CN114544692B - 一种注浆效果检测系统和注浆效果的检测评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种注浆效果检测系统和注浆效果的检测评价方法。该系统包括测井绞车和定滑轮，铠装光缆的另一端接FBG传感器，绕过定滑轮并伸入至注浆检测钻孔中；铠装光缆上从左到右依次连接有光纤光栅解调仪、钻孔深度记录仪和FBG传感器。本发明的注浆效果的检测评价方法，在注浆检测钻孔中设置多个测试点，针对多个测试点进行温度测试，即采用光纤光栅解调仪和FBG传感器获得每个测试点的多组带有温度调制信息的中心波长，再根据深度记录仪与光纤光栅解调仪的时间关系，将中心波长转换为温度，获得每个测点对应的深度‑温度值，根据数据处理的结果对注浆效果进行评价，能够显著提高地面预注浆的检测精度低，并能够快速精准地对注浆效果进行评价。
Description
技术领域
本发明属于注浆工程技术领域，涉及注浆效果检测，具体涉及一种注浆效果检测系统和注浆效果的检测评价方法。
背景技术
矿山建设或隧道掘进过程中，为了运输、通风、行人等需求，需施工各种立井，如矿山领域的主立井、副立井等，矿山和隧道都需要的进风井、回风井等。根据矿床、隧道埋深不同，立井的深度从几十米到上千米不等，在立井开凿过程中，往往需要穿过一层或者多层含水层，因此需要采用工作面注浆、井壁壁后注浆等工艺，以减少井筒涌水。当含水层富水性强、渗透性好时，还需要采用地面预注浆工艺。
工作面注浆和井壁壁后注浆，属于井筒开凿过程中和开凿后采取的注浆工艺，其注浆效果可以通过井筒涌水量变化、井壁渗水情况等直观检测；而地面预注浆是在井筒开凿前采取的注浆工艺，需在井筒开凿前对其注浆效果进行检验。
目前地面预注浆效果检测方法主要是压水试验法。压水试验先是钻进或扫孔至压水段孔底，冲洗孔内岩粉，直到孔口返清水(塌孔地层除外)为止，必要时，用取粉器将岩粉取出；记录压水段含水层厚度、岩性及涌漏水情况；下止水塞前，测量并记录孔内静止水位；止水塞下至预定位置后，拉塞使其处于止水状态；检查止水效果，确认止水成功后，进行至少3个压水点的压水试验；压水过程中观测压水钻孔的返水情况及邻近其他孔的水位变化，水位变化要按相同时间及时间间隔记录，前10min每分钟记录一次压力及流量，以后每5min记录一次，压水点转换时每分钟记录一次，至少记录5min；最后对压水试验数据进行处理分析。整个注浆深度内可划分成若干个压水段，注浆深度小于或者等于600m时，压水段一般不大于150m，注浆深度大于600m时，压水段一般不大于300m。
由于地面预注浆是井筒开凿的前置工序，其施工进度直接影响井筒开凿进度，而井筒开凿工程往往是矿山建设及隧道掘进的控制性工程，故快速高效地开展地面预注浆工程施工及效果检验可显著提高井筒开凿工程整体进度，继而有利于提高矿山建设及隧道掘进整体效率。
传统的压水试验方法，主要存在以下缺陷：
第一，难以适用于注浆工程施工过程中的注浆检测预评价。传统的压水试验方法虽然有较为完善的理论基础和计算方法，但是只适用于地面预注浆工程注浆工作结束后的效果检验。该方法需根据注浆深度、水文地质条件、压水设备能力等进行分段压水，仅能得到各压水段宏观的注浆效果，如发现效果不良，无法准确定位渗漏段，检测精度不高且复注工作量较大。
第二，评价体系繁琐。传统的压水试验方法在现场试验数据采集后，还需要专门计算得出压水段的渗透系数，并计算井筒涌水量，计算过程较为繁琐，导致评价难度高。
第二，检测精度低。传统的压水试验方法需将注浆段分成若干段进行检测，注浆深度小于或者等于600m时，压水段一般不大于150m，注浆深度大于600m时，压水段一般不大于300m，其检测结果表征的是几十米到几百米的注浆段的宏观效果，所以其对渗漏段的定位精度为几十米甚至几百米。
第三，工序繁琐。压水试验方法要求钻孔内水清沙净，以免在压水过程中将岩粉压入孔壁的孔隙、裂隙等渗漏通道中，影响压水效果；需下入止水塞以便进行分段压水，且止水塞必须能够满足压水试验要求方能开展压水工作，否则需重复放置。
