[实用新型]一种掘进落煤瓦斯涌出规律及瓦斯含量一体化测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿安全生产研究领域，尤其涉及一种在煤巷掘进快速测试落煤的瓦斯涌出规律以及测定落煤瓦斯含量的一体化便利装置。

背景技术

瓦斯是一种无色无味气体，具有窒息性和爆炸性，人体感知是无法直接察觉瓦斯的存在，长期处于高浓度瓦斯空间，会导致窒息死亡，目前，煤矿井下以监测瓦斯浓度来判断空间内瓦斯分布规律，然而这种方法是在瓦斯涌出之后进行的数据监测，没有预测功能，一旦工作面瓦斯涌出超量，生产空间安全性很难保障。在突出或高瓦斯矿井中，煤层瓦斯含量极高，开采前需进行瓦斯抽采降低煤层瓦斯含量，由于受地层压力和煤体透气性影响，瓦斯抽采能力存在极限值，即使瓦斯抽采达标或煤体突出消除时，煤层残余瓦斯量仍不小，一旦开采形成块体煤，瓦斯会从落煤体内快速解吸释放，并涌入开采空间，易造成瓦斯超限。因此，煤体开掘之前若能准确预测煤体瓦斯涌出规律，可预先对准备开采煤体实施有效治理措施，降低涌出量及涌出速度，从而减轻风排瓦斯负担，提高生产空间的安全性。

煤巷掘进时瓦斯涌出来源包括煤壁瓦斯涌出和落煤瓦斯涌出两部分，据统计，瓦斯超限事故多发生在煤巷掘进期间，主要因为巷道空间小，风排能力有限，加之巷道前方煤体存在高应力带和高瓦斯压力带，煤体脱落后，高瓦斯压力梯度差会促使煤体内吸附瓦斯快速解吸释放，迅速涌入巷道内。分源预测法可预测掘进工作面落煤和煤壁瓦斯涌出量，但此方法为静态条件下预测，随工作面推进，煤层赋存情况不断改变，瓦斯涌出具有不均匀性，该方法很难满足动态掘进期间瓦斯涌出规律。因此，在动态掘进期间需准确预测落煤瓦斯涌出规律以及落煤的瓦斯含量，为采取有效治理措施提供依据。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是掘进落煤过程中瓦斯含量的测定及瓦斯涌出规律。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种掘进落煤瓦斯涌出规律及瓦斯含量一体化测试装置，包括防爆自动研磨器、多功能煤样罐、气流方向控制器、第一瓦斯解吸仪、第二瓦斯解吸仪、水液面监测器、无线数据接收器，防爆自动研磨器的上方设有多功能煤样罐，多功能煤样罐内设有可旋转储煤罐，可旋转储煤罐的底部与防爆自动研磨器旋转连接，可旋转储煤罐内放置有实心铁球，气流方向控制器的底部设有进气口，气流方向控制器的左右两端分别设有出气口，多功能煤样罐的上端出气口与气流方向控制器的进气口连通，气流方向控制器左右两端的出气口分别与第一瓦斯解吸仪、第二瓦斯解吸仪的连接接口连通，第一瓦斯解吸仪、第二瓦斯解吸仪的上端均设置有水液面监测器，水液面监测器的信号输出端与无线数据接收器的信号输入端相连接。

作为本实用新型的一种改进，所述实心铁球的个数至少为两个。

作为本实用新型的一种改进，所述第一瓦斯解吸仪的量程范围为500毫升～1000毫升。

作为本实用新型的一种改进，所述第二瓦斯解吸仪的量程范围为4000毫升～5000毫升。

本实用新型的有益效果在于：在煤巷掘进期间能够准确预测落煤的瓦斯涌出规律和落煤的瓦斯含量，判断抑制瓦斯涌出的最佳时段以及制定有效治理措施，也为合理调配巷道通风量提供数据支撑，以提高采掘空间安全性和工作效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的瓦斯含量一体化测试装置结构示意图；

图2为本实用新型无线数据接收器结构示意图；

图3为本实用新型多功能煤样罐上内置螺母结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图对本发明实施方式作进一步详细描述。