[发明专利]一种利用超声波测瓦斯压力的装置及方法

摘要

本发明提供了一种利用超声波测瓦斯压力的装置，包括声波仪、导线、控制器及处理器、显示器，所述声波仪包括外壳、封闭盖、上夹煤板、下夹煤板、声波发射器、标准试验煤柱和声波接收器，所述外壳一端封闭，另一端开口，所述开口用封闭盖封闭，外壳中间放置标准试验煤柱，标准试验煤柱一端用下夹煤板夹持，另一端用上夹煤板夹持；下夹煤板上设有声波发射器，声波发射器一端与标准试验煤柱接触，另一端通过导线与控制及处理器连接，上夹煤板设有声波接收器，声波接收器一端与标准试验煤柱接触，另一端通过导线与控制及处理器连接。本发明提供的装置，具有测量精确，操作便捷，省时省力等优点。本发明还提供了一种利用上述装置测瓦斯压力的方法。

主权项

一种利用超声波测瓦斯压力的装置测瓦斯压力的方法，其特征在于：包括声波仪、导线(3)、控制及处理器(1)、显示器(2)，所述声波仪包括外壳(9)、封闭盖(7)、下夹煤板(8)、上夹煤板(10)、声波发射器(4)、标准试验煤柱(5)和声波接收器(6)，所述外壳(9)一端封闭，另一端开口，所述开口用封闭盖(7)封闭，所述外壳(9)内表面喷有吸声涂层，所述外壳(9)外表面布有网孔(11)；所述外壳(9)中放置标准试验煤柱(5)，所述标准试验煤柱(5)一端用下夹煤板(8)夹持，另一端用上夹煤板(10)夹持；所述下夹煤板(8)上设有声波发射器(4)，所述声波发射器(4)一端与所述标准试验煤柱(5)接触，另一端穿过封闭盖(7)通过导线(3)与控制及处理器(1)连接，所述上夹煤板(10)上设有声波接收器(6)，所述声波接收器(6)一端与所述标准试验煤柱(5)接触，另一端穿过封闭盖(7)通过导线(3)与控制及处理器(1)连接，所述外壳(9)长度为500～900mm，直径为50～70mm，所述标准试验煤柱(5)长度为400～800mm，直径为40～66mm，所述标准试验煤柱(5)为完整的煤柱，所述方法包括以下步骤：(a)向进行瓦斯抽采的待测煤层(14)打钻孔；(b)通过步骤(a)中所述钻孔，取出所述煤层(14)中的煤柱，加工成标准试验煤柱(5)，所述标准试验煤柱(5)在与待测煤层(14)相同温度、压力为一个标准大气压条件下解析；解析完成后，在上述温度和压力条件下测出瓦斯压力值，并以所述瓦斯压力值对声波仪进行校零；(c)在步骤(a)中所述钻孔中放置步骤(b)中所述声波仪，所述声波仪放置在步骤(a)中所述煤层(14)中间位置，将导线(3)引出至瓦斯钻孔孔口，所述导线(3)与控制及处理器(1)连接，启动装置测试超声波信号，确认装置无故障后，用封孔材料封堵(12)瓦斯钻孔；(d)步骤(b)所述标准试验煤柱(5)吸附瓦斯，当所述标准试验煤柱(5)中内外压力平衡，所述内外压力的值接近于原始瓦斯压力时，步骤(c)中所述控制及处理器(1)根据声波发射器(4)发射超声波与声波接收器(6)接收超声波的时间差进行处理测得瓦斯压力。