一种水工隧洞过煤层的煤与瓦斯突出监测预警系统技术方案

本发明专利技术公开了一种水工隧洞过煤层的煤与瓦斯突出监测预警系统，该系统基于煤与瓦斯突出地应力、瓦斯压力及煤的物理结构特征三因素假说，通过在开挖煤层的两帮布置煤层声波波速发射探头、煤层声波波速接收探头，在线式瓦斯压力传感测量系统及在开挖隧洞内布置瓦斯涌出量动态测量分析系统，用于测定煤层声波波速变化反演地应力变化特征，别给出了预警算法；通过在开挖煤层的一帮布置在线式瓦斯压力传感测量系统实时测量煤层瓦斯的压力信息，并当测得的瓦斯压力大于0.73MPa时触发突出预警；基于瓦斯涌出量动态测量系统，实时监测瓦斯浓度变化异常信息，当涌出指标V30大于4％时触发预警信息。

【技术实现步骤摘要】
一种水工隧洞过煤层的煤与瓦斯突出监测预警系统
本专利技术涉及一种隧洞过煤层监测预警技术，尤其涉及一种水工隧洞过煤层的煤与瓦斯突出监测预警系统。
技术介绍
煤与瓦斯突出是一种由瓦斯参与，大量的煤瞬间从煤层脱离抛向开采或开挖空间的动力灾害，其往往由于发生突然、动力强、伴有瓦斯气体突然大量的释放，会造成掩埋开采或开挖面前方的人员、设备，更为严重者会引起瓦斯气体或煤尘爆炸，这种灾害在煤矿生产过程中时有发生。近几年，随着高速公路、高铁、水利工程等基础设施项目的建设施工，隧洞(道)过煤层的情况不可避免。目前，关于煤矿煤与瓦斯瓦斯突出监测预警研究的内容较多，但针对于煤矿的开采生产与隧洞(道)的开挖在工程目标上有本质的区别，煤矿开采生产的目的是尽可能将煤炭资源开采回收，隧道过煤层的施工是最大限度的保障安全通过煤层，因此在监测预警及防治技术上有很大的区别。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水工隧洞过煤层的煤与瓦斯突出监测预警系统，可以适用于水工瓦斯隧洞的在线式预警监测，保证隧洞的安全开挖。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术的水工隧洞过煤层的煤与瓦斯突出监测预警系统，包括：用于实时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水工隧洞过煤层的煤与瓦斯突出监测预警系统，其特征在于，包括：用于实时监测煤层瓦斯压力变化的在线式瓦斯压力监测仪；用于监测煤层地应力变化的煤层声波波速监测阵列；用于监测煤层瓦斯瓦斯涌出速度变化的动态瓦斯浓度分析仪；上述三部分分别与用于接收瓦斯压力变化、煤层声波波速、动态瓦斯变化的传输分站连接；所述传输分站与用于监测预警煤与瓦斯突出的计算单元连接。

【技术特征摘要】
1.一种水工隧洞过煤层的煤与瓦斯突出监测预警系统，其特征在于，包括：用于实时监测煤层瓦斯压力变化的在线式瓦斯压力监测仪；用于监测煤层地应力变化的煤层声波波速监测阵列；用于监测煤层瓦斯瓦斯涌出速度变化的动态瓦斯浓度分析仪；上述三部分分别与用于接收瓦斯压力变化、煤层声波波速、动态瓦斯变化的传输分站连接；所述传输分站与用于监测预警煤与瓦斯突出的计算单元连接。2.根据权利要求1所述的水工隧洞过煤层的煤与瓦斯突出监测预警系统，其特征在于，所述用于实时监测煤层瓦斯压力变化的在线式瓦斯压力监测仪的传感原理为催化式或红外式或激光传感类型，能将瓦斯浓度值转化为数字信息。3.根据权利要求2所述的水工隧洞过煤层的煤与瓦斯突出监测预警系统，其特征在于，所述用于实时监测煤层瓦斯压力变化的在线式瓦斯压力监测仪的钻孔瓦斯压力封孔采用水泥砂浆或聚氨酯材料。4.根据权利要求1所述的水...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨文，翟盛锐，李正江，夏云东，
申请(专利权)人：贵州省水利投资集团有限责任公司，华北科技学院，
类型：发明
国别省市：贵州,52