[实用新型]一种采空区深部气体取样装置

说明书

一种采空区深部气体取样装置，包括间隔设在沿空留巷靠采空区侧的多个采气器，所述的采气器包括温度探头、取气孔、橡皮塞、内套管和外套筒；所述的内套管与外套筒套装在一起，取气孔与温度探头设在内套管中，内套管的管壁上设有进气孔，温度探头的下方设有橡皮塞，多个采气器内部设有温度探头，两端与束管内导线相连，多芯束管出口处设有连接各采气器的取气束管接头，束管接头上相连有负压泵和热电阻测温仪表，所述的负压泵上连有取气球囊。采空区测点气体通过束管进入负压泵，负压泵连接球囊，取样采空区气体。取样的气体使用球囊密封保存，使用气相色谱仪分析，得出采空区的气体变化规律，以此判断采空区三带位置及情况。

技术领域

本发明涉及一种取样装置，尤其是一种适用于监测综放工作面采空区气体温度，以此判断采空区内遗煤自燃“三带”位置及范围的采空区深部气体取样装置。

背景技术

矿井火灾是煤矿六大灾害之一，使井下人员中毒、矿井局部或全部停产，直接影响矿井正常生产。并且可能引起瓦斯和煤尘爆炸、浪费大量煤炭资源、烧毁设备、消耗大量的人力物力，在经济上造成巨大损失。

采空区火灾由于其隐蔽性，难以发现，使用采空区预埋束管监测系统可以通过取样采空区气体，分析CO、CO₂、CH₄、O₂、N₂、C₂H₄、C₂H₆、C₃H₈等指标气体含量。使用气相色谱仪分析各指标性气体，可以判断自燃发火的阶段，从而采取有效防灭火措施，保障煤矿安全生产。

采空区预埋束管监测系统是研究采空区指标性气体规律，确定工作面采空区遗煤自燃“三带”分布范围的重要方法之一，也是监测采空区自燃发火成本较为低廉的手段。

由于抽气泵属于电气设备，在井下使用电气设备要求非常严格，必须是专用的隔爆型抽气泵才允许使用，不仅需要使用昂贵的专用电缆和专用的电源开关接电，而且还消耗一定的电能，另外还涉及到电气安全问题，存在一定的安全隐患。而选择小型可携带式(12)负压泵价格低廉，选择重量较轻、便于携带的小型(12)负压泵连接束管抽采具有可行性。

现今束管的铺设是一个工序繁琐、劳动强度高的一项纯体力工程，施工人员要在液压支架下方及后方靠近采空区的狭小的空间内进行(9)保护钢管的搬运、(7)多芯束管的穿接、连接(9)保护钢管等工序，在狭小的空间作业，作业人员无法站立，不仅作业效率低，而且安装地点紧靠采空区，大块落煤以及岩石较多，减慢了作业人员在液压支架下方的移动速度，增加了作业时间，同时也增加了危险性。可以充分利用现场情况减轻工作人员工作量，为此提出合理利用后刮板运输机，在保证安全的前提下，运输所需材料。

发明内容

本实用新型的目的是要克服现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、成本低、气体取样、安全性高的采空区深部气体取样装置。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案：一种采空区深部气体取样装置，包括间隔设在沿空留巷靠采空区侧的多个采气器，所述的采气器包括温度探头、取气孔、橡皮塞、内套管和外套筒；所述的内套管与外套筒套装在一起，所述的温度探头设在内套管中，内套管的管壁上设有进气孔，温度探头的下方设有橡皮塞，所述的多个采气器内部设有温度探头，两端分别与束管内导线相连，所述的多芯束管出口处设有连接各采气器的取气束管接头，束管接头上相连有负压泵和热电阻测温仪表，所述的负压泵上连有取气球囊。

所述的多芯束管外设有保护钢管，保护钢管与多个采气器连接处分别通知三通管连接。

所述保护钢管的直径为多芯束管管径的2倍。

所述的进气孔位置处设有防尘棉。

所述的多个采气器为2-6个。

所述的多个采气器的间隔距离为5-15m。