一种煤层透气性系数自动化测定方法与装置

    公开(公告)号:CN117491251B

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202311542781.2

    申请日:2023-11-20

    IPC分类号: G01N15/08 G05B19/042

    摘要: 一种煤层透气性系数自动化测定方法与装置,在本安腔中设置单片机、电子流量传感器Ⅰ和Ⅱ以及信号连接线和防爆气管,利用单片机来采集电子流量传感器Ⅰ和电子流量传感器Ⅱ检测到的瓦斯气体流量,通过LCD触摸屏幕显示采集的流量值,两个挡位的电子流量传感器Ⅰ和电子流量传感器Ⅱ在感知到不同流量范围的瓦斯后,通过单片机板载的MOS管,对电子流量传感器Ⅰ、电子流量传感器Ⅱ进行切换,单片机通过内置的算法将测得的数据进行计算处理,计算结果保存在SD卡中,也可通过蓝牙传输到其他设备。本发明能够实现自动化、高精度和快速的测量煤层透气性系数,可以大幅度提高煤矿煤层透气性系数测定的精确度和测定效率。

    一种煤矿井下一体化测定瓦斯含量的定点取样装置及方法

    公开(公告)号:CN113484185A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110813305.4

    申请日:2021-07-19

    IPC分类号: G01N7/00 G01N1/08 G01N1/28

    摘要: 一种煤矿井下一体化测定瓦斯含量的定点取样装置及方法,包括取样管及固定在取样管一端的截割头;截割头上有截割齿(5)和导流槽(6),进煤孔(7)开设在截割头的中心位置;锥形螺纹密封(3)固定在取样管内部,中空结构的导杆(4)内腔与样品罐(9)连通,且样品罐与取样管通过滑动密封圈密封,导杆穿接在锥形螺纹密封内部,且导杆上内孔道(2)处的外径与锥形螺纹密封的内径过盈配合,弹簧(8)的一端抵接在锥形螺纹密封上,另一端抵接在样品罐上,在弹簧的处于压缩状态时,导杆远离样品罐的一端始终与进煤孔贴合;本发明可以实现煤层原位快速定点取样,并可将样品在密封状态下破碎,实现井下精准定点取样和瓦斯含量测定的一体化。

    一种基于煤岩动力学相似理论的物理模拟方法

    公开(公告)号:CN118228623A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410315634.X

    申请日:2024-03-19

    摘要: 本发明公开了一种基于煤岩动力学相似理论的物理模拟方法,包括如下步骤:建立煤岩动力学本构方程,根据建立的煤岩动力学本构方程并结合相似第二定理推导出冲击地压和岩爆的动力学相似准则和不同尺度下的煤岩动力学倾向性判据,利用量纲分析法验证煤岩动力学相似准则和倾向性判据结果的准确性;测定模拟原型试样的物理性质参数和倾向性指数,确定原型与模型的几何相似比后推导模型所需的物理力学性质和倾向性指数,对冲击煤模型和岩石模型进行材料配比,待配比的相似材料试样成型后,对相似材料试样进行煤岩动力学倾向性验证;搭建物理模型,根据上述确定的原型与模型的几何相似比推导模型的参数,待材料稳定成型后,进行物理模拟实验。

    一种基于相似定理的煤岩动力学相似理论计算方法

    公开(公告)号:CN118228624A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410315636.9

    申请日:2024-03-19

    摘要: 本发明公开了一种基于相似定理的煤岩动力学相似理论计算方法,包括如下步骤:建立煤岩动力学本构方程,并获得动力学致灾参数,得到煤岩动力学本构方程的参数值;罗列煤岩动力学致灾的静力学和动力学参数;确定动力学相似性基本参数,应用相似理论第二定理推导相似比:根据煤岩动力学特性,建立动力学相似性的框架;由煤岩动力学本构方程推导相似准则,计算每个动力学物理参数的相似比;利用相似定理的原理,推导出冲击倾向性、岩爆倾向性特征判据对应指标的相似比以及对应的倾向性判据的范围;验证相似准则的准确性:利用量纲分析法对动力学相似参数进行验证,验证本方法的相似性理论是否能够准确描述不同条件下煤岩的动力学行为。

