[发明专利]关闭矿井瓦斯治理装置及方法

说明书

本发明涉及矿井瓦斯治理领域，公开了一种关闭矿井瓦斯治理装置及方法，包括：井筒连通管道、基座、逸散管和泄压管路；泄压管路包括安全阀和放空管；井筒连通管道设于井筒内部，基座固定设于井筒出口处且基座上设有贯穿的通道，井筒连通管道的顶端与基座的底部在通道处密封连接，基座的顶部在通道处与逸散管的底部密封连接，逸散管的顶部与安全阀的一端相连，安全阀的另一端与放空管相连。本发明提供的一种关闭矿井瓦斯治理装置及方法，通过对关闭矿井内部残留的瓦斯气体进行自动有序的泄压，保障关闭矿井安全；同时为关闭矿井瓦斯抽采利用提供便利条件；具有安全、高效的优点，可以有效地解决关闭矿井瓦斯灾害无序泄露造成的安全隐患。

技术领域

本发明涉及矿井瓦斯治理领域，特别是涉及一种关闭矿井瓦斯治理装置及方法。

背景技术

近年来，随着煤矿整顿关闭、兼并整合和煤炭供给侧结构性改革深入推进，大批煤矿关闭退出。煤矿关闭后，井下瓦斯还将不断涌出、聚集，如不采取有效措施，瓦斯会通过井筒和地表裂缝逸出，极易引发瓦斯爆炸事故；同时，增加甲烷温室气体排放，浪费清洁能源。目前，对于关闭矿井瓦斯管理相关法规标准不完善、治理与监管不到位、开发利用不到位，且发生过关闭矿井瓦斯造成的爆炸事故，对关闭矿井的瓦斯处理应引起关注。

目前，随着科学技术的不断进步，瓦斯治理水平得到显著提升，但是在关闭矿井领域，仍然缺乏安全、高效、准确的治理工艺，不能满足关闭矿井安全管理需要，不能满足关闭矿井瓦斯抽采利用需要。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种关闭矿井瓦斯治理装置及方法，用于解决或部分解决目前在关闭矿井领域，仍然缺乏安全、高效、准确的瓦斯治理工艺的问题。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供一种关闭矿井瓦斯治理装置，包括：井筒连通管道、基座、逸散管和泄压管路；所述泄压管路包括安全阀和放空管；所述井筒连通管道预先埋设于井筒内部，所述基座固定设于井筒出口处且所述基座上设有贯穿的通道，所述井筒连通管道的顶端与所述基座的底部在通道处密封连接，所述基座的顶部在通道处与逸散管的底部密封连接，所述逸散管的顶部与安全阀的一端相连，所述安全阀的另一端与放空管相连。

在上述方案的基础上，所述泄压管路还包括止回阀和阻火器；所述止回阀和阻火器依次串联于所述逸散管的顶部和安全阀之间。

在上述方案的基础上，所述逸散管的顶部同时与两个所述泄压管路相连；所述放空管的出口端相对逸散管顶部的高度大于等于2.5m。

在上述方案的基础上，还包括：瓦斯利用管线；所述瓦斯利用管线与所述逸散管的侧壁相连，所述逸散管在所述瓦斯利用管线的上方和下方分别串联设有第一闸阀，所述瓦斯利用管线上串联设有第二闸阀。

在上述方案的基础上，所述逸散管的侧壁上设有温度检测装置、压力检测装置以及取样口，所述取样口与气体分析仪相连。

在上述方案的基础上，所述瓦斯利用管线上设有紧急切断阀，所述紧急切断阀与所述气体分析仪相连、用于根据所述逸散管内部气体中氧气的浓度控制启闭。

本发明第二方面提供一种基于上述关闭矿井瓦斯治理装置的关闭矿井瓦斯治理方法，包括：在煤矿关闭之前，预埋井筒连通管道连通煤矿内部和地面以上；将煤矿内部的瓦斯气体通过井筒连通管道与地面以上的逸散管连通；在逸散管中的瓦斯气体压力大于第一预设压力时，对逸散管中的瓦斯气体进行排放泄压至第一预设压力以下。

在上述方案的基础上，还包括：对逸散管中的瓦斯气体的温度及压力进行实时监测，以及对逸散管中的瓦斯气体进行成分取样分析。