CN212272177U - 一种煤层瓦斯压力测定装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种煤层瓦斯压力测定装置，包括安装于钻孔内的瓦斯压力管、第一注浆管、第二补浆管以及形变测量系统，第一注浆管用于向钻孔内注入水泥浆密封钻孔形成瓦斯富集空间，形变测量系统用于监测采掘过程中的钻孔围岩破坏情况，当形变测量系统监测到钻孔围岩破坏情况，通过第二补浆管向钻孔内补注水泥浆；瓦斯压力管前端设置瓦斯压力表。本实用新型通过光纤解调仪监测钻孔水泥浆的破坏情况；当监测到钻孔遭到破坏时，本实用新型通过多次注浆，及时填充采掘影响下钻孔内已凝固的水泥浆裂隙，保证了钻孔水泥浆的完整性和密闭性，因此能够获得更为准确的瓦斯压力。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤矿开采技术领域，特别涉及一种煤层瓦斯压力测定装置。
背景技术
矿井灾害尤其瓦斯动力灾害最为严重。瓦斯压力是预测评估瓦斯灾害的重要指标之一，准确测定煤层瓦斯压力尤为重要。目前，由于采掘的影响，钻孔围岩发生破坏，产生裂隙，瓦斯外泄，往往会导致测定值与实际值存在偏差，严重影响测定结果的准确性。
基于此，现急需一种测试结果准确、误差小的煤层瓦斯压力测定装置。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型旨在提出一种煤层瓦斯压力测定装置，通过多次注浆来及时填充采掘影响下岩裂隙，提高了瓦斯压力测定的准确性。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种煤层瓦斯压力测定装置，涉及到钻孔，包括安装于钻孔内的瓦斯压力管、第一注浆管、第二补浆管以及形变测量系统，所述第一注浆管用于向钻孔内注入水泥浆密封钻孔形成瓦斯富集空间，所述形变测量系统用于监测采掘过程中的钻孔围岩破坏情况，当形变测量系统监测到钻孔围岩破坏情况，通过所述第二补浆管向钻孔内补注水泥浆；所述瓦斯压力管前端设置瓦斯压力表。
进一步的，所述瓦斯压力管的末端设计为筛管，筛管段位于瓦斯富集空间内。
进一步的，所述第二补浆管上位于钻孔内部沿钻孔的方向上均匀设有若干注浆孔。
进一步的，所述第二补浆管的末端通过薄膜进行密封。
进一步的，所述第二补浆管位于钻孔内的上方。
进一步的，所述形变测量系统包括光纤以及光纤解调仪，所述光纤与水泥浆紧密耦合用于协调变形，所述光纤通过连接线与光纤解调仪相连。
进一步的，还包括封堵塞，所述封堵塞作用于第二补浆管前端用于密封。
进一步的，还包括棉纱和聚氨酯和挡板，所述棉纱和聚氨酯和挡板，用于注浆封堵，阻挡水泥浆进入瓦斯富集空间。
为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种煤层瓦斯压力测定装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、实施钻孔，并在钻孔内安装瓦斯压力管、第一注浆管、第二补浆管、光纤、棉纱和聚氨酯以及挡板；
S2、通过第一注浆管向钻孔内注入水泥浆，通过聚氨酯和棉纱以及挡板密封钻孔，形成瓦斯富集空间；
S3、在瓦斯压力管的末端安装瓦斯压力表；
S4、将光纤连接光纤解调仪，实时观测采掘过程中，钻孔水泥浆的破坏情况；
S5、当钻孔水泥浆发生破坏时，通过第二补浆管及时向钻孔内补注水泥浆，从而保证钻孔的密封性以及瓦斯压力测量的准确性。
有益效果：本实用新型通过光纤解调仪来了解光纤的变形量，从而监测钻孔水泥浆的破坏情况；当监测到钻孔遭到破坏时，本实用新型通过多次注浆，及时填充采掘影响下钻孔内已凝固的水泥浆裂隙，保证了钻孔水泥浆的完整性和密闭性，因此能够获得更为准确的瓦斯压力。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的煤层瓦斯压力测定装置的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
实施例1
参见图1：一种煤层瓦斯压力测定装置，涉及到钻孔1，包括安装于钻孔1 内的瓦斯压力管2、第一注浆管3、第二补浆管4以及形变测量系统，所述第一注浆管3用于向钻孔1内注入水泥浆5密封钻孔1形成瓦斯富集空间6，所述形变测量系统用于监测采掘过程中的钻孔1水泥浆破坏情况，当形变测量系统监测到钻孔1水泥浆破坏情况，通过所述第二补浆管4向钻孔1内补注水泥浆5；所述瓦斯压力管2末端设置瓦斯压力表7。
本实施例通过形变测量系统以及第二注浆管保证了钻孔的密封性，从而保证了瓦斯压力的测量准确性；本实施例的瓦斯压力表可在形变测量系统未监测到钻孔水泥浆破坏的情况下读取准确的瓦斯压力数据或者在形变测量系统监测到钻孔水泥浆破坏的情况下，在通过所述第二补浆管向钻孔内补注水泥浆后再次读取准确的瓦斯压力数据。
另外，需要说明的是，本实施例的瓦斯压力表读数是随着时间逐渐增加并稳定的，一般读数要一个月能稳定，如果中间压力表读数降低了也可以间接说明钻孔漏气，此时可以通过第二补浆管补充水泥浆，使得压力表读数继续增加直至稳定。
在一具体的实例中，所述瓦斯压力管2末端设计为筛管201，筛管201段位于瓦斯富集空间6内。
