專(zhuān)利名稱(chēng)：一種煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煤礦井下瓦斯抽采效果監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在對(duì)煤層中的瓦斯抽采效果進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，通常是在抽采管道上設(shè)有監(jiān)測(cè)點(diǎn)或取樣點(diǎn)，監(jiān)測(cè)抽采管道內(nèi)瓦斯?jié)舛取⒘髁?、?fù)壓和溫度，以用于日常瓦斯抽采計(jì)量。這樣做雖然在瓦斯災(zāi)害治理方面有一定的積極意義，但存在著巨大的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)橥咚官A存在煤層中，流動(dòng)性很差，管道中瓦斯計(jì)量指標(biāo)達(dá)標(biāo)了，并不代表各個(gè)支管道的瓦斯抽采達(dá)標(biāo)，致使在采煤時(shí)存在瓦斯事故隱患。如果將瓦斯抽采計(jì)量數(shù)據(jù)和煤層瓦斯殘余壓力數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)，則可提高抽采效果評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。現(xiàn)有的煤層瓦斯管網(wǎng)系統(tǒng)采用如圖1所示的結(jié)構(gòu)，其主要包括抽采主管道或抽采支管道ι及插入煤層的各抽采子管道2，使用時(shí)，各抽采子管道沿抽采主管道或抽采支管道分布，為便于檢測(cè)管網(wǎng)系統(tǒng)的抽采效果，在煤層4上沿著抽采主管道或抽采支管道分布有多個(gè)用于檢測(cè)煤層瓦斯殘余壓力的壓力檢測(cè)裝置3，為提高檢測(cè)效果，壓力檢測(cè)裝置均布在一個(gè)比較大瓦斯抽采區(qū)域內(nèi)?，F(xiàn)有的壓力檢測(cè)裝置3為機(jī)械式壓力檢測(cè)裝置，主要包括一個(gè)使用時(shí)插設(shè)在煤層中的集氣管31，在集氣管的端部安裝有機(jī)械式壓力表32。管網(wǎng)系統(tǒng)工作時(shí)，由工人沿管網(wǎng)系統(tǒng)定期巡回監(jiān)測(cè)機(jī)械式壓力表的讀數(shù)，從而判斷管網(wǎng)系統(tǒng)煤層瓦斯的抽采效果。但是因?yàn)槭怯扇斯ぱ矙z，這使得整個(gè)工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，檢測(cè)結(jié)果受人為因素影響較多；更重要的是，人工記錄的數(shù)據(jù)只是一些孤立的數(shù)字，無(wú)法實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)化為煤層殘余瓦斯的變化趨勢(shì)，對(duì)于瓦斯抽采效果的評(píng)價(jià)參考意義并不大。僅靠安裝在瓦斯抽采管道上的在線(xiàn)瓦斯計(jì)量裝置或傳感器(監(jiān)測(cè)管道內(nèi)的瓦斯?jié)舛?、溫度、?fù)壓和流量等參數(shù))，不能可靠評(píng)價(jià)煤層瓦斯抽采效果。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有自動(dòng)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)傳輸煤層瓦斯殘余壓力的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的管網(wǎng)系統(tǒng)所采用的人工監(jiān)測(cè)手段較為落后的技術(shù)問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所提供的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)采用如下技術(shù)方案一種煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)，包括由抽采主管道或抽采支管道和固連在抽采主管道或抽采支管道上的眾多抽采子管道組成的抽采單元，還包括用于監(jiān)測(cè)各抽采子管道所涵蓋的瓦斯抽采工作面的煤層瓦斯殘余壓力檢測(cè)單元，壓力檢測(cè)單元包括壓力檢測(cè)裝置，壓力檢測(cè)裝置包括使用時(shí)插設(shè)在煤層中的集氣管，所述的集氣管的一端設(shè)有用于檢測(cè)煤層壓力信號(hào)的壓力傳感器或電子壓力表，所述壓力傳感器或電子壓力表上設(shè)有外置電源接口，壓力傳感器或電子壓力表的電子信號(hào)輸出端連接有地面監(jiān)測(cè)單元，地面監(jiān)測(cè)單元包括用于連續(xù)
