多孔瓦斯壓力連續測定裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種煤礦井下多孔瓦斯連續測定裝置,特別涉及在煤礦井下多個鉆孔同時連續測定瓦斯壓力的一種裝置。
【背景技術】
[0002]在煤礦井下環境中,煤層瓦斯壓力是礦井煤層瓦斯涌出量和煤與瓦斯突出危險性預測的重要判斷依據,因此準確的測定煤層瓦斯壓力及其變化趨勢是治理和利用瓦斯的根本所在。
[0003]目前,煤層瓦斯壓力測定方法一般采用直接法測定。直接法測定煤層瓦斯壓力是用鉆機由巖層巷道或煤層巷道向預定測量煤層瓦斯壓力的地點施工鉆孔,然后在鉆孔中放置測壓裝置,再將鉆孔嚴密封閉堵塞并將壓力表和測壓裝置相連來測出瓦斯壓力。一般每天定時讀取一次壓力讀數,待壓力穩定時,即當兩天讀取的兩個壓力讀數之差小于0.015MPa時,停止測壓,認定瓦斯壓力為當天的壓力讀數。瓦斯壓力人工讀取,需要人工成本高,影響煤層開采效率,同時人工描繪瓦斯壓力曲線趨勢圖,存在較大誤差,且不能準確確定某一時刻的壓力值,無法給瓦斯治理和利用提供準確的基礎數據。
[0004]根據以上的情況,一些研究人員研究了一些自動測定瓦斯壓力裝置,但大部分都是針對單一鉆孔數據進行測定,而一般為了保證煤層壓力測定的準確性,在實際鉆孔施工的過程中,在相鄰的地點會同時施工多個瓦斯鉆孔,同時測定兩個或者以上的鉆孔的瓦斯壓力參數,進行對比分析和判斷,從而得到最準確的瓦斯壓力值,為后續的判斷煤層瓦斯涌出量和煤與瓦斯突出危險性預測提供準確的數據依據。
[0005]綜上所述,傳統的瓦斯鉆孔壓力測定方式,費時費力,并且誤差大,準確率不高,且無法同時連續自動測定多個鉆孔的瓦斯壓力值,更無法同時做對比分析,得到準確的煤層瓦斯壓力值。
【實用新型內容】
[0006]為了克服現有技術的不足,提供一種可以同時連續自動測定四個煤層鉆孔以下的壓力連續測定裝置。
[0007]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種多孔瓦斯壓力連續測定裝置,包括以中央控制模塊為核心,中央控制模塊分別電連接顯示模塊、通訊模塊、信號采集模塊構成主機,隔爆兼本安電源為顯示模塊、中央控制模塊、信號采集模塊、多組壓力傳感器及流量傳感器供電,特點在于:信號采集模塊電連接多組壓力傳感器及流量傳感器。
[0008]其中:插在待測定瓦斯壓力煤層內的一號瓦斯鉆孔管道連接一號接入管路,順序設有一號管接頭、一號支管路泄壓閥、一號壓力傳感器、一號截止閥、一號流量傳感器,插在待測定瓦斯壓力煤層內的二號瓦斯鉆孔管道連接二號接入管路,順序設有二號管接頭、二號支管路泄壓閥、二號壓力傳感器、二號截止閥、二號流量傳感器,插在待測定瓦斯壓力煤層內的三號瓦斯鉆孔管道連接三號接入管路,順序設有三號管接頭、三號支管路泄壓閥、三號壓力傳感器、三號截止閥、三號流量傳感器,插在待測定瓦斯壓力煤層內的四號瓦斯鉆孔管道連接四號接入管路,順序設有四號管接頭、四號支管路泄壓閥、四號壓力傳感器、四號截止閥、四號流量傳感器。
[0009]其中:信號采集模塊的信號輸入端AIN0、AIN1、AIN2、AIN3、AIN4、AIN5、AIN6、AIN7分別連接電阻 Rl、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8 的一端,電阻 Rl、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8 的另一端分別連接 R13、R14、R15、R16、R19、R34、R35、R36、R29、R41、R42、R43、R44、R45、R46、R47的一端,電阻 R13、R14、R15、R16、R19、R34、R35、R36 的另一端分別連接電容 Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8的一端,同時連接電源地GND,電容Cl、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8的另一端分別連接電阻R29、R41、R42、R43、R44、R45、R46、R47的另一端,同時分別連接單刀八擲開關芯片CD4051B的13、14、15、12、1、5、2、4號腳,單刀八擲開關芯片CD4051B的16號腳分別連接電源正極與電容C9的一端,電容C9的另一端連接電源地GND,單刀八擲開關芯片⑶4051B的7號腳連接電容C10的一端,電容C10的另一端分別連接單刀八擲開關芯片⑶4051B的8號腳和電源地GND,芯片⑶4051B的3號腳連接模數轉換器芯片CS5460A的16號腳,模數轉換器芯片CS5460A的1、24號腳分別連接晶振CY1的兩端,模數轉換器芯片CS5460A的5、6、7、19、20、23分別連接CPU芯片的12、11、10、2、8、9號腳,模數轉換器芯片CS5460A的3號腳連接電容C13的一端,電容C13的另一端分別連接模數轉換器芯片CS5460A的4、9、10、13號腳,同時連接電源地GND和電容C14的一端,電容C14的另一端連接模數轉換器芯片CS5460A的11、12號腳,模數轉換器芯片CS5460A的17號腳分別連接14號腳、電源正極和電容C5的一端,電容C5的另一端分別連接模數轉換器芯片CS5460A的15號腳和電源地GND,CPU芯片STC89C52RC的38號腳分別連接電容C16的一端和電源正極,電容C16的另一端連接電源地GND,CPU芯片STC89C52RC的29號腳連接電源正極和電容C20的一端,電容C20的另一端分別連接電源地GND和16號腳,CPU芯片STC89C52RC的15號腳連接模數轉換器芯片CS5460A的2號腳,CPU芯片STC89C52RC的4號腳連接電源地GND,CPU芯片STC89C52RC的3號腳連接發光二極管D4的陰極,發光二極管D4的陽極連接R22的一端,電阻R22的另一端連接電源正極。
[0010]為了便于理解,簡單介紹一下多孔瓦斯壓力連續測定裝置測定煤層瓦斯壓力及瓦斯鉆孔流量的方法,測定煤層瓦斯壓力的過程:在測定煤層211中一號瓦斯鉆孔管道123內的瓦斯壓力時,首先將一號支管路泄壓閥107關閉,將一號截止閥103關閉,測定一號瓦斯鉆孔管道123的瓦斯壓力,當測量到兩天讀取的兩個壓力讀數之差小于0.015MPa時,即認為壓力值最終穩定,停止測壓,此時打開一號支管路泄壓閥107,釋放壓力,當壓力恢復常壓時,關閉一號支管路泄壓閥107,打開一號截止閥103,開始測定一號瓦斯鉆孔管道123內的瓦斯鉆孔流量;測定煤層211中其它瓦斯鉆孔管道內的瓦斯壓力與瓦斯鉆孔流量過程,與測定煤層211中一號瓦斯鉆孔管道123內的瓦斯壓力及瓦斯鉆孔流量原理相同。
[0011]本實用新型的有益效果是:解決了單一設備只能同時測定一個瓦斯鉆孔的瓦斯參數的問題,本實用新型不僅可以同時測定四個瓦斯鉆孔的瓦斯壓力,而且可以連續不間斷的實時測定瓦斯鉆孔瓦斯流量參數,同時將多個鉆孔的瓦斯參數進行比較,省時、省力、縮小測定值與真實值之間的誤差,從而得到最接近真實值的最終參數。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明。
[0013]圖1.本實用新型結構原理圖;
[0014]圖2.本實用新型使用結構原理示意圖;
[0015]圖3.本實用新型信號采集模塊結構原理圖。
[0016]圖中:1-38.電子元器件管腳號,103.—號截止閥,107.—號支管路泄壓閥,109.一號壓力傳感器,110.隔爆兼本安電源,113.—號流量傳感器,115.—號管接頭,119.一號接入管路,123.—號瓦斯鉆孔管道,130.顯示模塊,150.中央控制模塊,170.通訊模塊,190.信號采集模塊,203.二號截止閥,207.二號支管路泄壓閥,209.二號壓力傳感器,213.二號流量傳感器,215.二號管接頭,219.二號接入管路,223.二號瓦斯鉆孔管道,251.主機,303.三號截止閥,307.三號支管路泄壓閥,309.三號壓力傳感器,313.三號流量傳感器,315.三號管接頭,319.三號接入管路,323.三號瓦斯鉆孔管道,403.四號截止閥,407.四號支管路泄壓閥,409.四號壓力傳感器,413.四號流量傳感器,415.四號管接頭,419.四