本技术提出了一种矿井瓦斯浓度实时预警系统,利用预抽巷抽采钻孔技术。该系统由三个核心模块组成:数据采集、瓦斯浓度分析和瓦斯超限预警。数据采集模块负责收集瓦斯抽采钻孔的精准计量数据;瓦斯浓度分析模块通过拟合分析这些数据及地应力监测数据,生成预警指标;瓦斯超限预警模块则根据分析结果,预警可能的瓦斯超限事故。该系统能够实现对回采巷道瓦斯超限的实时监控,确保矿井作业安全。
背景技术
煤炭能源目前依然是我国能源结构中的主要组成部分,因为我国地质环境比较特殊,煤炭开采大多是井工开采模式,大部分矿井为含有瓦斯的矿井,而且其中一半以上的矿井存在大量瓦斯或存在瓦斯突出问题,再加上煤的空间密度较大、煤层之间的透气性低且不易在开采之前进行抽放,在采挖时极易发生瓦斯灾害。煤矿瓦斯超限是煤矿井下作业环境中瓦斯浓度超过规定安全限值的异常现象。瓦斯超限容易引发煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸等灾难性事故,因此避免井下瓦斯积聚或瓦斯超限是防治煤与瓦斯突出及瓦斯爆炸的关键环节,同时也是提供给工人良好作业环境的必要手段。为了预防此类事故发生,煤矿普遍装备了安全监控系统,实现了井下重点区域环境瓦斯浓度的在线监测,以及瓦斯超限后的自动报警。
瓦斯超限防治是煤矿瓦斯灾害防治的关键环节,而瓦斯灾害影响因素众多、致因复杂且易形成耦合灾害,现有的安全监控系统存在测量参数单一、测量不准确、响应不及时的问题。因此亟需一种对工作面瓦斯浓度超限进行智能预测的方法。
实现思路