一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统技术方案

技术编号:44090479 阅读:2 留言:0更新日期:2025-01-21 12:26
本技术涉及瓦斯抽采技术领域,尤其是一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,包括与所述瓦斯抽采泵电连接的处理器、以及装设于钻孔全孔段并与所述处理器电连接的传感器,所述处理器包括与处理器主板、以及分别与所述处理器主板电连接的异常判断单元、距离测定单元、增压单元和预警单元,所述传感器分别与所述异常判断单元、所述距离测定单元电连接。本申请提供的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,提高了瓦斯抽采负压与长钻孔深度的匹配度,解决了长钻孔中后段的压力损失问题,其经济适用性较高,避免高成本,低回报的不利情况。

【技术实现步骤摘要】

【】本技术涉及瓦斯抽采,尤其是一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统


技术介绍

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技术介绍

1、着眼煤炭领域,随着表层或近地煤炭资源的消耗,人们不得不将目光转为中深层煤炭资源的开采。然而随着开采深度的增加,瓦斯含量及瓦斯压力也随之增加,煤层突出危险性愈来愈大,治理瓦斯显得尤为重要。常用的瓦斯治理措施有保护层开采和预抽煤层瓦斯等,当不具备开采保护层的条件时,预抽煤层瓦斯成为了主要防治措施;预抽煤层瓦斯主要采用顺层钻孔或穿层钻孔对瓦斯进行抽采。而随着矿井采掘机械化技术的提升,钻机、钻杆器械及钻进技术的大力发展,已经出现能够钻进1000m以上的钻机,瓦斯抽采钻孔长度也随之增加。但在钻孔长度增加的同时,也带来了诸多问题,其中解决钻孔深度和抽采负压的匹配性成为了关键一环。

2、目前,国内外学者对矿井瓦斯抽采理论的研究成果大多是针对几十米的浅钻孔,基本不考虑长钻孔在中后段的压降问题,这对于长钻孔的施工现场来说存在一定的盲目性,无法把控瓦斯抽采的压力以及瓦斯浓度问题,智能化程度较低,需要人为调控,并且整个开采过程的安全难以确保。


技术实现思路

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技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,提高了瓦斯抽采负压与长钻孔深度的匹配度,解决了长钻孔中后段的压力损失问题,其经济适用性较高,避免高成本,低回报的不利情况。

2、本申请是通过以下技术方案实现的:一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,包括与所述瓦斯抽采泵电连接的处理器、以及装设于钻孔全孔段并与所述处理器电连接的传感器,所述处理器包括与处理器主板、以及集成于所述处理器主板上的异常判断单元、距离测定单元、增压单元和预警单元,所述传感器分别与所述异常判断单元、所述距离测定单元电连接。

3、如上所述的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,所述异常判断单元、所述距离测定单元和所述增压单元依次电连接,所述预警单元、所述异常判断单元分别与所述处理器主板电连接,所述增压单元与增压装置电连接,所述传感器将检测信号传输至所述异常判断单元,所述异常判断单元对检测信号进行处理并将判断信号传输至所述距离测定单元,所述距离测定单元响应判断信号并对所述增压单元发送距离信号,所述增压单元对距离信号进行处理并控制增压泵对钻孔进行增压作业。

4、如上所述的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,所述传感器上集成有压力检测模块、以及瓦斯浓度检测模块。

5、如上所述的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,所述压力检测模块与所述异常判断单元电连接,所述瓦斯浓度检测模块与所述处理器主板电连接,所述压力检测模块对钻孔压力进行检测并将检测信号传输至所述异常判断单元,所述瓦斯浓度检测模块将检测到的浓度信号传输至所述处理器主板。

6、如上所述的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,所述增压单元分别与增压装置、所述距离测定单元电连接,所述距离测定单元对所述传感器传回的异常数据进行判断并对所述增压单元输出距离信号,所述增压单元对距离信号进行分析并对增压装置输出控制信号,以控制增压装置的增压速率。