第四，检测周期长。传统的压水试验方法从前期的设备准备、试验前的钻孔准备到试验过程的观测、试验后的分析计算，做一个压水段的压水试验一般不少于3天，如遇到孔内岩粉冲洗困难、止水塞反复下放效果不达标等情况，试验时间更长，严重影响现场施工进度。
综合上述分析可知，在注浆工程施工过程中，采用传统的压水试验检测方法对地面预注浆的注浆效果进行检测评价，存在检测精度低、评价难度高、试验工序多、试验时间长等问题。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷和不足，本发明的目的在于，提供一种注浆效果检测系统和注浆效果的检测评价方法，解决现有技术在注浆工程施工过程中，地面预注浆的检测精度低和注浆效果难以评价的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：
一种注浆效果检测系统，包括测井绞车，所述的测井绞车设置在注浆检测钻孔外的地面上；还包括定滑轮，所述的定滑轮设置在注浆检测钻孔的顶端；
所述的测井绞车上设置有铠装光缆的一端，铠装光缆的另一端绕过定滑轮并伸入至注浆检测钻孔中；铠装光缆上从左到右依次连接有显示屏、光纤光栅解调仪、钻孔深度记录仪和FBG传感器；所述的显示屏、光纤光栅解调仪和钻孔深度记录仪位于注浆检测钻孔外的地面上，所述的钻孔深度记录仪位于测井绞车和定滑轮之间；所述的FBG传感器位于注浆检测钻孔中；
所述的光纤光栅解调仪包括用于发射检测光波的光发射模块以及用于检测光波的光电探测器；所述的光发射模块的输出端与FBG传感器的入射端相连接，所述的FBG传感器的反射输出端与光电探测器的输入端相连接，光电探测器的输出端与模数转换模块的输入端相连接，所述的模数转换模块的输出端与FPGA电路模块的输入端相连接，所述的FPGA电路模块的双向传输端与CPU数据处理模块的双向传输端相连接。
本发明还具有如下技术特征：
所述的光发射模块包括用于发射检测光波的激光器，激光器的输出端与光纤耦合器的输入端相连接，所述的光纤耦合器的输出端与光纤放大器的输入端相连接，所述的光纤放大器的输出端与FBG传感器的入射端相连接。
所述的光纤放大器的输出端通过环形器与FBG传感器的入射端相连接，FBG传感器的反射输出端也通过环形器与光电探测器的输入端相连接；
所述的环形器的第一端口连接有光纤放大器的输出端，环形器的第二端口连接有FBG传感器，环形器的第三端口连接有光电探测器的输入端。
所述的FPGA电路模块的控制输出端与光发射模块的激光器相连接。
所述的CPU数据处理模块的输出端与显示屏相连接。
所述的FBG传感器上带有光纤配重。
本发明还保护一种注浆效果的检测评价方法，该方法在注浆检测钻孔中设置多个测试点，采用如上所述的注浆效果检测系统，对测试点进行温度测试和数据处理，根据数据处理的结果对注浆效果进行评价；
所述的温度测试采用注浆效果检测系统中FBG传感器，以及光纤光栅解调仪的光发射模块、光电探测器和模数转换模块；所述的数据处理采用注浆效果检测系统中光纤光栅解调仪的FPGA电路模块和CPU数据处理模块。
该方法具体包括如下步骤：
步骤一，测试前准备；
组装注浆效果检测系统，并将FBG传感器放入注浆检测钻孔最底端的第一测试点处；采用钻孔深度记录仪记录铠装光缆进入注浆检测钻孔的深度，将孔深记录仪与光纤光栅解调仪进行时间同步设置；
步骤二，温度测试和数据处理；
步骤2.1，进行温度测试；
采用步骤一中所述的光纤光栅解调仪的激光器发出光波，所述的光波经光纤耦合器产生耦合光波，所述的耦合光波通过光纤放大器形成放大耦合光波，所述的放大耦合光波依次经过环形器和铠装光缆，传入步骤一中所述的FBG传感器上；所述的FBG传感器能够根据周围温度的变化，改变其反射光波的波长，获得一组带有温变调制信息的反射光波；
