CN105275494A - 一种自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统及其使用方法，自动密封瓦斯抽采钻孔周围煤体的注液系统包括：信号收集模块，用于采集抽采过程中的瓦斯抽采参数；分析处理模块，用于将采集的瓦斯浓度数据与阀值匹配，判定是否注液；执行模块，执行分析处理模块的判定结果；数据库，用于储存信号收集模块采集的瓦斯抽采参数。采用本发明的技术方案，能够及时发现并处理钻孔漏气，改变需要现场测定瓦斯抽采参数的不利性，有效控制钻孔瓦斯抽采过程，提高抽采效率。
Description
技术领域
本发明属于煤矿井下瓦斯治理技术领域，尤其涉及一种自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统及其使用方法。
背景技术
瓦斯是制约煤矿安全生产的一个重要的因素。同时，瓦斯又是一种宝贵的不可再生清洁能源。在煤矿瓦斯治理过程中，井下抽采瓦斯是一种有效的防突措施。在井下瓦斯抽采工艺中，封孔是极其重要的一个环节，钻孔的持续密封的效果直接影响瓦斯的抽采效果。
目前，在井下瓦斯抽采过程中，由于煤层裂隙持续发育，导致钻孔漏气，经常在抽采2个月内瓦斯浓度降到30%以下，影响瓦斯抽采效率。目前，针对瓦斯抽采钻孔漏气的治理，主要是优化封孔材料和封孔工艺，这些措施都是在一次性封孔的基础上，因此这些措施仍无法有效地提高钻孔瓦斯抽采效率。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种经济可靠、操作简单、自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统及其使用方法，可对煤层不同条件下的瓦斯抽采钻孔进行有效密封。
本发明提供一种自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统及其使用方法，包括：
信号收集模块，用于采集瓦斯抽采钻孔在抽采过程中的参数，可以包括：瓦斯浓度、瓦斯流量、抽采负压、孔口温度等；
分析处理模块，用于分析处理信号收集模块采集的钻孔抽采参数；
数据库，用于存储信号收集模块采集的瓦斯抽采参数数据；
执行模块，用于执行分析处理模块发出的命令（是否对煤壁进行注液密封）。
本发明提供一种自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统，其使用方法包括：
信号收集模块采集抽采钻孔的瓦斯浓度、瓦斯流量等抽采参数，经分析处理模块对钻孔瓦斯浓度分析处理，当瓦斯浓度低于下阀值时，发出注液指令，执行模块执行指令，开始对钻孔周五煤壁注液；当瓦斯浓度高于上阀值时，发出停止注液指令，执行模块执行指令，停止注液。
在不注液的情况下，信号收集模块采集数据的周期为每天一次；在注液的情况下，信号收集模块采集数据的周期为每小时一次。
分析处理模块中的上阀值和下阀值可以根据实际情况进行设定，原则上上阀值大于下阀值。
数据库对信号收集模块采集的所有数据都进行存储，以便于数据随时调出，对整个瓦斯抽采效果进行分析评价。
本发明的一种自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统及其使用方法，通过采集钻孔瓦斯抽采参数，对参数中的瓦斯浓度与上、下阀值进行匹配，发出指令控制注液程序，完成注液。其中，采集的瓦斯参数被储存在数据库中，可以随时被调出，以便于分析评价抽采系统。采用本发明的技术方案，能够及时准确判断抽采钻孔是否漏气，并提供相应解决方案；采用本发明的技术方案，改变了现有技术中需要进行现场测定瓦斯参数的不利性；采用本发明的技术方案，可以对瓦斯抽采钻孔的抽采过程和状态进行实时有效控制，节约抽采时间，提高抽采效率。
附图说明
为更清楚地说明本发明的内容和技术方案，下面将对本发明的的内容及技术方案做一简单的介绍，很显然，下面描述中的附图是本发明的结构示意图。
图1是本发明的一种自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统的结构示意图。
图2是本发明的一种自动密封抽采钻孔周围煤体注液系统的使用方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明的一种自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统的结构示意图。如图1所示，本发明的自动密封瓦斯抽采钻孔周围煤体的注液系统，具体可以包括：信号收集模块1、分析处理模块2、执行模块3和数据库4。
