[实用新型]一种采空区自燃危险区域监测结构

说明书

本实用新型公开了一种采空区自燃危险区域监测结构，包括沿顺槽靠近煤帮的一侧布设的采样保护管，进风侧采样保护管远离进风侧顺槽出口的管段上且沿其长度方向设置有M个进风侧监测口，回风侧采样保护管远离回风侧顺槽出口的管段上且沿其长度方向设置有N个回风侧监测口，M小于N；采样保护管靠近顺槽出口的管段上设置有防爆抽气泵，防爆抽气泵的输出端连接有气相色谱仪和SF6示踪气体测定仪，进风侧采样保护管靠近采煤工作面的管段上朝向采空区的深度方向上安装有SF6示踪气体释放装置，监测口通过束管与防爆抽气泵连接。本实用新型利用气相色谱仪监测采空区内氧气分布，SF6示踪气体测定仪测定SF6示踪气体分布，双气体监测采空区漏风情况，准确度高。

技术领域

本实用新型属于采空区漏风监测技术领域，具体涉及一种采空区自燃危险区域监测结构。

背景技术

矿井煤层自燃火灾已成为直接威胁矿井安全生产的主要灾害之一。据统计，我国已开采煤层中约80％具有煤自燃倾向性；尤其是近年以来，我国综采放顶煤开采技术的大力推广，大幅度提高煤炭生产效率以及煤炭产量，与此同时，也给采空区遗留了大量的浮煤，使得越来越多的矿井经常出现煤自燃火灾，尤其是高瓦斯矿井，为了减少矿井内瓦斯含量，向进风巷增加配风量大，这也导致采空区漏风情况十分的严重，在氧气充足的情况下，遗煤很容易与氧气发生氧化反应，导致采空区内自燃火灾的发生，严重威胁矿工的生命安全和煤矿的安全生产。综放面采空区自燃的特点：煤自燃现象一般发生在距离工作面一定距离的深部，火源高温区域十分的隐蔽且范围较大；采空区漏风开放、立体空间大、工作面较长、火源更加的隐蔽，难以找到。采空区的自燃区域对火源位置的确定具有很大的模糊性，从而增加了火区治理的盲目性，治理区域扩大化，浪费资源。

根据煤自燃的煤氧复合学说和实际的生产经验表明，煤自燃必须具备四个条件：一是有自然倾向性的煤开采后呈破碎状态，堆积厚度一般大于0.4m；二是具有良好的蓄热环境；三是有连续的供氧；四是足够长的时间；因此，在煤炭开采的过程中，尽可能提高回采率减少采空区遗煤的同时，必须控制采空区内氧气的浓度，采空区漏风是采空区内氧气升高的最大威胁因素，但在现有的技术中缺乏对采空区漏风情况的高效率，高精准，高维度的测定以及认定。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种采空区自燃危险区域监测结构，其设计新颖合理，在进风侧顺槽内的进风侧采样保护管上设置M个进风侧监测口和一个SF6示踪气体释放装置，在回风侧顺槽内的回风侧采样保护管上设置N个回风侧监测口，利用气相色谱仪监测采空区内氧气分布，利用SF6示踪气体测定仪测定SF6示踪气体分布，双气体监测采空区漏风情况，进而检测采空区自燃危险区域，准确度高，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种采空区自燃危险区域监测结构，其特征在于：包括沿进风侧顺槽靠近煤帮的一侧布设的进风侧采样保护管和沿回风侧顺槽靠近煤帮的一侧布设的回风侧采样保护管，进风侧采样保护管远离进风侧顺槽出口的管段上且沿其长度方向设置有M个进风侧监测口，回风侧采样保护管远离回风侧顺槽出口的管段上且沿其长度方向设置有N个回风侧监测口，其中，M和N均为正整数且M小于N；进风侧采样保护管靠近进风侧顺槽出口的管段上设置有进风侧防爆抽气泵，进风侧防爆抽气泵的输出端连接有进风侧气相色谱仪和进风侧SF6示踪气体测定仪，回风侧采样保护管靠近回风侧顺槽出口的管段上设置有回风侧防爆抽气泵，回风侧防爆抽气泵的输出端连接有回风侧气相色谱仪和回风侧SF6示踪气体测定仪，进风侧采样保护管位于采空区内且靠近采煤工作面的管段上朝向采空区的深度方向上安装有SF6示踪气体释放装置，每个进风侧监测口分别通过单独的一根第一束管与进风侧防爆抽气泵的进气端连接，所述第一束管位于进风侧采样保护管内，每个回风侧监测口分别通过单独的一根第二束管与回风侧防爆抽气泵的进气端连接，所述第二束管位于回风侧采样保护管内。