[實用新型]一種煤礦井下煤層便攜式自燃預警監測裝置

有效

• 申請號: 201720134923.5
• 申請日: 2017-02-15
• 公開（公告）號: CN206625872U
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 李傳華;楊歲寒;曹彥恒;喬浩;趙宏杰;袁建恒;馮毅
• 申請（專利權）人: 平頂山市碧源科技有限公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙)41120
• 代理人: 狄干強

技術領域

本實用新型涉及煤礦溫度檢測設備技術領域，具體為一種煤礦井下煤層便攜式自燃預警監測裝置。

背景技術

能源是人類社會生存和發展物質基礎,如何實現能源的可持續發展,其重要性在經濟發展快速增長的今天日益顯現"煤炭資源是不可再生資源,它不具備可“持續性”。煤層自燃是煤炭資源的主要危害之一，在全球范圍內,許多煤田都存在煤層自燃問題，中國是世界上煤田自燃災害最為嚴重的國家。長期以來,為消除煤田自燃的發生和發展,世界各國相關科研機構對煤層自燃機理、煤田火區的監測、預測、信息提取、防治進行了深入研究。

煤礦煤層溫度上升至一定值時可引起煤層自燃，給煤礦生產安全帶來隱患。巷道掘進時期風量較小，自燃火源燃燒深度淺，范圍小，容易控制，但形成通風系統后，配風量增大，巷道煤體一旦自燃或復燃，燃燒深度 和范圍都將增加，且發展速度快，使火災控制和治理難度加大，若無有效的應急滅火準備，很可能造成火勢難以控制的局面。巷道原有的高溫點仍需采取進一步的措施進行預防性處理，否則，工作面回采后，超前動壓的作用會使巷道煤體和噴漿層破裂，形成較好的供氧環境，導致頂煤的自燃和復燃風險加大；工作面回采期間，巷道高溫煤體落入采空區后的治理難度會更大。 現有的普遍措施為，通過對一定深度煤層內部溫度的實時監測可及時掌握煤層溫度的變化，在煤層內的溫度上升至著火點之前，采取預防措施，預防煤層內部自燃。但是現有的監測手段普遍較為繁瑣，監測設備不易攜帶，使用靈活性差，由于煤層內溫度分布的不確定性，通過一系列復雜的設備也并不能取得良好的預警效果。另外，煤礦井下環境惡劣，檢測設備容易受損失效。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型的目的是提出一種煤礦井下煤層便攜式自燃預警監測裝置，能在煤礦井下惡劣環境中長期可靠工作，且結構設計簡單，方便拆裝攜帶，結合人工對煤層異常狀態的預知經驗，能夠有效對煤層自燃現象進行預警監測。

本實用新型為了解決上述問題所采取的技術方案為：一種煤礦井下煤層便攜式自燃預警監測裝置，包括由溫度傳感頭和導線構成的溫度傳感器，導線一端與溫度傳感頭連接，另一端通過連接頭連接有溫度顯示器，所述溫度傳感頭和導線外包裹有用于將兩者送入煤層內的若干個保護管，該保護管由穿設在導線上的多個導線套管和包裹在溫度傳感頭上的傳感頭套管構成，導線套管兩端分別設置有帶有螺紋的公頭和母頭，且任意相鄰的兩個導線套管可通過公頭和母頭螺紋連接或拆卸，傳感頭套管一端也設置有用于連接導線套管的母頭，另一端具有一與溫度傳感頭相匹配的密封腔，且在密封腔內壁與傳感頭套管相接處設置有用于限制溫度傳感頭滑出密封腔的環形彈性墊圈。

作為優選的，所述密封腔的壁厚小于傳感頭保護管的壁厚。

作為優選的，所述溫度傳感器為熱電阻溫度傳感器。

作為優選的，所述導線套管和傳感頭套管的長度均為30-40cm。

作為優選的，所述導線套管的直徑為1-2cm。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

第一，本實用新型所述的一種煤礦井下煤層便攜式自燃預警監測裝置，可對煤礦高溫火區煤層溫度實現遠距離實時監測，結合人工經驗，預判可能發生自燃的煤層區域，在該區域進行重點的布控，在區域煤層內置入該裝置，進行溫度監測，防止煤層自燃，該裝置具有制作工藝簡單，成本低，抗干擾能力強，應用方便，能在井下惡劣環境中可靠工作。

第二，本實用新型所述的一種煤礦井下煤層便攜式自燃預警監測裝置，多個導線套管之間以及導線套管與傳感頭套管之間均通過公頭和母頭螺紋連接，可進行拆卸與安裝，當需要使用時，將傳感頭套管與多個導線套管螺紋連接為一直線桿體，伸入鉆孔內進行溫度監測；當使用完成后，取出該直線桿體，將傳感頭套管與多個導線套管拆卸，配合軟質導線，可折疊起來，方便攜帶。

附圖說明

圖1為本實用新型一種煤礦井下煤層便攜式自燃預警監測裝置未使用狀態下的結構示意圖；

圖2為本實用新型一種煤礦井下煤層便攜式自燃預警監測裝置使用狀態下的結構示意圖；

圖3為本實用新型一種煤礦井下煤層便攜式自燃預警監測裝置在煤層內應用狀態的結構示意圖；

圖中標記：1、溫度傳感頭，2、導線，201、連接頭，3、溫度傳感器，4、溫度顯示器，5、導線套管，6、傳感頭套管，7、公頭，8、母頭，9、密封腔，901、環形彈性墊圈，10、煤層。

具體實施方式