1.一种煤矿井下巷道内CO的溯源方法,其特征在于,具体步骤为:
A、采集试样及实验室测试煤炭的稳定碳13同位素值:先从所需监测的煤矿采集煤炭并制作试样,然后在实验室中对试样检测多次,获取该煤炭自然发火产生CO气体中稳定碳13同位素的范围值;
B、确定汽油的稳定碳13同位素值:选取该煤矿无轨胶轮车采用的汽油,在实验室采用该汽油进行发动机驱动实验,获取驱动实验过程中产生的CO气体,进而得出该汽油的稳定碳13同位素的范围值;
C、采空区气样采集:在工作面上隅角或回风巷内监测过程中存在CO频繁超限的位置,采用气样袋在设定时间段内随机采集N份气样,完成一次气样采集过程;
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D、确定气样的C 碳同位素值:利用同位素检测仪器,对步骤C采集的每份气样袋内的气体进行碳同位素分析,从而获得每份气样袋内的稳定碳13同位素值;
E、CO气体溯源:将步骤D获得每份气样袋内的稳定碳13同位素值分别与步骤A中的煤炭自然发火产生CO的稳定碳13同位素的范围值进行比较,从而对每份气样袋内的CO气体溯源;
F、判断煤炭自然发火情况:设定CO浓度阈值,根据步骤E中来自煤炭自然发火产生的气样袋数量占总量的比例,获取采集时间段内监测的CO浓度平均值,经过计算得出当前时间段内来自煤炭自然发火的CO浓度,最后与阈值比较,若超过,则进行报警,如否,则不进行报警,完成煤炭自然发火的判断;
G、持续监测:每间隔设定时间重复步骤C至F,如此重复多次,从而能判断不同采集时间段煤炭自然发火情况,实现采空区遗煤自然发火情况的持续精准监测。
2.根据权利要求1所述煤矿井下巷道内CO的溯源方法,其特征在于,所述步骤E具体过程为:将每份气样袋内的稳定碳13同位素值分别与步骤A中的煤炭自然发火产生CO的稳定碳13同位素的范围值进行比较,若其处于该范围值内,则确定该气样袋内的CO来自煤炭自然发火;若不处于,则确定该气样袋内的CO来自尾气排放。
3.根据权利要求1所述煤矿井下巷道内CO的溯源方法,其特征在于,所述步骤F中计算当前时间段内来自煤炭自然发火的CO浓度,具体为:设步骤E溯源后来自煤炭自然发火的气样袋数量为A,来自尾气排放的气样袋数量为N‑A,则来自煤炭自然发火的气样袋占总量的比例为A/N,设采集时间段内CO浓度平均值为CCO,则采集位置来源于煤炭自然发火的CO浓度为CCO*(A/N)。
4.根据权利要求1所述煤矿井下巷道内CO的溯源方法,其特征在于,所述步骤F中设定时间为24小时。