    一种煤层瓦斯涌出异常超前探测与预警方法

    公开(公告)号:CN117489413B

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311591259.3

    申请日:2023-11-27

    IPC分类号: E21F17/18

    摘要: 一种煤层瓦斯涌出异常超前探测与预警方法,建立煤层瓦斯多参数与瓦斯涌出量的相关性模型,在掘进过程中施工顺煤层超长定向钻孔随钻多点测定煤层残余瓦斯含量、煤层残余瓦斯压力、煤体坚固性系数、钻屑瓦斯解吸指标等煤层瓦斯参数,并将参数测定结果和井下巷道风量与瓦斯浓度传感器数据实时上传至地面大数据中心,地面大数据中心基于瓦斯涌出量模型、历史数据库以及机器学习算法对工作面前方的瓦斯异常涌出做出智能分析预测,及时向井下发出警报,达到煤层瓦斯涌出异常超前预测与预警的目的。本发明能够对工作面前方未来瓦斯涌出异常进行超前预测并预警,保证煤矿巷道快速安全掘进。

    一种煤层透气性系数自动化测定方法与装置

    公开(公告)号:CN117491251A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311542781.2

    申请日:2023-11-20

    IPC分类号: G01N15/08 G05B19/042

    摘要: 一种煤层透气性系数自动化测定方法与装置,在本安腔中设置单片机、电子流量传感器Ⅰ和Ⅱ以及信号连接线和防爆气管,利用单片机来采集电子流量传感器Ⅰ和电子流量传感器Ⅱ检测到的瓦斯气体流量,通过LCD触摸屏幕显示采集的流量值,两个挡位的电子流量传感器Ⅰ和电子流量传感器Ⅱ在感知到不同流量范围的瓦斯后,通过单片机板载的MOS管,对电子流量传感器Ⅰ、电子流量传感器Ⅱ进行切换,单片机通过内置的算法将测得的数据进行计算处理,计算结果保存在SD卡中,也可通过蓝牙传输到其他设备。本发明能够实现自动化、高精度和快速的测量煤层透气性系数,可以大幅度提高煤矿煤层透气性系数测定的精确度和测定效率。

    一种煤层瓦斯涌出异常超前探测与预警方法

    公开(公告)号:CN117489413A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311591259.3

    申请日:2023-11-27

    IPC分类号: E21F17/18

    摘要: 一种煤层瓦斯涌出异常超前探测与预警方法,建立煤层瓦斯多参数与瓦斯涌出量的相关性模型,在掘进过程中施工顺煤层超长定向钻孔随钻多点测定煤层残余瓦斯含量、煤层残余瓦斯压力、煤体坚固性系数、钻屑瓦斯解吸指标等煤层瓦斯参数,并将参数测定结果和井下巷道风量与瓦斯浓度传感器数据实时上传至地面大数据中心,地面大数据中心基于瓦斯涌出量模型、历史数据库以及机器学习算法对工作面前方的瓦斯异常涌出做出智能分析预测,及时向井下发出警报,达到煤层瓦斯涌出异常超前预测与预警的目的。本发明能够对工作面前方未来瓦斯涌出异常进行超前预测并预警,保证煤矿巷道快速安全掘进。

    一种煤矿井下一体化测定瓦斯含量的定点取样装置及方法

    公开(公告)号:CN113484185B

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202110813305.4

    申请日:2021-07-19

    IPC分类号: G01N7/00 G01N1/08 G01N1/28

    摘要: 一种煤矿井下一体化测定瓦斯含量的定点取样装置及方法,包括取样管及固定在取样管一端的截割头;截割头上有截割齿(5)和导流槽(6),进煤孔(7)开设在截割头的中心位置;锥形螺纹密封(3)固定在取样管内部,中空结构的导杆(4)内腔与样品罐(9)连通,且样品罐与取样管通过滑动密封圈密封,导杆穿接在锥形螺纹密封内部,且导杆上内孔道(2)处的外径与锥形螺纹密封的内径过盈配合,弹簧(8)的一端抵接在锥形螺纹密封上,另一端抵接在样品罐上,在弹簧的处于压缩状态时,导杆远离样品罐的一端始终与进煤孔贴合;本发明可以实现煤层原位快速定点取样,并可将样品在密封状态下破碎,实现井下精准定点取样和瓦斯含量测定的一体化。