其中信号收集模块1，用于采集井下瓦斯抽采过程中的瓦斯抽采参数，可以包括：孔口温度、瓦斯浓度、瓦斯流量和孔口负压参数；分析处理模块2，用于获取接收信号收集模块1的瓦斯浓度数据，与设定的上阀值和下阀值进行匹配，判定启动或者停止注液程序；执行模块3，用于执行分析处理模块2的判定结果；数据库，用于记录存储信号收集模块1每次所采集的瓦斯抽采参数，包括孔口温度、瓦斯浓度、瓦斯流量和孔口负压参数，以便于数据随时被调出，用于分析评价瓦斯抽采效果。
图2为本发明的一种自动密封抽采钻孔周围煤体注液系统的使用方法的流程图，具体使用方法可以包括：
步骤101，信号收集模块1采集抽采钻孔的瓦斯抽采参数，包括孔口温度、瓦斯浓度、瓦斯流量和孔口负压参数。
步骤102，将信号收集模块1每次采集的瓦斯参数储存到数据库4中。
步骤103，将瓦斯参数中的浓度参数与设定的下阀值进行匹配。
步骤104，当采集的瓦斯浓度低于设定的下阀值，分析处理模块2发出注液指令。
步骤105，执行模块3执行注液指令，开始注液。
步骤106，将信号收集模块1采集的瓦斯浓度参数与设定的上阀值进行匹配。
步骤107，采集的瓦斯浓度参数高于设定的上阀值，分析处理模块2发出停止注液指令。
步骤108，执行模块3执行停止注液指令，停止注液。
在步骤103中，当判定采集的瓦斯浓度高于设定的下阀值时，直接进入步骤108。
在步骤106中，当判定采集的瓦斯浓度低于设定的上阀值时，流程回到步骤106和步骤107之间，继续注液，直至信号收集模块1采集的瓦斯浓度数据高于设定的上阀值为止，才能执行步骤107。
步骤106，将信号收集模块1采集的瓦斯浓度参数与设定的上阀值进行匹配。
步骤107，采集的瓦斯浓度参数高于设定的上阀值，分析处理模块2发出停止注液指令。
步骤108，执行模块3执行停止注液指令，停止注液。
在步骤103中，当判定采集的瓦斯浓度高于设定的下阀值时，直接进入步骤108。
在步骤106中，当判定采集的瓦斯浓度低于设定的上阀值时，流程回到步骤106和步骤107之间，继续注液，直至信号收集模块1采集的瓦斯浓度数据高于设定的上阀值为止，才能执行步骤107。
在步骤106中，当判定采集的瓦斯浓度低于设定的上阀值时，流程回到步骤106和步骤107之间，继续注液，直至信号收集模块1采集的瓦斯浓度数据高于设定的上阀值为止，才能执行步骤107。
Claims (8)
1.一种自动密封瓦斯抽采钻孔周围煤体的注液系统，其特征在于，包括：
信号收集模块，用于采集瓦斯抽采钻孔在抽采过程中的瓦斯抽采参数；
分析处理模块，用于分析处理信号收集模块采集的钻孔抽采参数；
数据库，用于存储信号收集模块采集的瓦斯抽采参数数据；
执行模块，用于执行分析处理模块发出的命令。
2.根据权利要求1所述的自动密封瓦斯抽采钻孔周围煤体的注液系统，其特征在于，所述信号收集模块的瓦斯抽采参数包括：瓦斯浓度、瓦斯流量、抽采负压、孔口温度。
3.根据权利要求1所述的自动密封瓦斯抽采钻孔周围煤体的注液系统，其特征在于，所述信号收集模块在不注液的情况下，信号收集模块采集数据的周期为每天一次；在注液的情况下，信号收集模块采集数据的周期为每小时一次。
4.根据权利要求1所述的自动密封瓦斯抽采钻孔周围煤体的注液系统，其特征在于，所述分析处理模块中的上阀值和下阀值可根据现场实际情况进行调节。
5.根据权利要求4所述的自动密封瓦斯抽采钻孔周围煤体的注液系统，其特征在于，所述的上阀值原则上大于下阀值。
6.根据权利要求1所述的自动密封瓦斯抽采钻孔周围煤体的注液系统，其特征在于，所述数据库存储数据，可被随时调出，用于评价抽采效果。
7.一种自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统的使用方法，其特征在于，
采集抽采钻孔的瓦斯抽采参数；与设定的阀值进行匹配；判定是否进行注液密封；执行判定结果。
8.根据权利要求7所述的自动密封瓦斯抽采钻孔周围煤体的注液系统的使用方法，其特征在于，所述自动密封流程为自循环流程，无需人工辅助。
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| CN201510172888.1A CN105275494A (zh) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | 一种自动密封抽采钻孔周围煤体的注液系统及其使用方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2015-04-14 CN CN201510172888.1A patent/CN105275494A/zh active Pending
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