[发明专利]采空区自燃三带测定系统及方法

说明书

本发明公开了一种采空区自燃三带测定系统及方法，该采空区自燃三带测定系统包括气体监测装置和温度监测装置，温度监测装置包括按照一定间距布设在采空区和回风顺槽中的多个防爆温度传感器，各防爆温度传感器的信号线连接到温度信息监控装置，从而将实时监测的温度信息传输到温度信息监控装置。气体监测装置包括设置在保护钢管中的束管，束管包括多个分支管，在各防爆温度传感器所在位置分别连通一根分支管，各分支管连通到分路箱，分路箱连通有抽气泵。该采空区自燃三带测定系统能够同时获取监测点的气体组分、含量变化以及温度变化，通过气体指标和温度指标综合判断，更加准确可靠，避免发生误判。

技术领域

本发明涉及煤矿井三带测定技术领域，具体涉及一种采空区自燃三带测定系统及方法。

背景技术

煤矿井中采空区自燃“三带”即散热带、氧化带（也称自燃带）和窒息带的精确合理划分，是防治采空区自燃发火的重要指标。采空区自燃“三带”范围的确定，可以有效增加对防灭火措施的针对性，提高防灭火工程的预防效果，进而有效预防自燃事故的发生。

目前，采空区自燃“三带”多根据采空区漏风流速、采空区漏风强度和采空区气体成分等指标来进行划分，但对于埋藏较浅的煤层，单独采用以上方法对气体变化情况进行分析时，受外界大气温度、气压、气流的影响，导致煤矿井内气体流动，形成误判，在对采空区自燃“三带”进行划分时，常出现划分不准确。

公开号为CN105863714A的中国专利文献记载了一种采空区自燃三带监测系统，其包括用于对采空区水平方向进行自燃三带监测的水平监测设备和用于对采空区垂直方向进行自燃三带监测的垂直监测设备。公开号为CN110221023A的中国专利文献记载了一种煤矿采空区自燃三带的判定方法与测量系统，通过布置在井下巷道里的网络集中控制器，在井下采空区内布置的无线气体浓度传感器来进行监测。上面两种方法、系统采取不同的方式监测采空区内的气体组分、含量的变化，虽然可提高气体的监测精度，但是依然不能避免煤矿井内气体流动造成的误判。

发明内容

本发明旨在提供一种采空区自燃三带测定系统及方法，解决现有技术中采空区自燃三带测定系统会发生误判的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的第一方面是：

设计一种采空区自燃三带测定系统，包括气体监测装置，还包括温度监测装置，所述温度监测装置包括：

多个防爆温度传感器，所述防爆温度传感器按照一定间距布设在采空区和回风顺槽中；

保护钢管，其沿着所述防爆温度传感器的布设路线延伸，各所述防爆温度传感器的信号线设置在所述保护钢管中；

温度信息监控装置，各所述防爆温度传感器的信号线连接到所述温度信息监控装置，从而将实时监测的温度信息传输到所述温度信息监控装置。

优选的，各所述防爆温度传感器在布设路线上间隔25-35m，且各所述防爆温度传感器等间距布设。

优选的，所述气体监测装置包括：

束管，其设置在所述保护钢管中，所述束管包括多个分支管，在各所述防爆温度传感器所在位置分别连通一根所述分支管，且所述保护钢管上位于各所述防爆温度传感器所在部位分别与外界连通；

分路箱，各所述分支管连通到所述分路箱；

抽气泵，连通到所述分路箱；

色谱分析仪，其连通到所述分路箱，用于接收各所述分支管抽取的气体。

优选的，所述保护钢管包括多个连接短管，各所述连接短管的两端分别设有法兰盘；

所述保护钢管位于各所述防爆温度传感器所在部位分别设有分支短管，所述分支短管的一端设有法兰盘，所述分支短管通过三通连接在所述保护钢管的管路上；