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专利号: 2023113217294
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.基于自然电位法的煤自燃井下探测系统,其特征在于,包括自然电位探测装置和自然电位处理装置,所述自然电位探测装置包括测量电极、参考电极和金属锚杆,其中测量电极设置在采空区巷道顶板,测量电极与金属锚杆固定,且测量电极通过金属锚杆与参考电极无线连接;

所述自然电位处理装置包括用于处理电位数据的数据处理模块和用于将数据转化为图像的成像模块,所述测量电极、参考电极与数据处理模块无线连接;

所述的测量电极设置在电极槽内,由金属锚杆固定测量电极,每个电极槽内设置一个测量电极,电极槽设置在采空区巷道顶板,且相邻电极槽之间间隔10m。

2.根据权利要求1所述的基于自然电位法的煤自燃井下探测系统,其特征在于,所述的测量电极通过低通滤波器、数据采集卡、金属锚杆与参考电极无线连接进行信号传输,且测量电极、低通滤波器、数据采集卡、金属锚杆一一对应。

3.根据权利要求2所述的基于自然电位法的煤自燃井下探测系统,其特征在于,所述低通滤波器用于采集5Hz以下的自然电位信号。

4.根据权利要求1所述的基于自然电位法的煤自燃井下探测系统,其特征在于,所述测量电极与参考电极均为不极化硫酸铜电极,采用磁棒电极。

5.基于自然电位法的煤自燃井下探测方法,其特征在于包括如下步骤:步骤一,在采空区巷道顶板区域,根据巷道长度挖设多个电极槽;

步骤二,将测量电极与金属锚杆进行焊接,焊接好后将测量电极、低通滤波器、数据采集卡相连接,并将测量电极、低通滤波器和数据采集卡做好防护;

步骤三,以金属锚杆作固定,将测量电极埋设于顶板电极槽中,采用无线传输的方式传输信号;

步骤四,自然电位处理装置向各个数据采集卡发出指令,采集各个测量电极的信息,将信息暂时存储在数据采集卡中;

步骤五,利用金属锚杆增强信号传播的特性,将数据采集卡中的信息传输至自然电位处理装置中的数据处理模块,数据处理模块将信息按采集时间、测量电极编号、自然电位信号大小、自然电位信号与温度的关系进行处理,将处理好的数据传输至成图模块转化为图像形式。

6.根据权利要求5所述的基于自然电位法的煤自燃井下探测方法,其特征在于,在步骤二中,所述的金属锚杆采用铜制锚杆,以达到增强信号的目的。

7.根据权利要求5所述的基于自然电位法的煤自燃井下探测方法,其特征在于,所述电极槽之间间隔T为10m。