所述的带有温变调制信息的反射光波，经由铠装光缆和环形器，传输至光电探测器中，光电探测器将调制后的光信号转换为电流模拟信号，再传送到模数转换模块中；模数转换模块将电流模拟信号转换为数字信号后，在传送到FPGA电路模块中，FPGA电路模块对数字信号进行降噪处理，再将降噪后的数字信号传入CPU数据处理模块中，CPU数据处理模块进行数据处理后，获得一个带有温变调制信息的中心波长；
步骤2.2，测试点温度重复测试；
多次重复步骤2.1，获得一组中心波长数据；
步骤2.3，按照预设步距，将FBG传感器向上提升，使得最底端的FBG传感器位于下一个测试点处，进行步骤2.1和步骤2.2；
步骤2.4，重复步骤2.3，直至获得所有测试点的带有温变调制信息的中心波长；
步骤2.5，根据钻孔深度记录仪与光纤光栅解调仪的时间关系，按照式Ⅰ，将步骤2.4采集到的带有温变调制信息的中心波长，转换为对应的温度值，每个测试点对应一组温度值；
T＝K(λ-λ0)+T0 式Ⅰ；
式Ⅰ中：
T表示带有温变调制信息的中心波长对应的温度值，单位为℃；
K表示一次温度系数，单位为℃/nm；
λ表示光栅当前波长，单位为nm；
T0表示基准温度，一般设为0，单位为℃；
λ0表示T0为0℃时的基准波长，单位为nm；
步骤2.6，对步骤2.5获得的每个测试点对应的温度值，进行平均值或加权均值计算，获得每个测试点对应的深度-温度值；
步骤三，注浆效果评价；
根据步骤2.6获得的每个测试点对应的深度-温度值，计算相邻测试点间的温度梯度，绘制测试区温度曲线和温度梯度曲线；测试区温度曲线中，温度梯度变化明显的测试区，则评价为注浆效果好；对于较长区域温度梯度变化不明显的测试区，则评价为注浆效果不佳。
具体的，步骤一中，所述的组装注浆效果检测系统具体为：将显示屏、光纤光栅解调仪和钻孔深度记录仪依次连接好；将铠装光缆安装在测井绞车上，将钻孔深度记录仪和FBG传感器连接到铠装光缆上；将铠装光缆连接有FBG传感器的一端绕过孔口定滑轮。
具体的，步骤2.1和步骤2.2中，所述的FBG传感器在每个测试点进行温度测试的时间大于0.5min；步骤2.3中，所述的预设步距小于等于1m。
本发明与现有技术相比，具有如下有益的技术效果：
(Ⅰ)本发明的注浆效果的检测评价方法，在注浆检测钻孔中设置多个测试点，采用注浆效果检测系统的FBG传感器以及光纤光栅解调仪的光发射模块、光电探测器和模数转换模块，针对多个测试点进行温度测试；再采用光纤光栅解调仪的FPGA电路模块和CPU数据处理模块，对温度测试获得的数据进行处理，根据数据处理的结果对注浆效果进行评价，能够显著提高地面预注浆的检测精度低，并能够快速精准地对注浆效果进行评价。
(Ⅱ)本发明的注浆效果的检测评价方法，可以根据需要调整检测预设步距，对渗漏点的定位精度最高可达到毫米级，现场应用时一般达到米级就可满足检测需求，进一步提高了检测精度高。
(Ⅲ)本发明的注浆效果的检测评价方法，由于其检测精度高，能够实现全注浆段渗漏点的动态检测，则可在钻孔施工完成后、正式注浆前，先利用本方法对孔壁渗漏点进行精准定位，然后采用分段注浆工艺，针对各渗漏点逐一进行分段注浆，无需在本身就完整无过水通道的孔壁段开展无效注浆工作，实现局部精准高效注浆。
(Ⅳ)本发明的注浆效果的检测评价方法，无需将孔内水清沙净，只需孔底沉淀的岩粉不影响传感器下放至设计观测点即可，且不需要下入止水塞，能够从孔底到孔口连续检测，相较于传统的压水试验检测方法，其检测工序更为简化，便于操作。
(Ⅴ)本发明的注浆效果的检测评价方法，只需提前准备好检测光缆即可开展检测工作，全孔段测试时间一般不超过1天，相较于传统的压水试验检测方法，其检测周期显著缩短。
(Ⅵ)本发明的注浆效果的检测评价方法，由于其检测工序简单且检测时间短，所以可以在注浆施工到一定阶段即开展注浆效果检测工作，而无需等到注浆工程接近尾声才开始，有助于在根据实际情况及时调整注浆工艺、注浆压力和材料配比等关键参数，使得注浆过程检测便于开展。
附图说明
图1为注浆效果检测系统的整体结构示意图。