需要说明的是，筛管上设有很多气孔既能防止煤渣进入堵塞，又能使得瓦斯气体更快的与瓦斯压力管内相通，测量压力更加准确。
优选的，所述第二补浆管4上位于钻孔1内部沿钻孔的方向上均匀设有若干注浆孔401。
本实施例的第二补浆管通过沿钻孔方向上的均匀注浆孔保证了各个深度位置的补浆需求，在各个深度产生破坏时，均可有效进行补浆。
优选的，所述第二补浆管4的末端通过薄膜402进行密封。
本实施例能够防止通过第一注浆管进行注浆时，水泥浆进入第二补浆管内；另外薄膜可以在第二补浆管进行补浆时，能够轻松的冲破薄膜。
优选的，所述第二补浆管4位于钻孔1内的上方。
由于重力作用，本实施例的第二补浆管位于钻孔内的上方能够更好的进行补浆，加快补浆的效率且提高了补浆作用范围。
具体的，所述形变测量系统包括光纤8以及光纤解调仪9，所述光纤8与水泥浆5紧密耦合用于协调变形，所述光纤8通过连接线与光纤解调仪9相连。
本实施例通过光纤解调仪来测得光纤的变形量，从而监测钻孔围岩的破坏情况。
优选的，还包括封堵塞10，所述封堵塞10作用于第二补浆管4前端用于密封。
在一具体的实例中，还包括棉纱和聚氨酯11和挡板12，所述棉纱和聚氨酯11和挡板(12)用于注浆封堵，阻挡水泥浆5进入瓦斯富集空间6。
本实施例能够保证瓦斯富集空间只与瓦斯压力管相通，防止气体泄漏，提高了瓦斯压力测量的准确性。
实施例2
为了实现上述目的，本实施例还提供了一种煤层瓦斯压力测定装置的使用方法，包括以下步骤：
S1、实施钻孔，并在钻孔内安装瓦斯压力管、第一注浆管、第二补浆管、光纤、棉纱和聚氨酯以及挡板；
S2、通过第一注浆管向钻孔内注入水泥浆，通过聚氨酯和棉纱以及挡板密封钻孔，形成瓦斯富集空间；
S3、在瓦斯压力管的末端安装瓦斯压力表；
S4、将光纤连接光纤解调仪，实时观测采掘过程中，钻孔水泥浆的破坏情况；
S5、当钻孔水泥浆发生破坏时，通过第二补浆管及时向钻孔内补注水泥浆，从而保证钻孔的密封性以及瓦斯压力测量的准确性。
本实施例通过多次注浆，及时填充采掘影响下钻孔内已凝固的水泥浆裂隙，保证了钻孔水泥浆的完整性和密闭性，因此能够获得更为准确的瓦斯压力。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种煤层瓦斯压力测定装置，涉及到钻孔(1)，其特征在于，包括安装于钻孔(1)内的瓦斯压力管(2)、第一注浆管(3)、第二补浆管(4)以及形变测量系统，所述第一注浆管(3)用于向钻孔(1)内注入水泥浆(5)密封钻孔(1)形成瓦斯富集空间(6)，所述形变测量系统用于监测采掘过程中的钻孔(1)水泥浆破坏情况，当形变测量系统监测到钻孔(1)水泥浆破坏情况，通过所述第二补浆管(4)向钻孔(1)内补注水泥浆(5)；所述瓦斯压力管(2)前端设置瓦斯压力表(7)。
2.根据权利要求1所述的煤层瓦斯压力测定装置，其特征在于，所述瓦斯压力管(2)的末端设计为筛管(201)，筛管(201)段位于瓦斯富集空间(6)内。
3.根据权利要求1所述的煤层瓦斯压力测定装置，其特征在于，所述第二补浆管(4)上位于钻孔(1)内部沿钻孔的方向上均匀设有若干注浆孔(401)。
4.根据权利要求1所述的煤层瓦斯压力测定装置，其特征在于，所述第二补浆管(4)的末端通过薄膜(402)进行密封。
5.根据权利要求1所述的煤层瓦斯压力测定装置，其特征在于，所述第二补浆管(4)位于钻孔(1)内的上方。
6.根据权利要求1所述的煤层瓦斯压力测定装置，其特征在于，所述形变测量系统包括光纤(8)以及光纤解调仪(9)，所述光纤(8)与水泥浆(5)紧密耦合用于协调变形，所述光纤(8)通过连接线与光纤解调仪(9)相连。
7.根据权利要求1所述的煤层瓦斯压力测定装置，其特征在于，还包括封堵塞(10)，所述封堵塞(10)作用于第二补浆管(4)前端用于密封。
8.根据权利要求1所述的煤层瓦斯压力测定装置，其特征在于，还包括棉纱和聚氨酯(11)和挡板(12)，所述棉纱和聚氨酯(11)和挡板(12)，用于注浆封堵，阻挡水泥浆(5)进入瓦斯富集空间(6)。
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| CN202021831926.2U CN212272177U (zh) | 2020-08-27 | 2020-08-27 | 一种煤层瓦斯压力测定装置 |
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| CN202021831926.2U Active CN212272177U (zh) | 2020-08-27 | 2020-08-27 | 一种煤层瓦斯压力测定装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111963150A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-11-20 | 安徽理工大学 | 一种煤层瓦斯压力测定装置及使用方法 |
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2020
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