The invention relates to a method and a device for rapidly measuring coal seam gas parameters in a coal mine, belonging to a method and a device for determining the gas parameters of a coal bed. The method of using coal seam gas parameters determination and desorption curves of laboratory corresponding relation, the establishment of the gas parameters and the desorption curve database, through matching the desorption curve underground site desorption data in the databases and obtain the parameters of coal seam gas; coal seam gas parameters were measured by means of the rapid determination instrument equipped with flow meter, microcontroller, display and data storage device lithium battery, power supply, safety control circuit and through the guide pipe and the coal tank connected, determination of coal seam gas pressure, gas content and gas desorption index of drill cuttings (K
【技术实现步骤摘要】
一种煤矿井下快速测定煤层瓦斯参数的方法与装置
本专利技术涉及一种测定煤层瓦斯参数的方法与装置,特别是一种煤矿井下快速测定煤层瓦斯参数的方法与装置。
技术介绍
随着开采深度的增加,煤层瓦斯含量和地应力加大,突出危险程度更为严重,越来越成为影响煤矿安全生产的一个制约因素。煤层瓦斯压力是评价煤层突出危险性与决定煤层瓦斯含量的一个重要指标,并在煤层突出危险性指标、重要性排序中位居前列。同时,煤层瓦斯压力还是决定瓦斯流动动力以及瓦斯动力现象的潜能大小的基本参数,在研究与评价瓦斯储量、瓦斯涌出、瓦斯流动、瓦斯抽采与瓦斯突出问题中具有指导意义。煤层瓦斯含量是预测煤与瓦斯突出危险性的重要指标,也是计算瓦斯储量与瓦斯涌出量的基础。钻屑瓦斯解吸指标反映了煤的吸附解吸特性和物理结构特征的突出预测指标,其与煤层瓦斯压力、瓦斯含量和煤的力学特性有着密切关系,能够可靠的反应煤与瓦斯突出危险的大小。因此,能否快速准确测定出煤层瓦斯含量、瓦斯压力和钻屑瓦斯解吸指标意义重大。目前,煤层瓦斯压力的测定方法主要是井下的注浆封孔法;煤层瓦斯含量的测定方法主要有直接法和间接法两类。直接法测定首先在井下进行煤样的自然解吸,测其2h的瓦斯解吸量;根据煤样瓦斯解吸规律选取合理的经验公式推算煤样装入煤样罐之前的瓦斯损失量;然后把煤样罐带回实验室测残存瓦斯量,三者之和即为煤层瓦斯含量。间接法测定需要在井下实测出煤层瓦斯压力,并要求在实验室进行吸附常数(a、b值)、孔隙率及工业性分析参数的测定。上述两种方法测定工作量大,需要时间长,无法准确测定出煤层瓦斯压力和含量
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供一种煤矿井 ...
【技术保护点】
一种煤矿井下快速测定煤层瓦斯参数的装置,其特征在于:测定装置有一个煤样罐和瓦斯参数快速测定仪,煤样罐通过导气管与瓦斯参数快速测定仪的进气口接通,进气口与流量计的一端相接,流量计的另一端通过软管与出气口相接,同时通过导线与单片机相连;单片机设有数据存储装置,用于数据库以及解吸数据的存储;显示器安装在单片机上侧,单片机另连接有本安控制电路,本安控制电路另与锂电池电源相连,由锂电池进行供电;瓦斯参数快速测定仪外壳另设有USB接口,充电接口和按键。
【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下快速测定煤层瓦斯参数的装置,其特征在于:测定装置有一个煤样罐和瓦斯参数快速测定仪,煤样罐通过导气管与瓦斯参数快速测定仪的进气口接通,进气口与流量计的一端相接,流量计的另一端通过软管与出气口相接,同时通过导线与单片机相连;单片机设有数据存储装置,用于数据库以及解吸数据的存储;显示器安装在单片机上侧,单片机另连接有本安控制电路,本安控制电路另与锂电池电源相连,由锂电池进行供电;瓦斯参数快速测定仪外壳另设有USB接口,充电接口和按键。2.一种煤矿井下快速测定煤层瓦斯参数的方法,其特征是:所述的测定方法是:实验室进行解吸曲线与瓦斯参数对应关系的测定,并进行整理汇总成数据库;然后利用瓦斯快速测定仪进行现场采集钻屑解吸数据,与建立的数据库进行对比,匹配出最接近的解吸曲线,获得该曲线所对应的瓦斯含量参数。3.根据权利要求2所述的煤矿井下快速测定煤层瓦斯参数的方法,其特征是:具体步骤如下:(1)实验室数据库的制备与建立取新鲜煤样密封保存后送至实验室,进行煤的视密度和孔隙率的测定,同时按照规定粉碎煤样并筛取粒径为1-3mm的煤样装至煤样罐,然后进行20℃下的等温吸附实验,然后分别在15℃、20℃和25℃环境温度下进行等温解吸实验,将多组煤样的解吸数据进行汇总,分别获取三种温度的解吸规律,并进行温度校正,求解出解吸曲线和瓦斯参数对应的关系,最终建立以20℃、1~3mm粒径的新鲜煤样为条件的数据库,数据库设置15条解吸曲线及其对应的瓦斯含量参数,满足现场测定瓦斯参数的范围;(2)煤层瓦斯参数的现场测定测定前,应确保瓦斯参数快速测定仪能够正常使用并检查导气管的密封性,钻取工作面测定地点的煤样,在见煤时,立刻按下瓦斯参数快速测定仪的按键进行暴露时间的测定,同时迅速筛取粒径1-3mm的煤样500g左右装入煤样罐;当煤样罐密封严实后,迅速按下装罐结束按键,并开始瓦斯解吸量的测定;测定结束后,记录井下的环境温度并进行煤样的称重,在瓦斯参数快速测定仪上键入环境温度与煤样重量值,与建立的数据库进行对比,匹配出最接近的解吸曲线,获...
【专利技术属性】
技术研发人员:王飞,王振洋,王海亮,程远平,李伟,毋首杰,聂雷,
申请(专利权)人:中国矿业大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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