CN107588993A - 一种矿井采空区束管滤水滤尘器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种矿井采空区束管滤水滤尘器及其使用方法，装置包括金属双层管，阻燃滤尘网，压缩海绵和遇水膨胀胶条，金属双层管包括外管和内管，外、内管表面分别设有若干外管通气孔和内管通气孔；金属双层管一侧封闭另一侧设有出气管道，出气管道与内管相连。使用方法包括以下步骤：(1)采空区内测点相近位置设置若干组束管及束管滤水滤尘器；(2)将束管与束管滤水滤尘器出气管道相连，将束管及束管滤水滤尘器固定，并将若干组束管底端合为一根；(3)通过检测遇水膨胀胶条状态，判断束管滤水滤尘器是否进水。该装置结构简单，使用方便，采用该装置进行测点气体过滤可以保证束管线路畅通，有效防止采空区积水被抽出造成气泵损坏，提高束管监测数据可靠性。

Description

一种矿井采空区束管滤水滤尘器及其使用方法

技术领域：

本发明属于采空区束管监测技术领域，具体涉及一种矿井采空区束管滤水滤尘器及其使用方法。

背景技术：

矿井火灾，有相当一部分是煤矿采空区自然发火引起的，严重时，甚至可以引发瓦斯爆炸。因此，井下一般会在采空区设置一定量的测点并铺设束管对采空区进行气体采集，通过对采空区的气体分析，进而判断采空区是否发火。而在采空区采集的气体样本中，水蒸气及其他固体颗粒杂质，都会对气体分析产生影响，因此，一般在设置在测点的束管末端通常会安装滤水滤尘器。

现如今采空区束管铺设，采用对应测点单束管布置，在测点束管终端处安装滤水滤尘器的方法。但在涌水量高的矿井中，常出现采空区垮落，使滤水滤尘器掉进积水中的情况，造成束管进水，无法抽取测点气体，甚至会将采空区积水抽出，损坏气泵。

由此可知，现如今束管铺设中的滤水芯在高涌水量矿井中存在很多缺陷，因此很有必要提出一种矿井采空区束管滤水滤尘器及使用方法，来消除在高涌水量矿井中，滤水芯进水对束管监测工作的影响。

发明内容：

本发明的目的是为了消除高涌水量矿井滤水芯进水对束管监测工作的影响，提供一种矿井采空区束管滤水滤尘器及其使用方法，该装置结构简单，使用方便，采用该装置进行测点气体过滤可以保证束管线路的畅通，有效防止采空区积水被抽出造成的气泵损坏，提高束管监测的数据可靠性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种矿井采空区束管滤水滤尘器，包括金属双层管，阻燃滤尘网，压缩海绵和遇水膨胀胶条，其中：

所述的金属双层管包括外管和内管，所述的外管表面设有若干外管通气孔，所述的内管表面设有若干内管通气孔；所述的金属双层管一侧封闭，另一侧设有出气管道，所述的出气管道与内管相连。

所述的外管和内管之间，由内向外依次包裹有压缩海绵和阻燃滤尘网。

所述的出气管道内表面相对设有凹槽，所述的凹槽内设有遇水膨胀胶条，所述的遇水膨胀胶条内设有导线，所述的遇水膨胀胶条表面相对设有电极，所述导线与电极相连并延伸到金属双层管外部。

所述的矿井采空区束管滤水滤尘器在束管监测技术领域的应用。

所述的矿井采空区束管滤水滤尘器的使用方法，包括以下步骤：

步骤1，束管滤水滤尘器布置：

(1)在矿井采空区内，同一测点相近位置设置若干组束管及束管滤水滤尘器；

(2)将束管与束管滤水滤尘器的出气管道相连，将若干组束管及束管滤水滤尘器固定在顶板附近锚网上，并将若干组束管底端合并为一根束管；

步骤2，束管滤水滤尘器使用：

通过检测遇水膨胀胶条状态，判断束管滤水滤尘器是否进水。

所述的步骤2中，束管滤水滤尘器是否进水的判断方式为：

(1)当束管滤水滤尘器正常工作时，遇水膨胀胶条为正常状态，束管内气体通畅，两导线间电阻无穷大；

(2)当束管滤水滤尘器进水时，遇水膨胀胶条吸水膨胀，封闭出气管道，两电极相连，导线接通，束管内气体通路切断，两导线间电阻为零，此时抽取的气体是其他未进水束管滤水滤尘器的气体。

本发明的有益效果：

(1)采用本发明的矿井采空区束管滤水滤尘器有效防止滤水滤尘器进水，导致气泵将积水抽出，损坏气泵的现象。

(2)采用本发明的矿井采空区束管滤水滤尘器进行测点束管铺设，有效避免滤水滤尘器进水所导致的相应测点无法进行气体采样的状况。

附图说明：

图1为本发明实施例1的矿井采空区束管滤水滤尘器结构示意图；

图2为图1的进水状态下的矿井采空区束管滤水滤尘器结构示意图；

图3为本发明实施例1的矿井采空区束管滤水滤尘器在相应测点的铺设示意图：

其中：1-金属双层管，2-外管，3-内管，4-外管通气孔，5-内管通气孔，6-阻燃滤尘网，7-压缩海绵，8-遇水膨胀胶条，9-电极，10-导线，11-出气管道，12-束管滤水滤尘器，13-双芯网线，14-束管，15-三通连接器。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

