【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿瓦斯抽采，尤其涉及一种最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法及煤矿瓦斯抽采负压确定系统。
技术介绍
1、矿井瓦斯抽采作为保障矿井安全生产的重要手段，常应用于高瓦斯矿井以及煤与瓦斯突出矿井，尤其是在突出矿井中，我国煤与瓦斯防突规定中明确要求具有煤与瓦斯突出危险性的矿井必须采取措施以消除煤层突出危险性，而在不具备保护层开采的矿井中，密集钻孔抽采煤层瓦斯是治理煤层瓦斯的主要手段。抽采负压作为矿井密集钻孔抽采瓦斯治理方法中的一个主要参数，合理的抽采负压在煤层瓦斯抽采过程具有重要的作用。
2、但是，在煤层瓦斯抽采过程中，抽采负压不足则会导致煤层瓦斯难以抽采出煤层，直接导致抽采周期的延长，不能保证工作面按时生产。而抽采负压过高则会直接导致大量的矿井空气沿抽采钻孔周围煤岩裂隙进入抽采钻孔，降低抽采料率，同样导致抽采周期延长、资源浪费的情况。因此，在矿井瓦斯抽采过程中设置合理的抽采负压显得尤为重要。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术实施例提供一种最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法及煤矿瓦斯抽采负压确定系统，能够确定合理的抽采负压，从而提高矿井煤层瓦斯抽采效率。
2、第一方面，本专利技术实施例提供一种最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，所述方法包括：建立瓦斯抽采系统；包括设置多个瓦斯抽采单元和抽采管路，每个瓦斯抽采单元包括至少一组集采管和一组抽采钻孔，以及瓦斯抽采集流器，每个瓦斯抽采单元的每组采集管的第一端连接于每个瓦斯抽采集流器上，且内部连通，每组采集管的第二端与对应的一
3、可选的，所述建立瓦斯抽采系统，包括：在待抽采巷道内铺设抽采管路，将所述瓦斯抽采集流器安装在所述抽采管路上；在待抽采巷道内施工多组抽采钻孔，并对其进行封孔；其中，每组抽采钻孔数量为12～18个。
4、可选的，所述瓦斯抽采管路与所述瓦斯抽采集流器之间设置有蝶阀；所述瓦斯抽采集流器上设置有单孔瓦斯接口；所述建立瓦斯抽采系统，包括：将每个瓦斯抽采单元的每组采集管的第一端分别连接于同一个瓦斯抽采集流器上的对应的单孔瓦斯接口中，且内部连通，每组采集管的第二端与对应的一组抽采钻孔分别逐个连接，至少在部分抽采钻孔上设有用于监测瓦斯抽采参数的监测单元。
5、可选的，所述至少在部分抽采钻孔上设有用于监测瓦斯抽采参数的监测单元，包括：在每组抽采钻孔的部分钻孔上设置用于监测瓦斯抽采参数的监测单元。
6、可选的，所述对每个瓦斯抽采单元设定不同的抽采负压，通过所述抽采管路对每个瓦斯抽采单元的抽采钻孔进行瓦斯抽采，包括：调节所述瓦斯抽采管路与所述瓦斯抽采集流器之间安装的蝶阀，对每个瓦斯抽采单元设定不同的抽采负压；所述抽采负压呈阶梯式上升或下降设置；通过所述抽采管路对每个瓦斯抽采单元的抽采钻孔进行瓦斯抽采。
7、可选的，所述比较分析不同抽采负压下采集的各组瓦斯抽采单元的瓦斯抽采参数，确定出最优煤矿瓦斯抽采负压，包括：根据不同抽采负压下采集的各组瓦斯抽采单元的瓦斯抽采参数，绘制不同抽采负压下瓦斯抽采变化规律图；比较分析所述瓦斯抽采变化规律图，确定出最优煤矿瓦斯抽采负压。
8、可选的，所述比较分析所述瓦斯抽采变化规律图，确定出最优煤矿瓦斯抽采负压，包括：根据所述瓦斯抽采变化规律图，比较同样的抽采周期内的瓦斯抽采纯量；确定瓦斯抽采纯量最大的抽采负压为最优煤矿瓦斯抽采负压。
9、第二方面，本专利技术还实施例提供一种煤矿瓦斯抽采负压确定系统，所述系统包括：多个瓦斯抽采单元和抽采管路，每个瓦斯抽采单元包括至少一组集采管和一组抽采钻孔，以及瓦斯抽采集流器，每个瓦斯抽采单元的每组采集管的第一端连接于每个瓦斯抽采集流器上，且内部连通，每组采集管的第二端与对应的一组抽采钻孔分别逐个连接，至少在部分抽采钻孔上设有用于监测瓦斯抽采参数的监测单元；每个瓦斯抽采集流器连接于抽采管路上；所述抽采管路的一端连接于所述瓦斯抽采单元，另一端连接至地面瓦斯抽采泵站或井下瓦斯抽采泵站。
10、可选的，所述瓦斯抽采管路与所述瓦斯抽采集流器之间设置有蝶阀；所述蝶阀为涡轮对夹式蝶阀。