7、如上所述的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,所述增压单元包括初次增压模块、以及再次增压模块,所述初次增压模块通过所述处理器主板与所述距离测定单元电连接,所述再次增压单元通过所述处理器主板与钻孔底部的所述传感器电连接。

8、如上所述的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,该瓦斯抽采系统还包括与所述处理器主板电连接的经济适用性判断单元。

9、如上所述的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,所述经济适用性单元通过所述处理器主板分别与所述瓦斯浓度检测模块、瓦斯抽采泵电连接。

10、与现有技术相比,本申请有如下优点:

11、本技术的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,包括与所述瓦斯抽采泵电连接的处理器、以及装设于钻孔全孔段并与所述处理器电连接的传感器,所述处理器包括与处理器主板、以及集成于所述处理器主板上的异常判断单元、距离测定单元、增压单元和预警单元,所述传感器分别与所述异常判断单元、所述距离测定单元电连接,提高了瓦斯抽采负压与长钻孔深度的匹配度,解决了长钻孔中后段的压力损失问题,其经济适用性较高,避免高成本,低回报的不利情况。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,其特征在于,包括与瓦斯抽采泵电连接的处理器(1)、以及装设于钻孔全孔段并与所述处理器(1)电连接的传感器(2),所述处理器(1)包括与处理器主板(11)、以及集成于所述处理器主板(11)上的异常判断单元(12)、距离测定单元(13)、增压单元(14)和预警单元(15),所述传感器(2)分别与所述异常判断单元(12)、所述距离测定单元(13)电连接,所述传感器(2)上集成有压力检测模块(21)、以及瓦斯浓度检测模块(22);所述异常判断单元(12)、所述距离测定单元(13)和所述增压单元(14)依次电连接,所述预警单元(15)、所述异常判断单元(12)分别与所述处理器主板(11)电连接,所述增压单元(14) 与增压装置电连接,所述传感器(2)将检测信号传输至所述异常判断单元(12),所述异常判断单元(12)对检测信号进行处理并将判断信号传输至所述距离测定单元(13),所述距离测定单元(13)响应判断信号并对所述增压单元(14)发送距离信号,所述增压单元(14)对距离信号进行处理并控制增压泵对钻孔进行增压作业;

2.根据权利要求1所述的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统, 其特征在于,所述增压单元(14)包括初次增压模块(141)、以及再次增压模块(142),所述初次增压模块(141)通过所述处理器主板 (11)与所述距离测定单元(13)电连接,所述再次增压模块(142) 通过所述处理器主板(11)与钻孔底部的所述传感器(2)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统, 其特征在于,该瓦斯抽采系统还包括与所述处理器主板(11)电连接的经济适用性判断单元(16)。

4.根据权利要求3所述的一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,其特征在于,所述经济适用性判断单元(16)通过所述处理器主板(11) 分别与所述瓦斯浓度检测模块(22)、瓦斯抽采泵电连接。

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【技术特征摘要】

1.一种辅助定向长钻孔瓦斯抽采系统,其特征在于,包括与瓦斯抽采泵电连接的处理器(1)、以及装设于钻孔全孔段并与所述处理器(1)电连接的传感器(2),所述处理器(1)包括与处理器主板(11)、以及集成于所述处理器主板(11)上的异常判断单元(12)、距离测定单元(13)、增压单元(14)和预警单元(15),所述传感器(2)分别与所述异常判断单元(12)、所述距离测定单元(13)电连接,所述传感器(2)上集成有压力检测模块(21)、以及瓦斯浓度检测模块(22);所述异常判断单元(12)、所述距离测定单元(13)和所述增压单元(14)依次电连接,所述预警单元(15)、所述异常判断单元(12)分别与所述处理器主板(11)电连接,所述增压单元(14) 与增压装置电连接,所述传感器(2)将检测信号传输至所述异常判断单元(12),所述异常判断单元(12)对检测信号进行处理并将判断信号传输至所述距离测定单元(13),所述距离测定单...

【专利技术属性】
技术研发人员:王雨田王鹏飞赵训陈勇
申请(专利权)人:湖南科技大学
类型:新型
国别省市:

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