3記錄、分析所接收到的壓力信號(hào)的計(jì)算機(jī)。所述的管網(wǎng)系統(tǒng)還包括用于向所述的壓力傳感器或電子壓力表提供電力的外置防爆電源。所述的抽采主管道或抽采子管道上還設(shè)置有用于對(duì)管道內(nèi)的瓦斯信號(hào)的進(jìn)行檢測(cè)的計(jì)量裝置。所述的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)還包括設(shè)置在壓力傳感器或電子壓力表與所述的地面監(jiān)測(cè)單元之間的監(jiān)控分站，所述的壓力傳感器或電子壓力表的電子信號(hào)輸出端與監(jiān)控分站相連通，監(jiān)控分站的信號(hào)輸出端與所述的地面監(jiān)測(cè)單元的信號(hào)輸入端相連通。所述的集氣管的設(shè)置有壓力傳感器或電子壓力表的一端固連有三通接頭，三通接頭的輸入端固連在集氣管上，三通接頭的兩個(gè)輸出端中的其中一端安裝所述的壓力傳感器或電子壓力表、另一端上設(shè)置有機(jī)械壓力表。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型中的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)包括抽采單元、煤層瓦斯殘余壓力檢測(cè)單元及地面監(jiān)測(cè)單元，其中，壓力檢測(cè)單元的壓力檢測(cè)裝置中的集氣管的端部安裝有壓力傳感器或電子壓力表，壓力傳感器或電子壓力表上的監(jiān)測(cè)信號(hào)輸出端與地面監(jiān)測(cè)單元中的計(jì)算機(jī)相連，這樣，通過(guò)地面監(jiān)測(cè)單元可以在地面對(duì)管網(wǎng)系統(tǒng)的瓦斯抽采量進(jìn)行整體、實(shí)時(shí)的監(jiān)控，并且可以連續(xù)檢測(cè)瓦斯抽采面的煤層瓦斯殘余壓力，隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，及時(shí)分析煤層抽采效果和預(yù)防瓦斯突出事故。上述的壓力傳感器或電子壓力表上設(shè)置有外置電源接口，這樣在使用時(shí)，管網(wǎng)系統(tǒng)中的壓力傳感器或電子壓力表可以依靠煤礦井下防爆分站的電源箱連續(xù)不斷的供電，壓力檢測(cè)裝置工作不間斷，從而提高了整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)的安全性及工作效率。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的煤層外絲抽采管網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型所提供的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型所提供的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)施例2的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 如圖2所示，一種煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)施例，該實(shí)施例中的管網(wǎng)系統(tǒng)主要包括抽采單元、壓力檢測(cè)單元和地面監(jiān)測(cè)單元。其中，抽采單元包括沿煤礦井下巷道布置的抽采主管道11和固連在抽采主管道上的多個(gè)抽采子管道12，各抽采子管道工作時(shí)插入煤層14的瓦斯聚集區(qū)。在本實(shí)施例中，煤層瓦斯殘余壓力檢測(cè)單元包括沿抽采主管道分布的多個(gè)壓力檢測(cè)裝置13，多個(gè)壓力檢測(cè)裝置用于監(jiān)控整個(gè)管網(wǎng)系統(tǒng)所工作的瓦斯抽采區(qū)域煤層瓦斯的殘余壓力。本實(shí)施例中的壓力檢測(cè)裝置13包括集氣管131和安裝在集氣管一端部的壓力傳感器132，使用時(shí)，集氣管131固定插設(shè)在煤層14中，集氣管的采氣端位于煤層中、其安裝有壓力傳感器的測(cè)量端位于煤層外，為保證壓力傳感器的不間斷工作，在壓力傳感器上設(shè)置外置電源接口，這樣當(dāng)使用時(shí)，可以將煤礦井下的防爆分站的電源箱作為外置電源與壓力傳感器導(dǎo)通連接，由防爆分站的電源箱向壓力傳感器提供電源，在壓力傳感器上還設(shè)置有與地面監(jiān)測(cè)單元相連通的電子信號(hào)輸出端。而所述的地面監(jiān)測(cè)單元包括用于連續(xù)記錄、分析所接收到的由壓力傳感器所輸出的壓力信號(hào)的計(jì)算機(jī)。為提高檢測(cè)效果，在抽采主管道上還設(shè)置有用于對(duì)管道內(nèi)的瓦斯信號(hào)的進(jìn)行檢測(cè)的計(jì)量裝置，以便于對(duì)管道內(nèi)瓦斯流量、濃度、負(fù)壓和溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。上述實(shí)施例中的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)工作時(shí)，由抽采單元中的抽采主管道11 和各抽采子管道12對(duì)煤層中的瓦斯進(jìn)行抽采，由分布在煤層瓦斯抽采區(qū)域中的多個(gè)壓力檢測(cè)裝置13檢測(cè)煤層瓦斯壓力，使用時(shí)，將煤礦井下的防爆分站的電源箱作為外置電源與壓力傳感器132導(dǎo)通連接，由防爆分站的電源箱向壓力傳感器提供電源，壓力檢測(cè)裝置上的壓力傳感器將所檢測(cè)到的壓力信號(hào)傳輸給地面監(jiān)測(cè)單元中的計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行持續(xù)不斷的記錄，可以像地面觀(guān)察者提供實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)信息，同時(shí)，由計(jì)算機(jī)對(duì)所記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出反應(yīng)數(shù)據(jù)的變化曲線(xiàn)，及時(shí)分析煤層瓦斯抽采效果和預(yù)防瓦斯突出事故。上述實(shí)施例中僅在抽采主管道上設(shè)置有抽采子管道，在其他實(shí)施例中，也可以在抽采支管道上設(shè)置抽采子管道上。當(dāng)然，也可以在抽采支管道上設(shè)置計(jì)量裝置。上述實(shí)施例中的壓力檢測(cè)裝置中采用壓力傳感器來(lái)檢測(cè)煤層瓦斯壓力信號(hào)，在其他實(shí)施例中，也可以采用電子壓力表來(lái)取代上述實(shí)施例中的壓力傳感器來(lái)檢測(cè)煤層瓦斯壓力信號(hào)，同樣的，為保證檢測(cè)時(shí)間及提高檢測(cè)效果，在電子壓力表上設(shè)置有外置電源接口和電子信號(hào)輸出端，電子壓力表上的電子信號(hào)輸出端用于與地面監(jiān)測(cè)單元中的計(jì)算機(jī)相連
