[发明专利]煤矿瓦斯抽采智能监测、控制系统及其使用方法

说明书

本发明公开了一种煤矿瓦斯抽采智能监测、控制系统及其使用方法，所述监测、控制系统包括地面服务器、环网系统、井下环网交换机、PLC控制器、数据集成器、钻孔监控器，所述地面服务器用于发出指令、接收和存储数据，所述环网系统用于传输指令和数据，所述地面服务器通过所述环网系统与所述井下环网交换机相连，所述PLC控制器与所述井下环网交换机相连，所述数据集成器与所述PLC控制器相连，所述钻孔监控器分别与所述PLC控制器和所述数据集成器相连。根据本发明实施例的瓦斯抽采智能监测系统能够有效对抽采工作面全部钻孔进行智能监控，并对抽采管进行远程控制，节省人力物力，为实现煤矿瓦斯现代化智能抽采提供有力的技术支撑。

技术领域

本发明涉及瓦斯抽采技术领域，尤其涉及一种煤矿瓦斯抽采智能监测、控制系统及其使用方法。

背景技术

近年来瓦斯灾害不仅严重造成了的人身安全与财产损失，还制约了矿井的安全生产。尤其是近年来煤炭开采逐渐进入深部，瓦斯灾害问题对矿井安全生产的威胁更加严重。要实现瓦斯灾害的防范与治理，需开采前将赋存于煤层内的瓦斯进行抽采，消除瓦斯事故发生的根源。在瓦斯抽采过程中，对于抽采钻孔的监测，通常都是采用便携式设备对管道压力、孔口瓦斯浓度或者流量每日进行人工检测，并在地面进行数据的汇总与处理，其操作流程繁琐，费时费力，不能满足现代智能化矿山生产的需求。因此，为了有效地对瓦斯抽采钻孔进行实时智能监测，减少瓦斯抽采过程中的人力物力消耗，亟需实现传统监测方式向智能动态钻孔监测方式的转变，这为现代化智能矿山的建设提供有力的技术支撑。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种煤矿瓦斯抽采智能监测、控制系统及其使用方法，所述智能监测、控制系统能够有效对抽采工作面全部钻孔进行智能监控。

根据本发明实施例的煤矿瓦斯抽采智能监测、控制系统包括地面服务器、环网系统、井下环网交换机、PLC控制器、数据集成器、钻孔监控器，所述地面服务器用于发出指令、接收和存储数据，所述环网系统用于传输指令和数据，所述地面服务器通过所述环网系统与所述井下环网交换机相连，所述PLC控制器与所述井下环网交换机相连，所述PLC控制器用于阈值的编程和储存数据，所述数据集成器与所述PLC控制器相连，所述钻孔监控器分别与所述PLC控制器和所述数据集成器相连，所述钻孔监控器用于控制抽采管的通断以及检测瓦斯抽采效果和钻孔封孔质量。

根据本发明实施例的煤矿瓦斯抽采智能监测、控制系统能够有效对抽采工作面全部钻孔进行智能监控，通过地面服务器可以实时查看到瓦斯的抽采情况，还可以对封孔质量进行检测，并对抽采管进行远程控制，节省人力物力，有效提高了瓦斯抽采效率，保证了瓦斯的抽采效果。

在一些实施例中，钻孔监控器包括抽采管、抽采质量检测装置、封孔质量检测装置和控制阀，所述抽采管伸入钻孔内以抽取所述钻孔内的瓦斯，所述抽采质量检测装置包括数据线路集成器和多个传感器，所述多个传感器均设在所述抽采管上，所述多个传感器均与所述数据线路集成器相连，所述抽采质量检测装置用于检测所述抽采管内瓦斯的抽采效果，所述封孔质量检测装置用于根据所述抽采质量检测装置检测结果检测钻孔的封孔质量，所述控制阀设在所述抽采管上且位于所述抽采质量检测装置远离所述钻孔的一侧，所述控制阀与所述PLC控制器相连，所述控制阀根据所述抽采质量检测装置和所述封孔质量检测装置的检测结果控制所述抽采管的通断。

在一些实施例中，所述多个传感器包括瓦斯流量传感器、瓦斯浓度传感器和负压传感器。