CN110306975B - 一种煤层瓦斯压力探测杆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤层瓦斯压力探测杆，包括探测杆主体，所述探测杆主体为阶梯式结构，所述探测杆主体的底部开设有进气孔，所述进气孔的上方并且探测杆主体下端的外侧套装有胶囊，所述胶囊与输水管相连通，且输水管与探测杆主体的壁体相穿配；本发明不仅适用于岩层坚硬致密的情况，当煤层为松软质地的煤孔岩时，胶囊加粘液的组合使用可以对煤层内的孔缝进行封堵，同样可以对钻孔进行严密封闭，避免钻孔周边的裂隙漏气，本发明采用阶梯式杠杆结构，在不使用和携带的过程中可以将其余部分收缩在尾杆内，使其携带方便且使用过程中不会有过于繁琐的拼接，可以直接抽拉使用，操作简单便捷。
Description
技术领域
本发明涉及一种瓦斯压力探测装置，具体是一种煤层瓦斯压力探测杆。
背景技术
瓦斯压力是矿井安全生产时必须获取的基础参数，也是判定瓦斯灾害、瓦斯解吸和瓦斯涌出规律以及评价煤层瓦斯含量和瓦斯抽放等的基本瓦斯参数。而煤层瓦斯压力低对瓦斯储量计算、瓦斯涌出量预测、煤与瓦斯突出危险性预测、瓦斯抽放评价和煤矿瓦斯灾害的判定具有重要的决定性因素，是对能否下矿工作提供重要的因素，为了采区安全生产，在揭煤前必须进行煤层瓦斯含量、压力及煤层透气性系数等基本参数的测定工作，以期指导矿井安全生产工作，对采区揭煤和瓦斯抽放设计提供依据。
现有技术中的瓦斯压力探测装置，在一定程度上起到探测瓦斯压力的作用，但是它在具体使用的过程中还存在以下弊端：
1.当向煤层打钻孔后，用黄沙、泥浆、砂浆等固定物封孔来测定瓦斯压力，这种方法只适用于封孔岩层坚硬致密的情况，当煤层中打测压钻孔、封孔物不能严密封闭钻孔周边的裂隙、容易漏气时，测出的瓦斯压力值往往低于实际瓦斯压力值。
2.当使用胶囊密封粘液封孔测压法和注浆封孔测压法时必须携带大量零件设备安排专人到场地后进行拼装，携带设备数量多且零散，携带过程中需时刻关注着所带物品不会发生掉落和遗漏，进行测量时测量过程繁琐，要一节一节测压管的安装与拼接。
发明内容
本发明的目的在于提供一种煤层瓦斯压力探测杆，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种煤层瓦斯压力探测杆，包括探测杆主体，所述探测杆主体为阶梯式结构，所述探测杆主体的底部开设有进气孔，所述进气孔的上方并且探测杆主体下端的外侧套装有胶囊，所述胶囊与输水管相连通，且输水管与探测杆主体的壁体相穿配，所述胶囊的上方并且在探测杆主体的壁体上开设有出液口，所述出液口内插配有输液管，所述探测杆主体的顶部螺纹连接有法兰盘，所述法兰盘顶部的右端固定安装有注液泵，所述注液泵的上端通过管道与密封粘液罐相连接，所述法兰盘顶部的中间固定安装有水泵，所述水泵的上端与水箱通过管道连接。
作为本发明进一步的方案：所述进气孔的上端并且在探测杆主体的底部开设有防护槽，所述防护槽的内部固定安装有防护网。
作为本发明再进一步的方案：所述输水管与探测杆主体的插配处设有凸台，所述凸台内并且在输水管与探测杆主体之间嵌配有密封胶圈。
作为本发明再进一步的方案：所述法兰盘的下端设有与与探测杆主体的上端相螺纹连接的法兰槽，且法兰槽内嵌配有密封环。
作为本发明再进一步的方案：所述胶囊的上端并且在探测杆主体的台阶面处设有拔模锥，且在拔模锥的下端设有与胶囊相嵌配的弧面台阶槽。
作为本发明再进一步的方案：所述水泵与法兰盘之间安装有液压表，所述法兰盘的顶部左端固定安装有气压表。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明不仅适用于岩层坚硬致密的情况，当煤层为松软质地的煤孔岩时，胶囊加粘液的组合使用可以对煤层内的孔缝进行封堵，同样可以对钻孔进行严密封闭，避免钻孔周边的裂隙漏气。
2、本发明采用阶梯式杠杆结构，在不使用和携带的过程中可以将其余部分收缩在尾杆内，使其携带方便且使用过程中不会有过于繁琐的拼接，可以直接抽拉使用，操作简单便捷。
附图说明
图1为一种煤层瓦斯压力探测杆的结构示意图；
图2为图1中A处的局部放大视图；
图3为图1中B处的局部放大视图。
图中：1、探测杆主体；2、进气孔；3、防护网；4、防护槽；5、胶囊；6、输水管；7、密封胶圈；8、出液口；9、输液管；10、法兰盘；11、注液泵；12、密封粘液罐；13、水泵；14、水箱；15、气压表；16、法兰槽；17、密封环；18、凸台；19、液压表；20、拔模锥。
具体实施方式
