一種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量測量領域。本實用新型是一種利用三通管對煤層鉆孔中涌出的瓦斯和水進行重力分流，排水管末端的自動放水閥定時開啟達到排出收集水的目的。一種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置，瓦斯先后通過壓力表、膜式燃氣表和鉆孔多極流量計，從而一次性測得鉆孔涌出瓦斯的壓力、累計流量、瞬時流量的綜合測試系統。本實用新型同時設計一個簡易裝置將膜式燃氣表中的積水自動排出，進而使提高測試系統的準確性和穩定性。
【專利說明】
一種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置
1.
技術領域
[0001]本發明屬于礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量測量領域。本發明是一種利用三通管對煤層鉆孔中涌出的瓦斯和水進行重力分流，排水管末端的自動放水閥定時開啟達到排出收集水的目的。瓦斯先后通過壓力表、膜式燃氣表和鉆孔多極流量計，從而一次性測得煤層鉆孔涌出瓦斯壓力、累計流量、瞬時流量的綜合測量系統。
2.
【背景技術】
[0002]在現有的礦井煤層鉆孔瓦斯參數的測試系統中，基本上只是測量了煤層鉆孔瓦斯的累計流量，得到的數據單一，不利于更好地研究煤層鉆孔瓦斯的涌出規律;而且沒有考慮到煤層鉆孔中涌出的水對測試系統造成的影響，測試系統的準確性和穩定性很差。
[0003]本發明考慮到一次性測量煤層鉆孔瓦斯的多個參數，同時設計一個簡易裝置將膜式燃氣表中的積水自動排出，進而提高測試系統的準確性和穩定性。
3.
【發明內容】
[0004]—種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置，通過自動排水裝置最大程度的減小水對測量裝置的干擾，其特征在于，由三通管、壓力表、膜式燃氣表、鉆孔多級流量計、自動排水裝置構成，工作時，煤層鉆孔中涌出的水和瓦斯流經三通管分流，瓦斯流向安裝有壓力表、膜式燃氣表和鉆孔多級流量計的一側，水流向排水管。
[0005]膜式燃氣表由基表、活動鐵片、彈簧、金屬外殼構成。當燃氣表內水很少時，彈簧固定活動鐵片使之處于閉合狀態。當燃氣表中積存一定量的水時，在重力作用下，水克服彈簧彈性勢能做功，使活動鐵片開啟，積存的水流出，直至剩余的水不足以使活動鐵片開啟，活動鐵片關閉。測試過程中循環進行此過程，即可完成膜式燃氣表的自動排水。設定活動鐵片開啟時，膜式燃氣表內水位高度與膜式燃氣表高度的比值為0.5;活動鐵片關閉時，膜式燃氣表內水位高度與膜式燃氣表高度的比值為0.1;活動鐵片尺寸為:4cm X 5cm;活動鐵片位于膜式燃氣表底部左側;活動鐵片閉合時，彈簧與水平線的夾角Θ取60°。經計算，彈簧的彈性勢能k = 700.7N/m。活動鐵片閉合時，彈簧長度為6cm。
[0006]本系統的特色之處在于:I一次性實現了煤層鉆孔瓦斯壓力、累計流量和瞬時流量的測試;2解決了測試過程中膜式燃氣表容易積水導致其測量準確性和穩定性下降的問題；3測試精度較高，各部分裝置氣密性良好;4測試裝置易安裝，操作簡單。
4.
【附圖說明】
[0007]圖1是一種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置示意圖。其中，圖1中各部分為:1:鉆孔管;2:法蘭片;3:導管;4-5:壓力表;6:軟管;7:排水管;8:自動放水閥；9: J2.5膜式燃氣表;10: ZLD-2鉆孔多級流量計。
[0008]圖2是膜式燃氣表自動排水裝置俯視圖。
[0009]圖3是膜式燃氣表自動排水裝置正視圖。5.
【具體實施方式】
[0010]具體實施時，包括以下步驟:該系統工作時，從煤層鉆孔涌出的瓦斯和水在法蘭盤處三通管中分流。鉆孔中涌出的水流經A管入排水管，排水管端閥門定時開啟，使管中積存的水流出。瓦斯涌入B管，經過壓力表時測得瓦斯壓力;通過膜式燃氣表時測得瓦斯的累計流量，瓦斯中的水蒸氣凝結在表底，當水量達到上文所述高度時，燃氣表下部的活動鐵片打開，排出積水，從而最大程度的減小水對燃氣表的影響。隨后瓦斯進入鉆孔多級流量計，進而測得其瞬時流量。
【主權項】
1.一種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置，通過自動排水裝置最大程度的減小水對測量裝置的干擾，其特征在于，由三通管、壓力表、膜式燃氣表、鉆孔多級流量計、自動排水裝置構成，工作時，煤層鉆孔中涌出的水和瓦斯流經三通管分流，瓦斯流向安裝有壓力表、膜式燃氣表和鉆孔多級流量計的一側，水流向排水管。2.根據權利要求1所述的一種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置，其特征是，三通管將煤層鉆孔中涌出的水和瓦斯分流。3.根據權利要求1所述的一種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置，其特征是，壓力表用來測定煤層鉆孔涌出瓦斯的壓力。4.根據權利要求1所述的一種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置，其特征是，膜式燃氣表用來測定煤層鉆孔涌出瓦斯的累積流量。5.根據權利要求1所述的一種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置，其特征是，鉆孔多級流量計用來測定煤層鉆孔涌出瓦斯的瞬時流量。6.根據權利要求1所述的一種礦井煤層鉆孔瓦斯壓力及流量綜合測量裝置，其特征是，自動排水裝置用來去除膜式燃氣表中積累的水，以減小水分對測試瓦斯累積流量的干擾。
【文檔編號】E21B47/06GK205669393SQ201620244295
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年3月28日
【發明人】劉偉, 楊銀磊, 陳有強, 何超
【申請人】中國礦業大學(北京)