[發明專利]巷道斷面瓦斯流量測定方法和裝置、存儲介質在審

申請號：	202210150126.1	申請日：	2022-02-18
公開（公告）號：	CN114526118A	公開（公告）日：	2022-05-24
發明（設計）人：	徐超;趙春雨;王凱;付強;王逸夫;郭海軍;趙偉;馮玉鳳	申請（專利權）人：	中國礦業大學（北京）
主分類號：	E21F17/00	分類號：	E21F17/00;E21F17/18
代理公司：	北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562	代理人：	李娜
地址：	100083 ***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	巷道斷面瓦斯流量測定方法裝置存儲介質
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【說明書】：

本發明提供一種巷道斷面瓦斯流量測定方法和裝置、存儲介質，包括以下步驟：將選取巷道斷面的寬和高各分為4等份，得到巷道斷面內的9個交點；測得巷道斷面內9個交點的風流速度和瓦斯濃度；根據巷道斷面內9個交點的風流速度和瓦斯濃度，運用插值運算得到整個巷道斷面的風流速度和瓦斯濃度；將所述整個巷道斷面的風流速度和瓦斯濃度劃分為100×100的網格，利用積分公式計算得到巷道斷面的瓦斯流量。采用本發明的技術方案，可以準確測定煤礦井下巷道斷面瓦斯流量。

技術領域

本發明屬于煤礦瓦斯參數測定技術領域，尤其涉及一種巷道斷面瓦斯流量測定方法和裝置、存儲介質。

背景技術

煤礦井下回采工作面瓦斯涌出量是進行煤礦瓦斯等級鑒定的重要指標，同時也是煤礦日常生產過程中針對性的進行瓦斯災害預防、治理的重要依據之一。準確測定煤礦井下巷道各斷面的瓦斯流量是準確鑒定礦井瓦斯等級、制定合理有效的礦井瓦斯防治方案、實現煤礦安全高效生產的基礎。

目前煤礦井下對各巷道進行瓦斯流量測定是通過測定巷道斷面幾個特定點的瓦斯濃度與風流量，取平均值進行計算，作為巷道斷面的瓦斯流量。但是由于井下巷道斷面的形狀、面積各異，測點前后也會存在一定的障礙物，會導致煤礦井下不同位置處巷道斷面的風流流速不均衡、不確定分布。同時由于瓦斯的密度小于空氣密度，在巷道斷面上瓦斯也存在不均衡、不確定分布。采用巷道斷面風流速度與瓦斯濃度的平均值對巷道斷面的瓦斯流量進行計算，精細化程度遠遠不夠。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種巷道斷面瓦斯流量測定方法和裝置、存儲介質，可以準確測定煤礦井下巷道斷面瓦斯流量。

為實現上述目的，本發明采用如下的技術方案：

一種巷道斷面瓦斯流量測定方法，包括以下步驟:

步驟S1、將選取巷道斷面的寬和高各分為4等份，得到巷道斷面內的9個交點；

步驟S2、測得巷道斷面內9個交點的風流速度和瓦斯濃度；

步驟S3、根據巷道斷面內9個交點的風流速度和瓦斯濃度，運用插值運算得到整個巷道斷面的風流速度和瓦斯濃度；

步驟S4、將所述整個巷道斷面的風流速度和瓦斯濃度劃分為100×100的網格，利用積分公式計算得到巷道斷面的瓦斯流量。

作為優選，步驟S1中，采用三條線段將巷道斷面的高和寬等分為4份，六條線段共產生巷道斷面內的9個交點。

作為優選，步驟S2，依次將風流速度測定儀和瓦斯濃度傳感器放至巷道斷面的9個交點處，測出每個交點的風流速度和瓦斯濃度。

作為優選，步驟S3，將實測得到的巷道斷面風流速度整理為實測風流速度矩陣和將實測得到的巷道斷面瓦斯濃度整理為實測瓦斯濃度矩陣，運用計算機對巷道斷面上9個點的風流速度進行插值，得到整個巷道斷面上的風流速度分布和瓦斯濃度分布。

作為優選，步驟S4，將所述巷道斷面風流速度和瓦斯濃度分布按照長和寬劃分為100×100的網格，然后按照網格順序輸出，整理得到巷道斷面的風流速度和瓦斯濃度分布矩陣，均為100行×100列的方陣。