ο在上述實(shí)施例所提供的管網(wǎng)系統(tǒng)工作時(shí)，可以由煤礦井下的防爆分站的電源箱向壓力檢測(cè)裝置供電，在其他實(shí)施例中，可以直接在管網(wǎng)系統(tǒng)中配置向壓力檢測(cè)裝置供電的外置防爆電源，外置防爆電源的電源動(dòng)力輸出端與壓力傳感器的外置電源接口相連通。上述實(shí)施例中，將壓力傳感器的信號(hào)輸出端直接連接到地面監(jiān)測(cè)單元上，在其他實(shí)施例中，也可以在壓力傳感器或電子壓力表與所述的地面監(jiān)測(cè)單元之間設(shè)置監(jiān)控分站， 壓力傳感器或電子壓力表的電子信號(hào)輸出端與監(jiān)控分站的信號(hào)輸入端相連通，監(jiān)控分站的信號(hào)輸出端與所述的地面監(jiān)測(cè)單元的信號(hào)輸入端相連通。實(shí)施例2 其與實(shí)施例1所提供的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)的區(qū)別之處主要在于本實(shí)施例中的壓力檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1中的壓力檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)不同，如圖3所示，壓力檢測(cè)裝置的集氣管的測(cè)量端處連接有一三通接頭20，三通接頭20的輸入端固連在集氣管上，三通接頭的兩個(gè)輸出端中的其中一端用于安裝壓力傳感器或電子壓力表22、另一端上設(shè)置機(jī)械壓力表21。
權(quán)利要求1.一種煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)，包括由抽采主管道或抽采支管道和固連在抽采主管道或抽采支管道上的眾多抽采子管道組成的抽采單元，還包括用于監(jiān)測(cè)各抽采子管道所涵蓋的瓦斯抽采工作面的煤層瓦斯殘余壓力檢測(cè)單元，壓力檢測(cè)單元包括壓力檢測(cè)裝置，壓力檢測(cè)裝置包括使用時(shí)插設(shè)在煤層中的集氣管，其特征在于所述的集氣管的一端設(shè)有用于檢測(cè)煤層壓力信號(hào)的壓力傳感器或電子壓力表，所述壓力傳感器或電子壓力表上設(shè)有外置電源接口，壓力傳感器或電子壓力表的電子信號(hào)輸出端連接有地面監(jiān)測(cè)單元，地面監(jiān)測(cè)單元包括用于連續(xù)記錄、分析所接收到的壓力信號(hào)的計(jì)算機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于所述的管網(wǎng)系統(tǒng)還包括用于向所述的壓力傳感器或電子壓力表提供電力的外置防爆電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于所述的抽采主管道或抽采子管道上還設(shè)置有用于對(duì)管道內(nèi)的瓦斯信號(hào)的進(jìn)行檢測(cè)的計(jì)量裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于所述的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)還包括設(shè)置在壓力傳感器或電子壓力表與所述的地面監(jiān)測(cè)單元之間的監(jiān)控分站， 所述的壓力傳感器或電子壓力表的電子信號(hào)輸出端與監(jiān)控分站相連通，監(jiān)控分站的信號(hào)輸出端與所述的地面監(jiān)測(cè)單元的信號(hào)輸入端相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于所述的集氣管的設(shè)置有壓力傳感器或電子壓力表的一端固連有三通接頭，三通接頭的輸入端固連在集氣管上，三通接頭的兩個(gè)輸出端中的其中一端安裝所述的壓力傳感器或電子壓力表、另一端上設(shè)置有機(jī)械壓力表。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種煤層瓦斯抽采管網(wǎng)系統(tǒng)，包括由抽采主管道或抽采支管道和固連在抽采主管道或抽采支管道上的眾多抽采子管道組成的抽采單元，還包括用于監(jiān)測(cè)各抽采子管道所涵蓋的瓦斯抽采工作面的煤層瓦斯殘余壓力檢測(cè)單元，壓力檢測(cè)單元包括壓力檢測(cè)裝置，壓力檢測(cè)裝置包括使用時(shí)插設(shè)在煤層中的集氣管，所述的集氣管的一端設(shè)有用于檢測(cè)煤層壓力信號(hào)的壓力傳感器或電子壓力表，所述壓力傳感器或電子壓力表上設(shè)有外置電源接口，壓力傳感器或電子壓力表的電子信號(hào)輸出端連接有地面監(jiān)測(cè)單元，地面監(jiān)測(cè)單元包括用于連續(xù)記錄、分析所接收到的壓力信號(hào)的計(jì)算機(jī)。
文檔編號(hào)E21F7/00GK202325626SQ201120394888
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者趙彤宇 申請(qǐng)人:鄭州光力科技股份有限公司