本发明涉及管道监测，具体涉及一种井下充填管道渗漏监测方法。
背景技术：
1、矿井运用管路将充填料浆从地面输送到井下采空区进行充填得到广泛应用。随着充填管道数量的增多和使用时间的增长，再加上充填管道在运行过程中也会受到充填料浆磨损、腐蚀及井下恶劣环境的影响，导致管道不可避免地出现了一些管路渗漏问题。井下充填管道一旦发生渗漏，造成的危害不仅包括停产和管路堵塞，更为严重的是渗漏处如果不能及时发现并进行处理，可能会发生爆管伤人事故。因此，加强对充填管路渗漏的监测是十分必要的。
2、现有的管道渗漏监测技术很多，其中，声学检测法广泛应用于管道泄漏检测系统中，主要包括听声法、负压波音波相关法、内检测法等，特别是在石油管道中利用管道振动模型开发了大量管道渗漏监测技术。但是，这些管道渗漏监测技术都无法在井下充填管道渗漏中应用，其主要原因，一是充填管道输送的物料是三相流（固体、液体和气体），二是充填管道架设在井下，其环境不同于其他领域的管道，三是同一线路管道的材料并不相同。
3、目前，对井下充填管路泄露的监测方法，主要是通过人工巡检管路发现是否有渗漏。但是，现有人工巡检管路监测充填管道渗漏的不足和缺陷有：（1）人工巡检无法实现实时监测和全时段监测；（2）充填管路布置在井下充填巷道，巷道光线昏暗，人工监测很难发现小的管道渗漏；（3）井下充填管路架设的巷道有些地方人员不能到达，无法实现人工巡检。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种井下充填管道渗漏监测方法，该方法有利于自动、实时、准确地发现井下充填管道的渗漏。
2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种井下充填管道渗漏监测方法，设置多个流速传感器、若干个井下控制器以及地面监测中心主机，所述多个流速传感器沿充填管道延伸方向间隔布置于充填管道内侧，以测量充填管道不同断面上液体水平方向流速和固体垂直方向流速，各个流速传感器分别通过信号线连接至相应的井下控制器，所述井下控制器连接至地面监测中心主机；所述地面监测中心主机根据充填管道各断面上液体水平方向流速与固体垂直方向流速的比值的变化与否及大小，发现充填管道的渗漏及其发生位置。
3、进一步地，所述流速传感器为可同时测量出水平铺设的充填管道任一断面上液体水平方向流速和固体垂直方向流速的双向流速传感器。
4、进一步地，所述流速传感器设置于管道中心线下方与距管道底部1/4直径之间的位置，因为这一位置的液体水平方向流速较为平稳，而固体垂直方向流速最为敏感。
5、进一步地，首个流速传感器布置在距离充填钻孔连接弯管5-10m处，最后一个流速传感器布置在距充填管道下料口5-10m处。
6、进一步地，位于首个流速传感器和最后一个流速传感器之间的其他流速传感器在充填管道中的布置位置包括：
7、（a）充填管道中坡度发生变化的位置；
8、（b）水平充填管道中转弯位置的前后；
9、（c）充填管道材质发生变化的位置；
10、（e）以往多次发生渗漏的位置；
11、（f）对于直线管道，每300m设置一个流速传感器。
12、进一步地，所述地面监测中心主机根据充填料浆浓度、充填管道直径、流速传感器安装位置，通过充填料浆管道输送流体力学计算出充填管道中首个流速传感器测量到的液体水平方向流速和固体垂直方向流速以及两者的流速比值，以及最后一个流速传感器测量到的液体水平方向流速和固体垂直方向流速以及两者的流速比值，然后基于这两个流速传感器得到的流速比值确定基准值和安全阈值；
13、当地面监测中心主机发现有流速传感器得到的流速比值大于安全阈值，则判断充填管道发生渗漏；在此基础上，提取与该流速传感器相邻的流速传感器得到的流速比值，根据各个流速比值相较于基准值变化的大小，确定发生渗漏的管段。
14、进一步地，所述流速传感器在充填管道内的安装方法为：先将流速传感器固定安装在充填管道内侧，然后在充填管道上钻孔，通过钻孔将流速传感器与管外的信号线连接，而后通过点焊密封管道钻孔并固定信号线。
15、进一步地，所述充填管道外壁沿充填管道延伸方向每隔5米安装一扣环，用于铺设定位信号线；信号线与充填管道外壁间距为200mm。
16、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：提供了一种井下充填管道渗漏监测方法，该方法基于充填管道发生渗漏会造成液体水平流速和固体垂直流速发生紊乱的原理，利用流速传感器监测充填管道内液体水平流速和固体垂直流速及其比值的变化，从而不仅可以实现对矿山井下充填管路系统的实时监测和全时段监测，且充填巷道不需专门的照明系统监测管路，可以及时发现小的管道渗漏并确定渗漏位置，还可以实现井下充填管道的无人自动巡检，智能监测，监测系统简单、稳定、安全。因此，本发明具有很强的实用性和广阔的应用前景。
1.一种井下充填管道渗漏监测方法，其特征在于，设置多个流速传感器、若干个井下控制器以及地面监测中心主机，所述多个流速传感器沿充填管道延伸方向间隔布置于充填管道内侧，以测量充填管道不同断面上液体水平方向流速和固体垂直方向流速，各个流速传感器分别通过信号线连接至相应的井下控制器，所述井下控制器连接至地面监测中心主机；所述地面监测中心主机根据充填管道各断面上液体水平方向流速与固体垂直方向流速的比值的变化与否及大小，发现充填管道的渗漏及其发生位置。
2.根据权利要求1所述的一种井下充填管道渗漏监测方法，其特征在于，所述流速传感器为可同时测量出水平铺设的充填管道任一断面上液体水平方向流速和固体垂直方向流速的双向流速传感器。
3.根据权利要求1所述的一种井下充填管道渗漏监测方法，其特征在于，所述流速传感器设置于管道中心线下方与距管道底部1/4直径之间的位置，因为这一位置的液体水平方向流速较为平稳，而固体垂直方向流速最为敏感。
4.根据权利要求1所述的一种井下充填管道渗漏监测方法，其特征在于，首个流速传感器布置在距离充填钻孔连接弯管5-10m处，最后一个流速传感器布置在距充填管道下料口5-10m处。
5.根据权利要求4所述的一种井下充填管道渗漏监测方法，其特征在于，位于首个流速传感器和最后一个流速传感器之间的其他流速传感器在充填管道中的布置位置包括：
6.根据权利要求1所述的一种井下充填管道渗漏监测方法，其特征在于，所述地面监测中心主机根据充填料浆浓度、充填管道直径、流速传感器安装位置，通过充填料浆管道输送流体力学计算出充填管道中首个流速传感器测量到的液体水平方向流速和固体垂直方向流速以及两者的流速比值，以及最后一个流速传感器测量到的液体水平方向流速和固体垂直方向流速以及两者的流速比值，然后基于这两个流速传感器得到的流速比值确定基准值和安全阈值；
7.根据权利要求1所述的一种井下充填管道渗漏监测方法，其特征在于，所述流速传感器在充填管道内的安装方法为：先将流速传感器固定安装在充填管道内侧，然后在充填管道上钻孔，通过钻孔将流速传感器与管外的信号线连接，而后通过点焊密封管道钻孔并固定信号线。
8.根据权利要求1所述的一种井下充填管道渗漏监测方法，其特征在于，所述充填管道外壁沿充填管道延伸方向每隔5米安装一扣环，用于铺设定位信号线；信号线与充填管道外壁间距为200mm。