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龙图腾网获悉西安科技大学申请的专利基于采空区CO产生量的煤自燃状态评估方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119147688B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411021781.2，技术领域涉及：G01N33/00；该发明授权基于采空区CO产生量的煤自燃状态评估方法是由翟小伟;郝乐;李永琪设计研发完成，并于2024-07-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于采空区CO产生量的煤自燃状态评估方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于采空区CO产生量的煤自燃状态评估方法，包括搭建采空区CO气体检测和风速检测系统，实时监测工作面CO浓度与风速大小，计算工作面进风进入采空区的循环总时长T和T时长内回风巷CO的逸散总量，计算采空区氧化升温带遗煤总量，推算出每分钟采空区内遗煤产生的CO浓度，判断每分钟采空区内遗煤产生的CO浓度是否超过设定的报警阈值a，若超过则存在煤火灾害发生隐患，立刻向工作人员报警，反之，则继续监测工作面CO浓度与风速大小。本发明通过判断采空区内氧化升温带遗煤产生的CO浓度是否超过设定的预警值，继而判断出采空区是否存在煤火灾害发生隐患，解决了现有采空区煤自燃状态评估方法评估结果准确率较低的问题。

本发明授权基于采空区CO产生量的煤自燃状态评估方法在权利要求书中公布了：1.基于采空区CO产生量的煤自燃状态评估方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，搭建采空区CO气体检测和风速检测系统，包括在进风巷3和回风巷5中分别安装风速传感器8，用以实时监测进风巷3风速Vj和回风巷5风速Vh，在上隅角和回风巷5中部分别安装CO浓度传感器9，用于实时监测上隅角CO气体浓度Cs和回风巷5CO气体浓度Ch，所有风速传感器8和CO浓度传感器9均通过光纤与本地工控机连接，本地工控机与地表上位机通过无线网络连接； 步骤2，实时监测工作面4的CO气体浓度与风速大小； 步骤3，计算工作面4进风进入采空区2的循环总时长T； 所述步骤3的具体过程如下： 步骤3.1，测量进风侧氧化升温带1距离工作面4的最远距离Mja和最近距离Mji，测量回风侧氧化升温带1距离工作面4的最远距离Mha和最近距离Mhi； 步骤3.2，计算采空区2内进风风流的运移距离，得到采空区进风风流在采空区2的运移距离为Mz； 所述步骤3.2的具体过程如下： 步骤3.2.1，设定采空区2计算风流移动距离的空间原点为工作面4的中点0，0，得到上隅角、下隅角在所述空间中对应的坐标位置，分别为0，m2、0，-m2，m为工作面长度； 步骤3.2.2，设定风流相对移动最远距离点坐标位置为Mja+Mha2，0； 步骤3.2.3，将风流在采空区2内的移动路径设置为扇形，扇形半径为R，扇形圆心横坐标为x0，计算风流移动路径的中心位置，由于上隅角、下隅角与风流相对移动最远距离点构成的为等腰三角形，上隅角、下隅角对应的垂直平分线公式为y0=0，上隅角与风流相对移动最远距离点的垂直平分线ya，以及下隅角与相对移动最远距离点的垂直平分线yb表达式分别为： 1 式中，b为中间变量，三条垂直平分线的交点为mb-14b，0，即为风流移动路径的中心位置； 步骤3.2.4，计算风流移动路径中心位置隅角夹角度数β： 2 步骤3.2.5，计算采空区进风风流在采空区的运移距离Mz： 3 步骤3.3，将风流在采空区2的运移距离分为三个阶段，即靠近进风侧进入采空区2未进入氧化升温带1的距离Mz1，风流速度选取进风巷风速Vj，靠近回风侧进入采空区2未进入氧化升温带1的距离Mz3，风流速度选取回风巷风速Vh，以及进入氧化升温带1的距离Mz2，风流速度选取为常数0.2mmin； 所述步骤3.3中，Mz1、Mz2和Mz3的计算过程如下： 步骤3.3.1，计算采空区扇形风流路径与最近距离氧化升温带的两个交点x1，y1与x2，y2： 4 5 式中，b2为中间变量； 步骤3.3.2，计算两个交点与隅角位置对应的距离，得到Mz1、Mz2和Mz3： 6 式中，A1为下隅角、x0，0与x1，y1构成的角度，A3为上隅角、x0，0与x2，y2构成的角度； 步骤3.4，计算井下风流进入采空区2内的运移时长，即工作面进风进入采空区2的循环总时长T： 7 步骤4，根据监测的工作面4CO气体浓度与风速大小计算T时长内回风巷5CO气体的逸散总量； 所述步骤4具体过程如下： 步骤4.1，实时读取上隅角处CO浓度传感器9检测的CO浓度值Cs； 步骤4.2，判断Cs是否高于阈值24ppm，若高于阈值，则存在灾害风险，立刻向工作人员报警，反之则进入步骤4.3； 步骤4.3，实时读取Ch与Vh，计算同T时长内回风巷5CO气体的逸散总量Ys： 8 式中，Sh表示安装CO浓度传感器9处回风巷的断面面积； 步骤5，计算采空区2内氧化升温带1的遗煤总量，推算出每分钟采空区2内遗煤产生的CO气体浓度； 所述步骤5具体过程如下： 步骤5.1，计算氧化升温带1的面积Sy： 9 步骤5.2，计算采空区2内氧化升温带1的遗煤总量，氧化升温带1遗煤体积Vy为： 10 式中，H为采空区2上覆遗煤高度； 步骤5.3，计算每分钟采空区2内遗煤产生的CO气体浓度Cz： 11 步骤6，判断每分钟采空区2内遗煤产生的CO气体浓度是否超过设定的报警阈值a，若超过则存在煤火灾害发生隐患，立刻向工作人员报警，反之，则继续监测工作面4的CO气体浓度与风速大小。

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