图2为光纤光栅解调仪的结构示意图。
图3为实施例2中注浆检测钻孔的示意图。
图中各个标号的含义为：1-测井绞车，2-定滑轮，3-铠装光缆，4-显示屏，5-光纤光栅解调仪，6-钻孔深度记录仪，7-FBG传感器，8-注浆检测钻孔，9-孔外水位，10-孔内水位，11-注浆未封闭通道，12-注浆封闭通道；
501-光发射模块，502-光电探测器，503-模数转换模块，504-FPGA电路模块，505-CPU数据处理模块，506-环形器；
801-孔壁，802-孔口套管；
50101-激光器，50102-光纤耦合器，50103-光纤放大器。
以下结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
具体实施方式
本发明中：
FBG传感器指的是光纤布拉格光栅传感器。
FPGA电路模块指的是现场可编辑逻辑门阵列电路模块。
需要说明的是，本发明中的所有用到的模块、元器件和设备，在没有特殊说明的情况下，均采用本领域已知的模块、元器件和设备。
遵从上述技术方案，以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
实施例1：
本实施例公开一种注浆效果检测系统，如图1至图3所示，包括测井绞车1，测井绞车1设置在注浆检测钻孔8外的地面上；还包括定滑轮2，定滑轮2设置在注浆检测钻孔8的顶端；其特征在于；
测井绞车1上设置有铠装光缆3的一端，铠装光缆3的另一端绕过定滑轮2并伸入至注浆检测钻孔8中；铠装光缆3上从左到右依次连接有显示屏4、光纤光栅解调仪5、钻孔深度记录仪6和FBG传感器7；显示屏4、光纤光栅解调仪5和钻孔深度记录仪6位于注浆检测钻孔8外的地面上，钻孔深度记录仪6位于测井绞车1和定滑轮2之间；FBG传感器7位于注浆检测钻孔8中；
光纤光栅解调仪5包括用于发射检测光波的光发射模块501以及用于检测光波的光电探测器502；光发射模块501的输出端与FBG传感器7的入射端相连接，FBG传感器7的反射输出端与光电探测器502的输入端相连接，光电探测器502的输出端与模数转换模块503的输入端相连接，模数转换模块503的输出端与FPGA电路模块504的输入端相连接，FPGA电路模块504的双向传输端与CPU数据处理模块505的双向传输端相连接。
本实施例中，FBG传感器7由光栅与金属外壳组成，用于将测试环境的温度变化转化为反射中心波长变化。模数转换模块503、FPGA电路模块504和CPU数据处理模块505，用于采集和分析光电探测器502传送来的电流信号。
作为本实施例的一种具体方案，光发射模块501包括用于发射检测光波的激光器50101，激光器50101的输出端与光纤耦合器50102的输入端相连接，光纤耦合器50102的输出端与光纤放大器50103的输入端相连接，光纤放大器50103的输出端与FBG传感器7的入射端相连接。
作为本实施例的一种具体方案，光纤放大器50103的输出端通过环形器506与FBG传感器7的入射端相连接，FBG传感器7的反射输出端也通过环形器506与光电探测器502的输入端相连接；
环形器506的第一端口连接有光纤放大器50103的输出端，环形器506的第二端口连接有FBG传感器7，环形器506的第三端口连接有光电探测器502的输入端。
本实施例中，激光器50101、光纤耦合器50102、光纤放大器50103和环形器506依次连接，能够将激光器50101发出的激光，通过光纤放大器50103增强光功率后，在注入到铠装光缆3中。环形器506的第三端口和光电探测器502用于接收FBG传感器7反射回来的光信号，光电探测器502能够光信号转换成电流信号。
作为本实施例的一种具体方案，FPGA电路模块504的控制输出端与光发射模块501的激光器50101相连接；FPGA电路模块504能够控制激光器50101的开关。
作为本实施例的一种具体方案，CPU数据处理模块505的输出端与显示屏4相连接，显示屏4用于显示CPU数据处理模块505的数据处理结果，便于作业人员的观察和记录。
