[發明專利]瓦斯突出指標q值和Δh2值一體化測定裝置及測定方法

無效

• 申請號: 201110403275.6
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN103018133A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 魏風清;桑振平;張建國;殷秋朝;張鐵崗;史廣山;周德勇
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: G01N7/14
• 分類號: G01N7/14
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 王聚才

技術領域

????本發明涉及瓦斯突出指標q值和Δh₂值一體化測定裝置及測定方法。

背景技術

煤與瓦斯突出是煤礦井下嚴重災害之一，一旦發生，極易造成人員傷亡和財產損失，對安全生產具有重大影響。為了保證作業人員安全和及時采取防治措施，必須準確預測工作面的突出危險性。瓦斯q值和Δh₂值是主要的工作面突出危險性預測指標。目前煤礦井下一般采用氣體流量計測定瓦斯q值，采用解吸儀測定Δh₂值，測定裝置功能單一，一臺儀器不能同時測定q值和Δh₂值；現有各類q值測定儀存在著操作復雜、使用不方便、測試結果誤差大等缺點。

發明內容

本發明的目的是提供一種瓦斯突出指標q值和Δh₂值一體化測定裝置及測定方法。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種瓦斯突出指標q值和Δh₂值一體化測定裝置，包括U形液體柱壓差測量計、第一氣路轉換閥和第二氣路轉換閥，第一氣路轉換閥為連通大氣、液體柱壓差測量計左端口和解吸室的三通換向閥，解吸室內設煤樣杯且頂部開口內設有密閉塞；第二氣路轉換閥為連通大氣、液體柱壓差測量計右端口和集氣室的三通換向閥，集氣室連接有流量調節閥和進氣管連接頭。

形液體柱壓差測量計、第一氣路轉換閥、第二氣路轉換閥和解吸室均設置于殼體內，殼體內還設有水平儀。

所述殼體為“回”字形的塊體，殼體的內方口位于液體柱壓差測量計的U形口內，液體柱壓差測量計由殼體內設置的U形量腔構成，第一氣路轉換閥位于液體柱壓差測量計左端口上方，液體柱壓差測量計左端一側的殼體上設有構成解吸室的解吸室槽，煤樣杯放置于解吸室槽內，解吸室槽的高度大于煤樣杯的高度，密閉塞位于解吸室槽的槽口處；第二氣路轉換閥位于液體柱壓差測量計右端口上方，液體柱壓差測量計右端一側的殼體內設有構成集氣室的柱狀集氣室腔，進氣管連接頭位于殼體外且連接在集氣室一端，流量調節閥位于殼體的內方口內。

流量調節閥包括底座、調節盤和防護罩，底座頂端與外殼螺紋連接，調節盤設置于底座與防護罩之間，并且調節盤的兩盤面分別與底座的底面和防護罩的頂面相貼合，防護罩通過固定螺栓與底座連接，調節盤套設于固定螺栓上；底座內設有與集氣室連通的排氣通道，調節盤上設有不同口徑的調節排氣口；在防護罩上設有出氣口，出氣口與調節排氣口對應設置。

所述液體柱壓差測量計為水柱計。

瓦斯突出指標q值和Δh₂值一體化測定方法，包括如下步驟：（1）先設置上述瓦斯突出指標q值和Δh₂值一體化測定裝置，使U形液體柱壓差測量計處于鉛垂狀態，液體柱壓差測量計歸零；（2）開始測定前，先將解吸室密閉塞打開，取出煤樣杯；通過第一氣路轉換閥，液體柱壓差測量計的左端口、大氣及解吸室三者相通；通過第二氣路轉換閥，使集氣室與液體柱壓差測量計的右端口相通，并與大氣隔絕；流量調節閥處于最大排氣口徑檔位處；準備好兩塊秒表并歸零；（3）當鉆孔即將打至預定深度時，立即啟動第一塊秒表計時，并在鉆孔孔口接取煤樣，篩分后裝入煤樣杯中，將煤樣杯放入解吸室中，并將解吸室密閉塞塞緊；（4）?當鉆孔打至預定深度時，立即啟動第二塊秒表計時，快速拔出鉆桿并將帶封孔器的導氣管插入鉆孔內，將鉆孔密封，用軟管連接導氣管和進氣管連接頭；由大到小調整流量調節閥的檔位，觀測液體柱壓差測量計內液體的壓差；瓦斯突出指標q值和Δh₂值一體化測定裝置在投入使用前，先在標準流量臺上對不同口徑的調節排氣口流量與壓差的關系進行標校，制成流量標定表；根據流量標定表判定瓦斯q值大小，在2min內完成瓦斯q值的測定；（5）瓦斯q值測定結束后，拔掉與進氣管連接頭相連的軟管；（6）當第一塊秒表計時至3min時，通過第一氣路轉換閥，使液體柱壓差測量計的左端口及解吸室相通，并與大氣隔絕，當第一塊秒表計時至5min時，立即讀出液體柱壓差測量計內液體的壓差，即為Δh₂值。

本發明與現有技術相比有以下優點：（1）體積小，方便攜帶；（2）操作簡單，功能全，減少了更換測定裝置的麻煩；（3）設有水平儀，可以直觀的看出測定儀器是否處于鉛垂狀態，提高讀數精度；（4）流量調節閥切換方便，通過旋轉調節盤即可選擇不同口徑的噴嘴。

附圖說明

圖1是本發明實施例1的結構示意圖；

圖2是實施例1中流量調節閥的結構示意圖。

具體實施方式