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种煤层瓦斯压力探测杆，包括探测杆主体1，探测杆主体1为阶梯式结构，探测杆主体1的底部开设有进气孔2，进气孔2的上方并且探测杆主体1下端的外侧套装有胶囊5，胶囊5与输水管6相连通，且输水管6与探测杆主体1的壁体相穿配，胶囊5的上方并且在探测杆主体1的壁体上开设有出液口8，出液口8内插配有输液管9，探测杆主体1的顶部螺纹连接有法兰盘10，法兰盘10顶部的右端固定安装有注液泵11，注液泵11的上端通过管道与密封粘液罐12相连接，法兰盘10顶部的中间固定安装有水泵13，水泵13的上端与水箱14通过管道连接。
在3图中：进气孔2的上端并且在探测杆主体1的底部开设有防护槽4，防护槽4的内部固定安装有防护网3，防护网3可以避免石头煤块等颗粒物进入探测杆主体1内，对进气孔2起到了保护作用。
在图2中：输水管6与探测杆主体1的插配处设有凸台18，凸台18内并且在输水管6与探测杆主体1之间嵌配有密封胶圈7，密封胶圈7可以对嵌配处进行密封，避免了水从输水管6渗透回探测杆主体1内。
在图1中：法兰盘10的下端设有与与探测杆主体1的上端相螺纹连接的法兰槽16，且法兰槽16内嵌配有密封环17，密封环17避免了密封完成后瓦斯从二者连接处泄露，导致测量结果不准的情况。
在图1中：水泵13与法兰盘10之间安装有液压表19，法兰盘10的顶部左端固定安装有气压表15，液压表19可以直观的判断需要对胶囊5中注入多少的水量，而对气压表15进行观察可以判断出钻孔内的瓦斯压力。
本发明的工作原理是：当钻孔打完后，将探测杆主体1放入钻孔中，通过抽拉的方式根据实际需要可自行选择具体放入深度，省去许多不必要的拼接过程，下放过程中由于钻孔壁不平整的缘故，会导致探测杆主体1与孔壁的相抵，而进气孔2圆台式的结构可以在一定程度上有效地避免二者直接相抵，当探测杆主体1按照需要放入指定的位置时，胶囊5因收缩附在探测杆主体1上的壁体外侧，也可以直接被送到指定位置，避免了其在未膨胀的情况下将其单独下放入钻孔时与钻孔壁碰撞产生褶皱，影响膨胀后的密封效果，再通过输水管6由水泵13从水箱14中向胶囊5中输入水，待看到液压表19的数值略大于钻孔中瓦斯压力的预计值时，停止注水，当注水完毕后启动注液泵11，注液泵11从密封粘液罐12中抽取密封粘液，通过输液管9和出液口8注入钻孔内，与胶囊5相辅相成对钻孔进行二次密封，避免了多根管道下钻孔时产生的不便，当钻孔密封完成后，观察插配在法兰盘10上的气压表15，通过观察气压表15的变化检测出瓦斯压力的值，使用起来非常方便快捷。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种煤层瓦斯压力探测杆，包括探测杆主体（1），其特征在于，所述探测杆主体（1）为阶梯式结构，所述探测杆主体（1）的底部开设有进气孔（2），所述进气孔（2）的上方并且探测杆主体（1）下端的外侧套装有胶囊（5），所述胶囊（5）与输水管（6）相连通，且输水管（6）与探测杆主体（1）的壁体相穿配，所述胶囊（5）的上方并且在探测杆主体（1）的壁体上开设有出液口（8），所述出液口（8）内插配有输液管（9），所述探测杆主体（1）的顶部螺纹连接有法兰盘（10），所述法兰盘（10）顶部的右端固定安装有注液泵（11），所述注液泵（11）的上端通过管道与密封粘液罐（12）相连接，所述法兰盘（10）顶部的中间固定安装有水泵（13），所述水泵（13）的上端与水箱（14）通过管道连接。
2.根据权利要求1所述的一种煤层瓦斯压力探测杆，其特征在于，所述进气孔（2）的上端并且在探测杆主体（1）的底部开设有防护槽（4），所述防护槽（4）的内部固定安装有防护网（3）。
3.根据权利要求1所述的一种煤层瓦斯压力探测杆，其特征在于，所述输水管（6）与探测杆主体（1）的插配处设有凸台（18），所述凸台（18）内并且在输水管（6）与探测杆主体（1）之间嵌配有密封胶圈（7）。
4.根据权利要求1所述的一种煤层瓦斯压力探测杆，其特征在于，所述法兰盘（10）的下端设有与探测杆主体（1）的顶部相螺纹连接的法兰槽（16），且法兰槽（16）内嵌配有密封环（17）。
5.根据权利要求1所述的一种煤层瓦斯压力探测杆，其特征在于，所述胶囊（5）的上端并且在探测杆主体（1）的台阶面处设有拔模锥（20），且在拔模锥（20）的下端设有与胶囊（5）相嵌配的弧面台阶槽。
6.根据权利要求1所述的一种煤层瓦斯压力探测杆，其特征在于，所述水泵（13）与法兰盘（10）之间安装有液压表（19），所述法兰盘（10）的顶部左端固定安装有气压表（15）。
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