作为本实施例的一种具体方案，FBG传感器7上带有光纤配重，便于FBG传感器7更好的沉入注浆检测钻孔8中。
实施例2:
本实施例公开一种注浆效果的检测评价方法，如图3所示，该方法采用实施例1的注浆效果检测系统，该方法具体包括如下步骤：
步骤一，测试前准备；
将显示屏4、光纤光栅解调仪5和钻孔深度记录仪6依次连接好；将铠装光缆3安装在测井绞车1上，将钻孔深度记录仪6和FBG传感器7连接到铠装光缆3上；将铠装光缆3连接有FBG传感器7的一端绕过孔口定滑轮2，完成注浆效果检测系统的组装。
组装好注浆效果检测系统后，将FBG传感器7放入注浆检测钻孔8最底端的第一测试点处；采用钻孔深度记录仪6记录铠装光缆3进入注浆检测钻孔8的深度，将孔深记录仪与光纤光栅解调仪5进行时间同步设置。
本实施例中，显示屏4和光纤光栅解调仪5采用一般线缆连接，光纤光栅解调仪5、钻孔深度记录仪6和FBG传感器7采用铠装光缆3连接。
本实施例中，FBG传感器7和铠装光缆3的连接处用热缩管加固，第一测试点位于注浆检测钻孔8的350m处。
本实施例中，铠装光缆3的另一端上安装有与光纤光栅解调仪5连接的接口。
步骤二，温度测试和数据处理；
步骤2.1，进行温度测试；
采用步骤一中光纤光栅解调仪5的激光器50101发出光波，光波经光纤耦合器50102产生耦合光波，耦合光波通过光纤放大器50103形成放大耦合光波，放大耦合光波依次经过环形器506和铠装光缆3，传入步骤一中FBG传感器7上；FBG传感器7能够根据周围温度的变化，改变其反射光波的波长，获得一组带有温变调制信息的反射光波。
带有温变调制信息的反射光波，经由铠装光缆3和环形器506，传输至光电探测器502中，光电探测器502将调制后的光信号转换为电流模拟信号，再传送到模数转换模块503中；模数转换模块503将电流模拟信号转换为数字信号后，在传送到FPGA电路模块504中，FPGA电路模块504对数字信号进行降噪处理，再将降噪后的数字信号传入CPU数据处理模块505中，CPU数据处理模块505进行数据处理后，获得一个带有温变调制信息的中心波长。
本实施例中，FBG传感器7在每个测试点进行温度测试的时间大于0.5min。
步骤2.2，测试点温度重复测试；
多次重复步骤2.1，获得一组中心波长数据；
步骤2.3，将FBG传感器7向上提升，使得最底端的FBG传感器7位于下一个测试点处，进行步骤2.1和步骤2.2；本实施例中，按照1m的预设步距向上提拉铠装光缆3，按照此方法依次向上提拉49个步距，共记录50组数据。
步骤2.4，重复步骤2.3，直至获得所有测试点的带有温变调制信息的中心波长；
步骤2.5，根据钻孔深度记录仪6与光纤光栅解调仪5的时间关系，按照式Ⅰ，将步骤2.4采集到的带有温变调制信息的中心波长，转换为对应的温度值，每个测试点对应一组温度值；
T＝K(λ-λ0)+T0 式Ⅰ；
式Ⅰ中：
T表示带有温变调制信息的中心波长对应的温度值，单位为℃；
K表示一次温度系数，单位为℃/nm；
λ表示光栅当前波长，单位为nm；
T0表示基准温度，单位为℃；
λ0表示温度为T0时的基准波长，单位为nm；
本实施例中，基准温度一般设为0℃，则λ0表示T0为0℃时的基准波长。
步骤2.6，对步骤2.5获得的每个测试点对应的温度值，进行平均值或加权均值计算，获得每个测试点对应的深度-温度值。
步骤三，注浆效果评价；
根据步骤2.6获得的每个测试点对应的深度-温度值，计算相邻测试点间的温度梯度，绘制测试区温度曲线和温度梯度曲线；测试区温度曲线中，对应温度梯度变化较明显的测试区，评价为注浆效果好，无渗漏；对于较长区域温度梯度变化不明显的测试区，认为该段内发生孔壁内外水力交换，注浆效果不佳，温度梯度变化不明显的测试段越长，注浆效果相对越差，根据现场实际情况，必要时需要进行补充注浆。
