[发明专利]瓦斯突出指标q值和Δh2值一体化测定装置及测定方法

说明书

技术领域

    本发明涉及瓦斯突出指标q值和Δh₂值一体化测定装置及测定方法。

背景技术

煤与瓦斯突出是煤矿井下严重灾害之一，一旦发生，极易造成人员伤亡和财产损失，对安全生产具有重大影响。为了保证作业人员安全和及时采取防治措施，必须准确预测工作面的突出危险性。瓦斯q值和Δh₂值是主要的工作面突出危险性预测指标。目前煤矿井下一般采用气体流量计测定瓦斯q值，采用解吸仪测定Δh₂值，测定装置功能单一，一台仪器不能同时测定q值和Δh₂值；现有各类q值测定仪存在着操作复杂、使用不方便、测试结果误差大等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种瓦斯突出指标q值和Δh₂值一体化测定装置及测定方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种瓦斯突出指标q值和Δh₂值一体化测定装置，包括U形液体柱压差测量计、第一气路转换阀和第二气路转换阀，第一气路转换阀为连通大气、液体柱压差测量计左端口和解吸室的三通换向阀，解吸室内设煤样杯且顶部开口内设有密闭塞；第二气路转换阀为连通大气、液体柱压差测量计右端口和集气室的三通换向阀，集气室连接有流量调节阀和进气管连接头。

形液体柱压差测量计、第一气路转换阀、第二气路转换阀和解吸室均设置于壳体内，壳体内还设有水平仪。

所述壳体为“回”字形的块体，壳体的内方口位于液体柱压差测量计的U形口内，液体柱压差测量计由壳体内设置的U形量腔构成，第一气路转换阀位于液体柱压差测量计左端口上方，液体柱压差测量计左端一侧的壳体上设有构成解吸室的解吸室槽，煤样杯放置于解吸室槽内，解吸室槽的高度大于煤样杯的高度，密闭塞位于解吸室槽的槽口处；第二气路转换阀位于液体柱压差测量计右端口上方，液体柱压差测量计右端一侧的壳体内设有构成集气室的柱状集气室腔，进气管连接头位于壳体外且连接在集气室一端，流量调节阀位于壳体的内方口内。

流量调节阀包括底座、调节盘和防护罩，底座顶端与外壳螺纹连接，调节盘设置于底座与防护罩之间，并且调节盘的两盘面分别与底座的底面和防护罩的顶面相贴合，防护罩通过固定螺栓与底座连接，调节盘套设于固定螺栓上；底座内设有与集气室连通的排气通道，调节盘上设有不同口径的调节排气口；在防护罩上设有出气口，出气口与调节排气口对应设置。

所述液体柱压差测量计为水柱计。

瓦斯突出指标q值和Δh₂值一体化测定方法，包括如下步骤：（1）先设置上述瓦斯突出指标q值和Δh₂值一体化测定装置，使U形液体柱压差测量计处于铅垂状态，液体柱压差测量计归零；（2）开始测定前，先将解吸室密闭塞打开，取出煤样杯；通过第一气路转换阀，液体柱压差测量计的左端口、大气及解吸室三者相通；通过第二气路转换阀，使集气室与液体柱压差测量计的右端口相通，并与大气隔绝；流量调节阀处于最大排气口径档位处；准备好两块秒表并归零；（3）当钻孔即将打至预定深度时，立即启动第一块秒表计时，并在钻孔孔口接取煤样，筛分后装入煤样杯中，将煤样杯放入解吸室中，并将解吸室密闭塞塞紧；（4） 当钻孔打至预定深度时，立即启动第二块秒表计时，快速拔出钻杆并将带封孔器的导气管插入钻孔内，将钻孔密封，用软管连接导气管和进气管连接头；由大到小调整流量调节阀的档位，观测液体柱压差测量计内液体的压差；瓦斯突出指标q值和Δh₂值一体化测定装置在投入使用前，先在标准流量台上对不同口径的调节排气口流量与压差的关系进行标校，制成流量标定表；根据流量标定表判定瓦斯q值大小，在2min内完成瓦斯q值的测定；（5）瓦斯q值测定结束后，拔掉与进气管连接头相连的软管；（6）当第一块秒表计时至3min时，通过第一气路转换阀，使液体柱压差测量计的左端口及解吸室相通，并与大气隔绝，当第一块秒表计时至5min时，立即读出液体柱压差测量计内液体的压差，即为Δh₂值。

本发明与现有技术相比有以下优点：（1）体积小，方便携带；（2）操作简单，功能全，减少了更换测定装置的麻烦；（3）设有水平仪，可以直观的看出测定仪器是否处于铅垂状态，提高读数精度；（4）流量调节阀切换方便，通过旋转调节盘即可选择不同口径的喷嘴。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是实施例1中流量调节阀的结构示意图。

具体实施方式