[发明专利]一种采空区煤自燃智能动态循环气体采样防控系统

说明书

本发明属于循环气体采样防控技术领域，公开了一种采空区煤自燃智能动态循环气体采样防控系统，所述采空区煤自燃智能动态循环气体采样防控系统包括：温度监测模块、气体采样模块、采空区勘测模块、主控模块、气体成分检测模块、气体抽放模块、警报模块、防火模块、显示模块。本发明通过采空区勘测模块缩小勘测范围，提高勘测精度，进而准确查清采空区分布范围，开采深度和开采厚度，为线路方案选择和工程措施提供合理建议；同时，通过防火模块将煤矿采空区遗煤与空气隔离，可避免煤矿采空区遗煤发生自燃现象，达到防灭火的目的，保证采煤工作的顺利进行，提高采煤作业的安全系数。

技术领域

本发明属于循环气体采样防控技术领域，尤其涉及一种采空区煤自燃智能动态循环气体采样防控系统。

背景技术

煤矿采空区：是指在煤矿作业过程中，将地下煤炭或煤矸石等开采完成后留下的空洞或空腔。因煤矿开采过程，需要将地下煤炭资源开采运走，一般会在掘进过程中，采用类似道路上过山隧道方法，逐步打通地下煤炭所在位置到煤矿井口间的隧道，一般会将开采过程中遇到的矿石、煤炭等运送到地面，以便形成合理的运送和开采作业面，随着煤炭和其他矿石的不断运出，地下形成了这样煤炭采空区；然而，现有采空区煤自燃智能动态循环气体采样防控系统对采空区勘测精度差；同时，煤矿在开采过程中，煤矿采空区会存在煤柱等遗留煤层。随着工作面的不断推进，煤矿采空区遗煤可能会自燃发火，导致采煤工作面的无法推进，影响采煤工作的顺利进行。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有采空区煤自燃智能动态循环气体采样防控系统对采空区勘测精度差。

(2)煤矿在开采过程中，煤矿采空区会存在煤柱等遗留煤层。随着工作面的不断推进，煤矿采空区遗煤可能会自燃发火，导致采煤工作面的无法推进，影响采煤工作的顺利进行。

(3)现有采集采空区气体样品采样效率低。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种采空区煤自燃智能动态循环气体采样防控系统。

本发明是这样实现的，一种采空区煤自燃智能动态循环气体采样防控系统包括：

温度监测模块、气体采样模块、采空区勘测模块、主控模块、气体成分检测模块、气体抽放模块、警报模块、防火模块、显示模块；

温度监测模块，与主控模块连接，用于监测采空区温度；

气体采样模块，与主控模块连接，用于采集采空区气体样品；

所述气体采样模块采样方法：

通过检测设备检测进行采空区气体采样时采空区气体流动通道气密性的检测；打开密闭容器的进气口，并使所述采空区气体流动通道连通具有预定压力的采空区气体环境；

通过控制单元控制采空区气体流动通道的打开/关闭，由此将对应的采空区气体样品通过对应的采空区气体流动通道采集至对应的密闭容器中存储；以及采用流量报警单元监测采空区气体样品存储到对应的密闭容器中时的流量变化，若流量变化超过预设值，则所述流量报警单元自动产生报警信号；

所述检测进行采空区气体采样时采空区气体流动通道气密性的检测包括：

每一流动控制组件的一端均与导气组件、流量调节组件形成一独立的采空区气体流动通道，另一端均对应连通一密闭容器的进气口；将每一所述流动控制组件均连接控制单元，且安装压力表；封堵所述流量调节组件的进气端，打开密闭容器的进气口，且将所述流量调节组件的流速设置为最大；通过所述控制单元自动控制每一流动控制组件打开/关闭，且某一流动控制组件打开时，通过所述压力表显示其对应连通的密闭容器内的压力变化，并根据压力变化判断对应采空区气体流动通道的气密性；

采空区勘测模块，与主控模块连接，用于对采空区进行勘测；