[发明专利]一种基于示踪气体快速判识煤矿井下灾变事故的方法

说明书

本发明提出了一种基于示踪气体快速判识煤矿井下灾变事故的方法，相比传统的井下灾害发生后无法快速准确的判识出灾害发生的类型和严重情况，能在井下灾害事故发生初期快速判识灾害事故，快速预测事故类型，灾害严重情况和灾害地点的各项参数，不仅可以防止灾害的进一步扩大，而且对事故及时开展救援，井下人员的避灾，灾后控制措施等有很大的帮助；通过巷道内示踪气体的体积量、浓度变化和巷道内风流流量、风速的变化的情况，来快速判断发生井下灾害事故、预测事故类型、灾害的严重情况。

技术领域

本发明涉及煤矿安全技术领域，具体涉及一种基于示踪气体快速判识煤矿井下灾变事故的方法。

背景技术

我国煤矿安全现状不容乐观。我国煤矿开采的煤层大多瓦斯含量大、透气性低且地质构造复杂，不易在开采前抽放瓦斯，但在采掘时，瓦斯放散量大，再加上开采煤层地质条件复杂和开采规模的扩大、开采集约化程度的提高，导致采动诱发的应力场、煤岩体裂隙场及瓦斯流动场的变化更加复杂多变，在一定条件下，容易诱发煤与瓦斯突出和瓦斯的突然涌出现象，造成瓦斯事故。同时水害，顶板冒落也时有发生。

矿井灾害的控制及降低煤矿事故的风险程度是各国学者研究的重点之一。当发生严重的矿山事故时，如火灾，瓦斯突出，突水，漏风，顶板冒落或爆炸，及时的发现灾害事故对降低事故危害有着重要的作用。因此必须立即收集矿井井下的各种信息，准确的判定救援和恢复行动的难易程度以及灾害的破坏程度。但是，由于井下发生灾害后井下情况非常复杂，井下的通信中断或人员无法进入井下收集信息，井下的各种参数在很大程度上都是不清楚。如通风量，风流路径，通风网络都将随着灾害变化而变化，甚至被损坏。

井下灾害发生后，会导致整个矿井通风系统受到影响，风量、风速的变化都会影响井下工人的生存环境。在距离事故地点较远或正常状况下“安全”的地方，如果井下人员未能及时得知井下灾害发生的报警，仍在正常作业，就有可能会发生比如窒息、瓦斯爆炸、等灾难性事故，致使井下灾害事故进一步扩大。因此，在井下灾害事故发生的过程中，快速判识灾害事故及快速预测灾害事故类型和事故严重程度，不仅可以防止灾害的进一步扩大，而且对事故救援的及时开展有很大的帮助。

目前，研究人员尚未发现一种快速判识井下灾害事故及快速预测灾害事故类型和事故严重程度，并以此来指导救援和二次灾害预防的系统或方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种基于示踪气体快速判识煤矿井下灾变事故的方法，通过巷道内示踪气体的体积量、浓度变化和巷道内风流流量、风速的变化的情况，来快速判断发生井下灾害事故、预测事故类型、灾害的严重情况；能在井下灾害事故发生初期快速判识灾害事故，快速预测事故类型，灾害严重情况和灾害地点的各项参数，不仅可以防止灾害的进一步扩大，而且对事故及时开展救援，井下人员的避灾，灾后控制措施等有很大的帮助。

一种基于示踪气体快速判识煤矿井下灾变事故的方法，包括以下步骤：