本实施例中，注浆检测钻孔8包括孔壁801，孔壁801的顶部外设置有孔口套管802，孔口套管802外的水位为孔外水位9，孔壁801内的水位为孔内水位10；孔壁801外设置有注浆未封闭通道11和注浆封闭通道12。
本实施例中，注浆检测钻孔8布置在某隧道的4号竖井处。该隧道为所处高速公路的控制性工程，全长约22km，为确保隧道运行过程中通风效果，设计施工四对竖井作为风井，标记为1号至4号，每对竖井包括送风井、排风井各一个。
上述四对竖井中，4号竖井工程位于隧道出口端的4.7km处，包含4-1#排风、4-2#送风两处井筒，海拔约+3450m，设计井筒荒径为10.7m，井筒深度为513m。井筒自105～350m处起，需穿过250m左右的风化大理岩，该段岩体破碎、节理裂隙较为发育、透水性强，预测最大涌水量可达300m3/h，严重威胁井筒施工安全。
为解决该段岩体的涌水问题，制定了井筒地面预先注浆和井壁壁后注浆联合为主体，工作面注浆施工为备选方案的井筒治水整体方案。首先开展井筒地面预注浆工程，设计施工注浆共16个，每个钻孔注浆结束后均需进行压水试验工作，每孔压水试验预计需5天，则共需80天，对工程施工影响较大。
采用本实施例中上述的注浆效果的检测评价方法，对各注浆孔105～350m注浆段进行注浆效果检测，根据各检测点处温度变化情况，分析判断该处是否发生孔壁内外水力交换，判断单个注浆检测钻孔8的注浆效果是否满足要求；单个注浆检测钻孔8检测评价结束后，再采取同样方法对其他的注浆检测钻孔8进行注浆效果检测评价。所有注浆钻孔注浆效果检测评价完成后，注浆检测工作结束。
Claims (5)
1.一种注浆效果的检测评价方法，其特征在于，该方法在注浆检测钻孔中设置多个测试点，采用注浆效果检测系统，对测试点进行温度测试和数据处理，根据数据处理的结果对注浆效果进行评价；
所述的温度测试采用注浆效果检测系统中FBG传感器，以及光纤光栅解调仪的光发射模块、光电探测器和模数转换模块；所述的数据处理采用注浆效果检测系统中光纤光栅解调仪的FPGA电路模块和CPU数据处理模块；
所述的注浆效果检测系统，包括测井绞车（1），所述的测井绞车（1）设置在注浆检测钻孔（8）外的地面上；还包括定滑轮（2），所述的定滑轮（2）设置在注浆检测钻孔（8）的顶端；
所述的测井绞车（1）上设置有铠装光缆（3）的一端，铠装光缆（3）的另一端绕过定滑轮（2）并伸入至注浆检测钻孔（8）中；铠装光缆（3）上从左到右依次连接有显示屏（4）、光纤光栅解调仪（5）、钻孔深度记录仪（6）和FBG传感器（7）；所述的显示屏（4）、光纤光栅解调仪（5）和钻孔深度记录仪（6）位于注浆检测钻孔（8）外的地面上，所述的钻孔深度记录仪（6）位于测井绞车（1）和定滑轮（2）之间；所述的FBG传感器（7）位于注浆检测钻孔（8）中；
所述的光纤光栅解调仪（5）包括用于发射检测光波的光发射模块（501）以及用于检测光波的光电探测器（502）；所述的光发射模块（501）的输出端与FBG传感器（7）的入射端相连接，所述的FBG传感器（7）的反射输出端与光电探测器（502）的输入端相连接，光电探测器（502）的输出端与模数转换模块（503）的输入端相连接，所述的模数转换模块（503）的输出端与FPGA电路模块（504）的输入端相连接，所述的FPGA电路模块（504）的双向传输端与CPU数据处理模块（505）的双向传输端相连接；
所述的光发射模块（501）包括用于发射检测光波的激光器（50101），激光器（50101）的输出端与光纤耦合器（50102）的输入端相连接，所述的光纤耦合器（50102）的输出端与光纤放大器（50103）的输入端相连接，所述的光纤放大器（50103）的输出端与FBG传感器（7）的入射端相连接；
所述的光纤放大器（50103）的输出端通过环形器（506）与FBG传感器（7）的入射端相连接，FBG传感器（7）的反射输出端也通过环形器（506）与光电探测器（502）的输入端相连接；