一种矿井采空区束管滤水滤尘器，其结构示意图如图1所示，包括金属双层管1，阻燃滤尘网6，压缩海绵7和遇水膨胀胶条8，其中：

所述的金属双层管1包括外管2和内管3，所述的外管2表面设有若干外管通气孔4，所述的内管3表面设有若干内管通气孔5；所述的金属双层管1一侧封闭，另一侧设有出气管道11，所述的出气管道11与内管3相连；

所述的外管2和内管3之间，由内向外依次包裹有压缩海绵7和阻燃滤尘网6。

所述的出气管道11内表面相对设有凹槽，所述的凹槽内设有遇水膨胀胶条8，所述的遇水膨胀胶条8内设有导线10，所述的遇水膨胀胶条8表面相对设有电极9，所述导线10与电极9相连并延伸到金属双层管1外部；

将矿井采空区束管滤水滤尘器12应用在束管监测技术领域，该矿井采空区束管滤水滤尘器12的使用方法，包括以下步骤：

步骤1，束管滤水滤尘器12布置：

(1)在矿井采空区内，同一测点相近位置设置三组束管14及束管滤水滤尘器12，铺设示意图如图3所示；

(2)将束管14与束管滤水滤尘器12的出气管道11相连，将导线10与双芯网线13相连，将三组束管14及束管滤水滤尘器12固定在顶板附近锚网上，并将三组束管14底端利用三通连接器15合并为一根束管；

步骤2，束管滤水滤尘器12使用：

通过检测遇水膨胀胶条8状态，判断束管滤水滤尘器12是否进水，具体判断方法为：

(1)当遇水膨胀胶条8为正常状态，束管14内气体通畅，此时束管滤水滤尘器12正常工作，其结构示意图如图1所示，外界气体通过外管通气孔4，经阻燃滤尘网6和压缩海绵7过滤，进入内管3中，通过出气管道11进入束管，进而用气泵抽出，此时电极9未闭合，导线10未连通，两导线10间电阻无穷大；

(2)当遇水膨胀胶条8吸水膨胀时，封闭出气管道11，此时束管滤水滤尘器12进水，该状态下结构示意图如图2所示，积水进入内管3中，出气管道11封闭，来防止积水进入束管14，进而抽入气泵，损坏气泵，进水状态下两电极9相连，导线10接通，束管14内气体通路切断，两导线10间电阻为零，此时抽取的气体是其他未进水束管滤水滤尘器12的气体。

Claims (6)

1.一种矿井采空区束管滤水滤尘器，其特征在于，包括金属双层管，阻燃滤尘网，压缩海绵和遇水膨胀胶条，其中：

所述的金属双层管包括外管和内管，所述的外管表面设有若干外管通气孔，所述的内管表面设有若干内管通气孔；所述的金属双层管一侧封闭，另一侧设有出气管道，所述的出气管道与内管相连。

2.根据权利要求1所述的矿井采空区束管滤水滤尘器，其特征在于，所述的外管和内管之间，由内向外依次包裹有压缩海绵和阻燃滤尘网。

3.根据权利要求1所述的矿井采空区束管滤水滤尘器，其特征在于，所述的出气管道内表面相对设有凹槽，所述的凹槽内设有遇水膨胀胶条，所述的遇水膨胀胶条内设有导线，所述的遇水膨胀胶条表面相对设有电极，所述导线与电极相连并延伸到金属双层管外部。

4.根据权利要求1所述的矿井采空区束管滤水滤尘器，其特征在于，所述的矿井采空区束管滤水滤尘器在束管监测技术领域的应用。

5.权利要求1所述的矿井采空区束管滤水滤尘器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，束管滤水滤尘器布置：

(1)在矿井采空区内，同一测点相近位置设置若干组束管及束管滤水滤尘器；

(2)将束管与束管滤水滤尘器的出气管道相连，将若干组束管及束管滤水滤尘器固定在顶板附近锚网上，并将若干组束管底端合并为一根束管；

步骤2，束管滤水滤尘器使用：

通过检测遇水膨胀胶条状态，判断束管滤水滤尘器是否进水。

6.根据权利要求5所述的矿井采空区束管滤水滤尘器的使用方法，其特征在于，所述的步骤2中，束管滤水滤尘器是否进水的判断方式为：

(1)当束管滤水滤尘器正常工作时，遇水膨胀胶条为正常状态，束管内气体通畅，两导线间电阻无穷大；

(2)当束管滤水滤尘器进水时，遇水膨胀胶条吸水膨胀，封闭出气管道，两电极相连，导线接通，束管内气体通路切断，两导线间电阻为零，此时抽取的气体是其他未进水束管滤水滤尘器的气体。