[发明专利]煤矿回采采空区的气体检测方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿气体的检测，特别是一种煤矿回采采空区的气体检测方 法及其装置。

背景技术

在煤矿生产过程中，煤矿回采工作面采空区的易自燃区域的气体成分及 浓度对于安全生产来说是十分重要的，即：对回采工作面采空区的易自燃区 域的煤层自燃监测和对工作面内有毒气体逸出的监测，是煤矿安全生产的一 个重要前提。回采工作面每日都在推进，其采空区易自燃区域也随着工作面 的移动而移动，因此监测区域也要随着工作面的推进而动态的改变。由于工 作面在回采过程中，采空区顶部会垮塌及掉落大量的石块，同时煤壁也有片 绑发生，加之采空区内的氧气成分较少，所以人员无法进入采空区，当然也 就无法利用人力直接进行气体成分的收集。尽管对回采工作面采空区的易自 燃区域的气体检测十分重要，但由于以上原因，目前还没有很好的办法对回 采工作面采空区内的气体进行动态分析。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种煤矿回采采空区的气体检测方法及其 装置，它可以实时、动态的对煤矿回采采空区的气体进行采集，送到检测中 心进行气体分析。

本发明解决上述问题的思路是：利用收集管对回采工作面采空区的气体 进行收集。这里需要考虑以下问题：其一，由于现代化采煤技术的应用，工 作面机械化水平较高，在监测回采工作面采空区(主要是监测采空区的易自 燃区域)时必须尽量减少对采煤生产的影响；其二，由于采空区的垮塌或掉 落，必须对采集管路有较好的保护方式。

本发明解决上述问题的技术方案是：所提供的煤矿回采采空区的气体检 测方法，其步骤是

1)在煤矿回采区的回风顺槽中铺设一根具有按设定距离排列的多个检测 通孔的硬质保护管，并使硬质保护管的第一个检测通孔位于采空区与工作面 的结合处；

2)将多根气体收集管插入上述硬质保护管中，每个气体收集管对应一个 硬质保护管检测通孔，各个气体收集管的一端分别从对应的硬质保护管检测 通孔穿出，各个气体收集管的另一端可选择性的与硬质保护管外部的气体收 集总管连通，气体收集总管的另一端与气体收集器连通；

3)检测时，将硬质保护管第一个检测通孔所对应的气体收集管与气体收 集总管连通，启动气体收集器，实时收集采空区气体，并送到检测中心进行 气体分析；

4)随着回采工作面推移，当采空区与工作面的结合处到达硬质保护管第 二个检测通孔的位置时，将硬质保护管第二个检测通孔所对应的气体收集管 与气体收集总管连通，依次类推；

5)当第一根硬质保护管完全进入采空区后，再铺设第二根硬质保护管， 按步骤3)、4)进行，依次类推。

针对具有积水的工作面，上述气体收集管的进气端可位于距采空区底面 0.3米以上的高度，防止管路进水。通常情况下，气体收集管的进气端可位于 距采空区底面0.3～0.6米的高度即可。

本发明所提供的煤矿回采采空区的气体检测装置具有一根铺设在回风顺 槽中的硬质保护管，该硬质保护管延伸至采空区，硬质保护管上按设定间距 设有检测通孔，硬质保护管内装有多根气体收集管，每个气体收集管对应一 个硬质保护管检测通孔，各气体收集管的一端分别从硬质保护管上的检测通 孔穿出，气体收集管的另一端与硬质保护管外部的气体收集总管连接，气体 收集总管的另一端与气体收集器连通。

为了防止灰尘进入收集管，可在硬质保护管的检测通孔端设置滤尘器， 气体收集管的端口置于滤尘器内。

为防止积水进入，应抬高气体收集管的进气端口，为此可在检测通孔处 装设与硬质保护管相通的硬质竖管，滤尘器装在硬质竖管的端部，气体收集 管的端口置于滤尘器中。

本发明采用了多段埋管技术，利用安全的回风顺槽铺设采集管路，随着 工作面的推进，该采集管路逐渐进入采空区，工作人员只需将气体收集管依 次进行换接即可，不但结构简单、易于操作，而且所需维护人员少。人们无 需进入危险的正在回采的工作面采空区即可对采空区内的气体成分进行有效 的动态采集。

附图说明

图1是本发明的气体检测工作示意图之一。

图2是本发明的气体检测工作示意图之二。

图3是本发明气体检测装置一个实施例的结构图。

具体实施方式