环境的影响为直接：井下相对湿度常超过90%，且存在涌水点，若光缆接头盒密封不严，水分会进入内部导致光纤受潮，引发氢损衰减（光纤中的羟基与氢气反应导致衰减升高）；井下温度波动大（-10℃至40℃），会使光缆材料热胀冷缩，导致光纤与护套之间产生应力，引发微弯衰减。排查时重点检查光缆接头盒、分纤箱的密封性能，若发现盒体内有水珠或潮气，需更换密封胶圈，重新做好密封处理，在涌水点附近的光缆需加装防水保护管。

化学腐蚀也是不可忽视的因素：井下存在瓦斯、硫化氢、二氧化硫等腐蚀性气体，长期接触会腐蚀光缆护套和金属加强件，导致光缆结构破坏，光纤受力变形引发衰减。在回采工作面、掘进巷道等腐蚀性气体浓度高的区域，需检查光缆护套是否出现鼓包、开裂，若存在腐蚀痕迹，需更换为耐腐蚀性更强的矿用阻燃光缆（如采用聚烯烃护套的光缆），并加强通风降低气体浓度。电磁干扰虽对光纤本身无影响，但会干扰光端机等设备的工作，导致信号处理异常，表现为“假性衰减”，需检查光端机接地是否良好，设备电源是否稳定，可通过更换屏蔽性能好的电源电缆、增加接地装置来解决。

粉尘污染的影响易被忽视：井下高浓度粉尘会附着在光缆连接器、光端机接口处，形成光散射层，导致光信号耦合效率下降，表现为信号弱。日常巡检中需定期清洁这些部位，采用压缩空气吹除粉尘后，再用专用清洁纸擦拭，避免粉尘进入设备内部。此外，井下爆破作业会产生强烈振动，可能导致光缆接头松动、熔接点移位，引发衰减，需在爆破区域附近的光缆加装减震装置，爆破后及时检查光缆链路状态。

第四步：系统适配性验证，排除设备匹配问题。矿用光纤电缆的信号传输是“光缆—光端机—交换机—终端设备”的协同过程，衰减问题可能并非光缆本身导致，而是设备适配不当引发，需进行系统验证。首先检查光端机与光缆的匹配性：光端机的工作波长、光功率输出需与光缆类型匹配，如单模光缆需搭配单模光端机，若误用多模光端机，会导致光信号无法有效传输，表现为衰减过大。可通过查看设备铭牌确认参数，若不匹配需更换对应光端机。其次检查光功率匹配情况：光端机的输入光功率需在接收灵敏度范围内，若光功率过高会导致设备饱和，过低则无法正常接收信号，可通过光衰减器调整光功率，确保设备工作在状态。

此外，系统拓扑结构不合理也会导致信号衰减：若井下光纤链路过长，未设置光中继器，光信号会因固有衰减导致末端信号弱，需计算链路总衰减，若超出光端机接收范围，需加装矿用隔爆型光中继器，增强信号强度。在多节点分纤系统中，若分纤器端口损耗过大，会导致分支链路信号弱，需测试分纤器各端口衰减，更换损耗超标的分纤器。例如某煤矿井下掘进巷道的监测信号弱，经系统验证发现，光端机工作波长为850nm，而光缆为单模光缆（适配1310nm/1550nm波长），更换单模光端机后信号恢复正常。

建立长效预防机制，降低衰减故障风险。矿用光纤电缆衰减问题的解决，不仅需要精准的故障排查，更需要建立长效预防机制。在施工阶段，需严格遵循矿用光缆敷设规范：光缆敷设时避免过度拉伸、弯曲，熔接时确保环境洁净，接头盒密封符合防爆防水要求；在巷道交叉路口、设备附近设置明显警示标识，避免机械损伤。在运维阶段，建立“日常巡检—定期检测—故障预警”体系：日常巡检重点检查光缆敷设状态、接头盒密封、设备接口清洁；每月使用OTDR对关键链路进行检测，记录衰减数据，通过对比分析发现潜在衰减趋势；安装光纤链路监测系统，实时监测各段链路衰减值，当衰减超过预警阈值时自动报警，实现故障早发现、早处理。

矿用光纤电缆信号弱的衰减排查，需兼顾光缆本身性能、安装质量、环境影响与系统适配，通过“基础检测量化指标、分段排查定位故障、环境分析追溯根源、系统验证排除干扰”的科学流程，精准找到问题所在。在井下复杂环境中，维修人员需具备丰富的实操经验，熟练使用OTDR、光功率计等专业仪器，同时强化安全意识，严格遵守井下作业安全规范。通过科学排查与有效预防，可显著降低光纤电缆衰减故障发生率，确保矿山通信监测系统稳定运行，为煤矿安全生产提供可靠的通信保障。