11、可选的，所述监测单元为孔板流量计。
12、本专利技术实施例提供一种最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法及煤矿瓦斯抽采负压确定系统，通过建立瓦斯抽采系统，利用瓦斯抽采系统在瓦斯抽采的过程中检测并采集多组预定测量周期内的瓦斯抽采参数，进一步比较分析采集的各组瓦斯抽采参数，最终确定出最优煤矿瓦斯抽采负压。这样，能够确定合理的抽采负压，从而提高矿井煤层瓦斯抽采效率。
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1.一种最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述建立瓦斯抽采系统，包括：
3.根据权利要求2所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述瓦斯抽采管路与所述瓦斯抽采集流器之间设置有蝶阀；所述瓦斯抽采集流器上设置有单孔瓦斯接口；
4.根据权利要求3所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述至少在部分抽采钻孔上设有用于监测瓦斯抽采参数的监测单元，包括：
5.根据权利要求1或3所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述对每个瓦斯抽采单元设定不同的抽采负压，通过所述抽采管路对每个瓦斯抽采单元的抽采钻孔进行瓦斯抽采，包括：
6.根据权利要求1所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述比较分析不同抽采负压下采集的各组瓦斯抽采单元的瓦斯抽采参数，确定出最优煤矿瓦斯抽采负压，包括：
7.根据权利要求6所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述比较分析所述瓦斯抽采变化规律图，确定出最优煤矿瓦斯抽
8.一种煤矿瓦斯抽采负压确定系统，其特征在于，所述系统包括：多个瓦斯抽采单元和抽采管路，每个瓦斯抽采单元包括至少一组集采管和一组抽采钻孔，以及瓦斯抽采集流器，每个瓦斯抽采单元的每组采集管的第一端连接于每个瓦斯抽采集流器上，且内部连通，每组采集管的第二端与对应的一组抽采钻孔分别逐个连接，至少在部分抽采钻孔上设有用于监测瓦斯抽采参数的监测单元；每个瓦斯抽采集流器连接于抽采管路上；
9.根据权利要求8所述的煤矿瓦斯抽采负压确定系统，其特征在于，根据权利要求7所述的煤矿瓦斯抽采系统，其特征在于，所述瓦斯抽采管路与所述瓦斯抽采集流器之间设置有蝶阀；所述蝶阀为涡轮对夹式蝶阀。
10.根据权利要求9所述的煤矿瓦斯抽采负压确定系统，其特征在于，所述监测单元为孔板流量计。
...【技术特征摘要】
1.一种最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述建立瓦斯抽采系统，包括：
3.根据权利要求2所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述瓦斯抽采管路与所述瓦斯抽采集流器之间设置有蝶阀；所述瓦斯抽采集流器上设置有单孔瓦斯接口；
4.根据权利要求3所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述至少在部分抽采钻孔上设有用于监测瓦斯抽采参数的监测单元，包括：
5.根据权利要求1或3所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述对每个瓦斯抽采单元设定不同的抽采负压，通过所述抽采管路对每个瓦斯抽采单元的抽采钻孔进行瓦斯抽采，包括：
6.根据权利要求1所述的最优煤矿瓦斯抽采负压确定方法，其特征在于，所述比较分析不同抽采负压下采集的各组瓦斯抽采单元的瓦斯抽采参数，确定出最优煤矿瓦斯抽采负压，包...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建国，魏风清，张永鹏，张益民，岳景龙，赵锴，冯志成，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：
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