[發明專利]一種煤與瓦斯突出預警裝置及方法

有效

• 申請號: 201711116131.6
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107701238B
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 趙旭生;鄒銀輝;陳建強;張慶華;徐雪戰;鄒云龍;劉文杰;鄧敢博;張肖峰;孫秉成;李明建;樊利軍;蒲陽;談國文;喬偉;寧小亮;姚亞虎;張占國;覃木廣;張士嶺;和樹棟;劉海金;付會軍
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發明涉及一種煤與瓦斯突出預警裝置及方法，屬于礦用儀器儀表及防突技術、工藝的技術研究領域。具體工作流程為：分別將瓦斯傳感器監測數據、風速傳感器監測數據、掘進巷道結構設計及煤體工業分析參數實時傳輸到煤與瓦斯突出預警裝置主機內部。經過系統內置的工作面煤體瓦斯可解析數學模型，計算求出當前位置掘進工作面煤體的可解析瓦斯含量。結合實驗室瓦斯測試結果擬合修正，反演求出工作面前方煤體原始瓦斯的賦存情況。隨后，通過本發明內置預警數學模型及實驗室突出臨界指標考察結果，實現煤與瓦斯突出預警結果的實時、連續運算。解決了現階段采用兩個“四位一體”煤與瓦斯突出防治過程中難以實現全天候、連續、準確預警的缺點。

技術領域

本發明屬于礦用儀器儀表及防突技術、工藝的技術研究領域，涉及一種煤與瓦斯突出預警裝置及方法。

背景技術

自1834年法國艾薩克(Issac)煤礦發生有史記錄以來的第一次煤與瓦斯突出事故以來，世界許多煤礦開采國家也都發生了煤與瓦斯突出事故，造成了重大的財產經濟損失及人員傷亡。至今，煤與瓦斯突出防治問題仍然是一個急需解決的世界性難題。

到目前為止，由于對不同礦區、不同采掘工藝條件煤與瓦斯的致突規律掌握不足，煤與瓦斯突出事故仍然時有發生，僅以2016年吉林省一煤礦發生的煤與瓦斯突出事故為例，就造成12人死亡，直接經濟損失數百萬元的重大安全責任事故。我國在煤與瓦斯突出防治工作的研究上起步較早，現已形成了以兩個“四位一體”為主的煤與瓦斯突出防治體系，并取得了一定的應用效果。但由于我國煤與瓦斯突出復雜的成因及其特點，在煤與瓦斯突出防治工作上還存在不少的薄弱環節，這就要求我們加大煤與瓦斯突出防治相關新技術及新產品的研發力度，特別是結合計算機和大數據處理技術在煤與瓦斯突出超前預報預警方面的研究。

同時，國家安監總局《強化煤礦瓦斯防治十條規定》文件中明確要求：煤礦安全監控系統必須運行可靠、分級報警且能夠達到及時分析瓦斯異常現象的能力。基于以上因素，在掘進回采過程中，迫切需要一種性能穩定、準確率高、能適應不用礦區、不同瓦斯賦存情況的煤與瓦斯突出超前預警裝置及方法。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種煤與瓦斯突出預警裝置及方法，實現礦井煤與瓦斯突出防治工作的準確、超前及連續性預警。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種煤與瓦斯突出預警裝置，包含煤與瓦斯突出預警裝置主機，瓦斯濃度傳感器、風速風向傳感器、聲音報警模塊和光效報警模塊；

所述瓦斯濃度傳感器和風速風向傳感器用于接收井下的瓦斯濃度信息和風速風向信息，并連接至所述電路板；

所述煤與瓦斯突出預警裝置主機還連接有所述聲音報警模塊和光效報警模塊，用于在出現瓦斯預警時主機通過所述聲音報警模塊和光效報警模塊發出報警信息；

所述主機還連接至地面中心服務器進行多終端結果查詢與數據儲存，在出現瓦斯預警時所述地面中心服務器實現多途徑的超前預警。

進一步，所述煤與瓦斯突出預警裝置主機包含殼體，顯示裝置，電路板和線環，所述顯示裝置安裝在所述殼體表面，所述電路板安裝在所述殼體內，所述線環設置在所述殼體的兩側；

所述殼體上還設置有把手和壓緊螺母，所述把手用于懸掛或者固定安裝所述主機，所述壓緊螺母用于配合所述線環用于固定接入所述主機的線纜。

進一步，所述顯示裝置包含顯示面板和顯示屏支撐板，所述顯示屏支撐板設置在所述殼體內，用于支撐所述顯示屏面板。

進一步，所述顯示屏面板周圍還設置有顯示窗密封圈，所述顯示窗密封圈由HNBR氫化丁腈橡膠制成，用于實現防水和密封。

進一步，所述殼體和把手均采用304不銹鋼冷軋沖擊制成，并對外表進行防銹涂漆處理。