[發明專利]一種采空區自燃三帶測定系統

在審

• 申請號: 202110254189.7
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN113063460A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 管春風;王士利
• 申請（專利權）人: 淮北礦業股份有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01D3/08
• 代理公司: 蕪湖眾匯知識產權代理事務所(普通合伙) 34128
• 代理人: 曹宏筠

本發明公開了一種采空區自燃三帶測定系統，包括采空區、工作面、井上通向井下的工作面之間設有的進風巷和回風巷，其特征在于：包括光纖測溫模塊、熱電偶測溫模塊、第一束管監測模塊和第二束管監測模塊，進風巷和回風巷內均固定設置有光纖測溫模塊和第一束管監測模塊且均通向工作面，光纖測溫模塊遠離工作面的一端通向井上，熱電偶測溫模塊和第二束管監測模塊固定鋪設在工作面傾向方向且均通向采空區。此系統可提高井下火災測定的準確性和效率，可更加全面的測量井下各位置的火災隱患，極大程度的提高了井下的安全，節省了人工成本，極大幅度的增加了經濟效益。

技術領域

本發明屬于井下防火技術領域，更具體地說，本發明涉及一種采空區自燃三帶測定系統。

背景技術

現如今煤炭資源的儲量十分豐富，并且煤炭資源的消耗占到化石能源的70％左右。雖然最近提倡各種新能源的推廣，但是短期內煤炭仍然是我國的主要能源。煤礦在創造巨大利益同時也帶來了許多潛在的危險，重點煤礦中51.3％的煤礦存在自然發火危險，其中采空區自然發火占90％以上，煤礦井下采空區自然發火是威脅礦井安全生產的重要災害之一。

然而常規的井下預防火災是通過安排巡查人員進行井下24小時不間歇的換班值班來確定火災是否發生，以進行及時的防火滅火。此種方法人工成本較大，且預防范圍小，準確性低，部分位置人員無法探測。由于其火源位置隱蔽，影響因素眾多，給井下防滅火工作帶來了極大困難。為確保精確掌握采空區溫度分布及其動態變化規律，對采空區內氣體和溫度進行監測是必不可少的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種采空區自燃三帶精準、全面且高效的測定系統。

為了實現上述目的，本發明采取的技術方案為：包括采空區、工作面、井上通向井下的工作面之間設有的進風巷和回風巷，包括光纖測溫模塊、熱電偶測溫模塊、第一束管監測模塊和第二束管監測模塊，進風巷和回風巷內均固定設置有光纖測溫模塊和第一束管監測模塊且均通向工作面，光纖測溫模塊遠離工作面的一端通向井上，熱電偶測溫模塊和第二束管監測模塊固定鋪設在工作面傾向方向且均通向采空區。

本技術方案提供的一種采空區自燃三帶測定系統，所述光纖測溫模塊是由保護套管、礦用分布式測溫光纜、設置在井下的光纖測溫分站主機、設置在井下的井下環網和設置在井上的監控主機組成，由工作面分別沿所述進風巷和回風巷鋪設兩路礦用分布式測溫光纜，兩路礦用分布式測溫光纜均分別設置在兩個保護套管中，礦用分布式測溫光纜遠離工作面的一端鋪設至光纖測溫分站主機，光纖測溫分站主機設置在進風巷和回風巷遠離工作面的一端，礦用分布式測溫光纜的信號輸出端與光纖測溫分站主機的信號輸入端連接，光纖測溫分站主機的通信串口通過井下環網與監控主機的通信串口連接。

本技術方案提供的一種采空區自燃三帶測定系統，所述井下光纖測溫分站主機的通信串口通過所述井下環網中設置的以太網交換機與所述監控主機的通信串口連接。

本技術方案提供的一種采空區自燃三帶測定系統，所述第一束管模塊是由三通和多芯束管組成，由工作面分別沿所述進風巷和回風巷鋪設有兩路多芯束管，兩路多芯束管分別與所述光纖測溫模塊具有的兩路礦用分布式測溫光纜相對應鋪設且分為兩組，一組設置在進風巷，另一組設置在回風巷，每組中的多芯束管和礦用分布式測溫光纜均通過設置在光纖測溫模塊具有的保護套管中鋪設，保護套管靠近工作面至進風巷的一段每隔12米設置一個三通且通口朝頂部，多芯束管每通過一個三通均有一個多芯束管中的束管固定通入三通的通口，保護套管靠近工作面至回風巷的一段每隔12米設置一個三通且通口朝頂部，多芯束管每通過一個三通均有一個多芯束管中的束管固定通入三通的通口，在兩路多芯束管遠離工作面的一端均設置有氣體觀測點。

本技術方案提供的一種采空區自燃三帶測定系統，所述每路多芯束管均鋪設150米；所述每個三通均通過設置一個法蘭盤與所述保護套管之間的連接；每個三通頂部的通孔均設置有紗布固定包裹；所述多芯束管和礦用分布式測溫光纜的外壁均設置有鋼管包裹。