所述的环形器（506）的第一端口连接有光纤放大器（50103）的输出端，环形器（506）的第二端口连接有FBG传感器（7），环形器（506）的第三端口连接有光电探测器（502）的输入端；
所述的FPGA电路模块（504）的控制输出端与光发射模块（501）的激光器（50101）相连接；
该方法具体包括如下步骤：
步骤一，测试前准备；
组装注浆效果检测系统，并将FBG传感器（7）放入注浆检测钻孔（8）最底端的第一测试点处；采用钻孔深度记录仪（6）记录铠装光缆（3）进入注浆检测钻孔（8）的深度，将钻孔深度记录仪与光纤光栅解调仪（5）进行时间同步设置；
步骤二，温度测试和数据处理；
步骤2.1，进行温度测试；
采用步骤一中所述的光纤光栅解调仪（5）的激光器（50101）发出光波，所述的光波经光纤耦合器（50102）产生耦合光波，所述的耦合光波通过光纤放大器（50103）形成放大耦合光波，所述的放大耦合光波依次经过环形器（506）和铠装光缆（3），传入步骤一中所述的FBG传感器（7）上；所述的FBG传感器（7）能够根据周围温度的变化，改变其反射光波的波长，获得一组带有温变调制信息的反射光波；
所述的带有温变调制信息的反射光波，经由铠装光缆（3）和环形器（506），传输至光电探测器（502）中，光电探测器（502）将调制后的光信号转换为电流模拟信号，再传送到模数转换模块（503）中；模数转换模块（503）将电流模拟信号转换为数字信号后，再传送到FPGA电路模块（504）中，FPGA电路模块（504）对数字信号进行降噪处理，再将降噪后的数字信号传入CPU数据处理模块（505）中，CPU数据处理模块（505）进行数据处理后，获得一个带有温变调制信息的中心波长；
步骤2.2，测试点温度重复测试；
多次重复步骤2.1，获得一组中心波长数据；
步骤2.3，按照预设步距，将FBG传感器（7）向上提升，使得最底端的FBG传感器（7）位于下一个测试点处，进行步骤2.1和步骤2.2；
步骤2.4，重复步骤2.3，直至获得所有测试点的带有温变调制信息的中心波长；
步骤2.5，根据钻孔深度记录仪（6）与光纤光栅解调仪（5）的时间关系，按照式Ⅰ，将步骤2.4采集到的带有温变调制信息的中心波长，转换为对应的温度值，每个测试点对应一组温度值；
式Ⅰ；
式Ⅰ中：
T表示带有温变调制信息的中心波长对应的温度值，单位为℃；
K表示一次温度系数，单位为℃/nm；
λ表示光栅当前波长，单位为nm；
T 0表示基准温度，单位为℃；
λ 0表示温度为T 0时的基准波长，单位为nm；
步骤2.6，对步骤2.5获得的每个测试点对应的温度值，进行平均值或加权均值计算，获得每个测试点对应的深度-温度值；
步骤三，注浆效果评价；
根据步骤2.6获得的每个测试点对应的深度-温度值，计算相邻测试点间的温度梯度，绘制测试区温度曲线和温度梯度曲线；测试区温度曲线中，温度梯度变化明显的测试区，则评价为注浆效果好；对于较长区域温度梯度变化不明显的测试区，则评价为注浆效果不佳。
2.如权利要求1所述的注浆效果的检测评价方法，其特征在于，所述的CPU数据处理模块（505）的输出端与显示屏（4）相连接。
3.如权利要求1所述的注浆效果的检测评价方法，其特征在于，所述的FBG传感器（7）上带有光纤配重。
4.如权利要求1所述的注浆效果的检测评价方法，其特征在于，步骤一中，所述的组装注浆效果检测系统具体为：将显示屏（4）、光纤光栅解调仪（5）和钻孔深度记录仪（6）依次连接好；将铠装光缆（3）安装在测井绞车（1）上，将钻孔深度记录仪（6）和FBG传感器（7）连接到铠装光缆（3）上；将铠装光缆（3）连接有FBG传感器（7）的一端绕过孔口定滑轮（2）。
5.如权利要求1所述的注浆效果的检测评价方法，其特征在于，步骤2.1和步骤2.2中，所述的FBG传感器（7）在每个测试点进行温度测试的时间大于0.5 min；步骤2.3中，所述的预设步距小于等于1m。
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