[发明专利]控制矿山采空区漏风的方法及控制矿山采空区漏风的装置

说明书

本发明公开了一种控制矿山采空区漏风的方法及装置，所述方法包括下述步骤：(一)采集回风巷道内的风速及进风巷道内距离矿用通风机的进风口5‑10m处的风速，采集通采空区透口的静压，采集采空区透口与运输巷之间的联络巷内的静压，并将上述风速值及静压值均传输至PLC控制系统，(二)PLC控制系统对上述风速值、静压值进行记录、存储与处理；(三)PLC控制系统的主控计算机根据上述静压值、风速值远程集中启停矿用通风机并通过变频器调控矿用通风机的运行频率，运用风量风压平衡原理实现矿脉通风系统进、回风量一致，使通风系统内通采空区透口处于正压区。本发明控制矿山采空区漏风的方法，其操作简单、运行安全可靠、实用性强。

技术领域

本发明涉及一种防止矿山采空区漏风的方法及装置,具体说涉及一种适合于作业采场与采空区贯通、采用密闭和充填技术措施难以控制空区漏风的矿山的防止采空区漏风的方法及装置。

背景技术

在矿山开采过程中，开采过的区域成为采空区，有的矿山周边环境复杂，矿区内存在大量没有地质记录和开采记录的采空区，这些采空区分布杂乱，其方向、坡度和形状不规则或极不规则，严重破坏了矿山的整体结构和开采秩序，更是矿山重大灾害事故的直接诱因之一。为保证安全，矿山上采用抽出式通风系统，然而随着矿山开采深度的不断增加以及作业采场面积的不断扩大，井下作业采场与采空区贯通地点越来越多，贯通面积越来越大，采空区漏风量增大。通采空区透口漏风量增大势必减少矿井通风系统有效风量及有效风量利用率，给矿山安全管理带来很大难题，同时，该漏风量随季节性变化以及早晚气温差异忽大忽小，使得井下通风系统可靠性和稳定性较差，部分巷道无风或风流逆转，严重影响了矿井正常安全生产。

发明内容

本发明的首要目的是提供一种控制矿山采空区漏风的方法，其操作简单、运行安全可靠、实用性强。

本发明的另一目的是提供一种控制矿山采空区漏风的装置，其结构简单、运行安全可靠。

为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为：一种控制矿山采空区漏风的方法，包括下述步骤：(一)采集各作业采场回风巷道内的风速及进风巷道内距离矿用通风机的进风口5-10m处的风速，采集各作业采场通采空区透口的静压及各采空区透口与运输巷之间的联络巷内的静压，并将上述各风速值及各静压值均传输至PLC控制系统，(二)PLC控制系统对上述风速值、静压值进行记录、存储与处理，并根据稳定时间内采集到的各作业采场通采空区透口的静压的平均值作为通采空区透口的静压值，稳定时间内采集到的各采空区透口与运输巷之间的联络巷内的静压的平均值作为采空区透口与运输巷之间联络巷内的静压值，稳定时间内采集到的各作业采场回风巷道内的风速的平均值作为中段总回风风速值，稳定时间内采集到的各作业采场进风巷道内距离矿用通风机的进风口5-10m处的风速平均值作为矿用通风机的风速值；(三)PLC控制系统通过通讯网络将主控计算机与置于井下的Ethernet通讯控制柜、远程I/O控制柜以及变频器相连，主控计算机根据上述静压值、风速值远程集中启停矿用通风机并通过变频器调控矿用通风机的运行频率，运用风量风压平衡原理实现矿脉通风系统进、回风量一致，使通风系统内通采空区透口处于正压区：当所述通采空区透口的静压值大于所述采空区透口与运输巷之间联络巷内的静压值时，所述主控计算机通过变频器使所述矿用通风机运行频率加快，加大进风量，当所述采空区透口与运输巷之间联络巷内的静压值大于所述通采空区透口的静压值时，通风系统内通采空区透口处于正压区。

本发明控制矿山采空区漏风的方法，其中，在所述步骤(一)中采用第一风速传感器采集回风巷道内的风速，采用第二风速传感器采集进风巷道内距离矿用通风机的进风口5-10m处的风速，采用第一静压传感器采集通采空区透口的静压，采用第二静压传感器采集采空区透口与运输巷之间的联络巷内的静压。。

本发明控制矿山采空区漏风的方法，其中，在所述步骤(三)中，所述PLC控制系统通过RS-485通讯网络将主控计算机与置于井下的Ethernet通讯控制柜、远程I/O控制柜以及变频器相连。