[实用新型]一种煤层瓦斯压力测定仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤层瓦斯压力测定仪，尤其适用于煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定。

背景技术

我国既是世界上煤炭产量最大的国家，也是煤矿瓦斯(甲烷)最为严重的国家之一。每年我国煤矿死亡人数是美国的200倍，印度的10多倍，百万吨死亡率是世界平均水平的10倍。据统计，我国现有国有重点煤矿600多个，其中高瓦斯和突出矿井约占一半。1983～2000年间，全国煤矿平均发生重大瓦斯事故9起，死亡185人，约占同期煤矿“一通三防”事故总数的16％，死亡人数的49％。此外，瓦斯是除二氧化碳外造成大气污染的主要污染源之一，它增大了大气层的温室效应，而全世界煤矿每年排放入大气的瓦斯量约为300亿m3。由此看来，煤矿瓦斯不仅对矿工生命及国家财产构成重大威胁、严重制约煤矿生产能力的发挥，造成了不良的社会和政治影响，而且还污染了人类赖以生存的大气环境。因此，瓦斯治理一直被作为我国煤矿安全生产工作的头等大事来抓。

近10多年来，为了掌握矿井瓦斯的赋存及涌出规律，以消除爆炸瓦斯源、防止煤与瓦斯突出事故的发生、开发与利用瓦斯资源，国家组织开展了矿井瓦斯涌出量预测、瓦斯抽放及局部瓦斯积聚防治技术的攻关研究，取得了一批重要成果，为保障煤矿安全生产起到了一定的积极作用。在长期治理瓦斯的实践中，我国已探索形成了“以煤层瓦斯含量测定为基础，以瓦斯危险程度预测(瓦斯涌出量预测和煤与瓦斯突出危险性预测)为依据，以瓦斯防治措施为手段”的瓦斯综合治理模式。

要有效地进行瓦斯治理工作，首先必须进行比较准确的瓦斯压力测量，其任务是测定煤孔隙中所含游离瓦斯的气体压力，即气体作用于孔隙壁的压力。煤层瓦斯压力是决定煤层瓦斯含量的一个主要因素，同时也是对煤层突出危险性进行预测和评价的基础性参数。由此可见，煤层瓦斯压力的测定工作是一切瓦斯防治措施的基础，具有不可替代的重要地位。瓦斯压力值的准确性不但制约矿井瓦斯危险程度预测的可靠性，而且将影响以此为依据而制定的瓦斯防治措施的有效性与经济性。

目前人们对煤层瓦斯压力的测定方法进行了大量研究，并开展了广泛的煤层瓦斯压力测定工作。但最常用和最可靠的方法还是通过井下直接测定法得到的。直接测定煤层瓦斯压力方法(简称直接测压法)是用钻机由岩层巷道或煤层巷道向预定测量煤层瓦斯压力的地点打一钻孔、然后在钻孔中放置测压管再将钻孔严密封闭堵塞并将压力表和测压管相连来测出瓦斯压力。直接测压法的关键是钻孔封闭的质量，可是由于有测压管的存在，造成封孔介质和测压管之间存在微间隙，导致封孔不严，测压的时间较长，可能致使煤层瓦斯压力的测量值与真实压力值有很大误差。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种结构简单、高精确度、高灵敏度使用效果好的煤层瓦斯压力测定仪。

实用新型的技术方案是：它由设在煤层内的信号发射器和巷道内的便携式可移动接收器构成，其中：信号发射器由压力变送器，与压力变送器顺序连接的A/D转换器、单片机I和无线或有线发射模块构成；便携式可移动接收器由无线或有线接收模块顺序连接单片机II和显示模块构成。

所述的压力变送器的型号为PTP503T；所述的A/D转换器的型号为MAX1240；所述的单片机的型号为LPC932；所述的无线或有线发射模块和无线或有线接收模块的型号为NewMsg-RF905；所述的显示模块的型号为3V工作电压的阵列1602。

本实用新型的有益效果：通过置入煤层内部的压力变送器，当煤层内部瓦斯流动达到压力平衡时，传感器将煤层内部的瓦斯压力转换为模拟电信号传入A/D转换器，A/D转换器把模拟信号转换为数字信号再通过单片机对信号进行处理后通过发射装置传出煤层，在巷道中利用接受装置对信号进行接收，接收信号传入单片机进行处理后，用显示装置把煤层内部瓦斯压力显示出来，可在巷道中精确的测量煤层内部瓦斯压力。无线或有线测压系统测压时间短，分辨率高，测量数据精确。大大提高了工作效率，能提供更加准确的煤层瓦斯压力值，使得煤层瓦斯含量和煤层突出危险性进行预测和评价结果更加准确，从而可以得出更加合理的治理瓦斯的方案，有效防治瓦斯事故的发生。其结构简单，造价低，使用方便，具有广泛的实用性。

附图说明

图1是本实用新型的位置结构示意图。

图2是本实用新型的测压系统框图。

图3是本实用新型的测压系统电路原理图。

图4是本实用新型的显示系统框图。

图5是本实用新型的显示系统电路原理图。