專利名稱:巖層裂隙檢測裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種穿層鉆孔檢測技術,尤其涉及一種巖層裂隙檢測裝置。
背景技術:
瓦斯治理工程最基礎的環(huán)節(jié)就是封孔和抽采,其中封孔又是取決于抽采效果和抽采質量。若要把每個鉆孔封好,就必須提前采取針對性的措施,對每個鉆孔采取不同封孔工藝。封孔過程中,鉆孔內有巖層裂隙或有明顯構造裂隙帶等,如果不能完全掌握巖層裂隙帶具體發(fā)生位置,鉆孔很難封嚴,如注完漿后,漿液順著裂隙滲透造成封孔不飽和,從而產生漏氣。如果鉆孔沒有封好,再次對鉆孔進行修補會更加費時費力
發(fā)明內容
·本發(fā)明提供一種巖層裂隙檢測裝置,用以解決封孔前無法檢驗鉆孔內巖層裂隙帶,而造成封孔質量差的問題。本發(fā)明提供的巖層裂隙檢測裝置,包括彈性囊、充氣管、管接頭和壓力檢測裝置;所述管接頭與所述彈性囊連通,通過所述管接頭向所述彈性囊充滿介質后,所述彈性囊能夠將鉆孔封堵嚴密;所述充氣管穿過所述彈性囊;所述壓力檢測裝置與所述充氣管連通,通過所述充氣管向被所述彈性囊封堵后的鉆孔內充滿壓力空氣,所述壓力檢測裝置能夠檢測封堵后的鉆孔內氣體壓力。如上所述的巖層裂隙檢測裝置,優(yōu)選地,所述壓力檢測裝置包括泄壓閥和壓力表,所述泄壓閥與所述壓力表連通,所述壓力表與所述充氣管路連通。如上所述的巖層裂隙檢測裝置,優(yōu)選地,所述彈性囊為具有內腔的圓柱形結構,所述充氣管沿所述彈性囊的軸向穿過所述彈性囊。如上所述的巖層裂隙檢測裝置,優(yōu)選地,所述彈性囊為橡膠囊。如上所述的巖層裂隙檢測裝置,優(yōu)選地,所述充氣管的管壁末端具有多個氣孔。本發(fā)明提供的巖層裂隙檢測裝置,通過與彈性囊相連的管接頭向彈性囊內充滿介質,充滿介質的彈性囊能夠將鉆孔封堵嚴密;充氣管穿過彈性囊,壓力檢測裝置又與充氣管連通,通過所述充氣管向被所述彈性囊封堵后的鉆孔內充滿壓力空氣,壓力檢測裝置能夠檢測封堵后的鉆孔內氣體壓力。從而,根據氣體壓力的變化情況判斷鉆孔內是否有裂隙。同時,通過多次調整彈性囊的位置,可以判斷出裂隙的位置。
圖I為巖層裂隙檢測裝置的結構示意圖。附圖標記說明I:彈性囊;2:充氣管;3:管接頭;
4:壓力檢測裝置; 41 :泄壓閥;42:壓力表;5:高壓管;51:充氣管接頭; 52:高壓管接頭;6:鉆孔;61 :孔壁。
具體實施例方式下面結合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。圖I為巖層裂隙檢測裝置的結構示意圖。如圖I所示,本實施例提供的巖層裂隙檢測裝置包括包括彈性囊I、充氣管2、管接頭3和壓力檢測裝置4。管接頭3與彈性囊I連通,通過管接頭3向彈性囊I充滿介質后,彈性囊I能夠將鉆孔6封堵嚴密,具體的可以通過管接頭3向彈性囊I中充滿水或是空氣,也可以是其他介質;充氣管2穿過彈性囊1,充氣管2的末端伸入至鉆孔6中,壓力檢測裝置4與充氣管2連通,通過充氣管2向被彈性 囊I封堵后的鉆孔6內充滿壓力空氣,壓力檢測裝置4可以為檢測氣體壓力的儀表,能夠檢測封堵后的鉆孔6內氣體壓力。優(yōu)選地,彈性囊I為具有內腔的圓柱形結構,充氣管2沿彈性囊I的軸向穿過彈性囊1,彈性囊I可以為橡膠囊,橡膠囊彈性較大,當介質充滿彈性囊I后,彈性囊I膨脹,能夠保證彈性囊I和孔壁61貼緊,彈性囊I也可以采用其他軟質材料制成。具體地,壓力檢測裝置4包括泄壓閥41和壓力表42,泄壓閥41與壓力表42連通,壓力表41與充氣管路連通,壓力表42優(yōu)選為耐震壓力表,耐震壓力表具有良好的抗振性能,特別適用于有機械振動和介質脈動的工作環(huán)境。優(yōu)選地,充氣管2的管壁末端具有多個氣孔,可以防止鉆孔內的殘留煤巖粉堵塞充氣管2。為了便于加工制造,充氣管2的管壁末端可以不設置多個氣孔,而是安裝一個帶有多個氣孔的連接管,該連接管能夠方便的拆卸。優(yōu)選地,充氣管2、管接頭3及彈性囊I為一個整體,這樣能使彈性囊I的密閉性更好且方便安裝。使用該裝置檢測之前,用水沖洗孔壁61,確保鉆孔6內無殘留煤巖粉等其他雜質,一方面是為了防止煤巖粉阻塞充氣管2,另一方面是為了保證彈性囊I能夠與孔壁61貼緊。然后將彈性囊I放入鉆孔6中,通過高壓管5將壓力檢測裝置4與彈性囊I中的充氣管2連接,高壓管5的一端通過充氣管接頭51和充氣管2相連,另一端通過高壓管接頭52和壓力檢測裝置4相連,這樣就行成了一條充氣管路。由于在使用過程中氣壓較大,采用高壓管5連接充氣管2和壓力檢測裝置4是為了提高壓氣期間安全性。然后將和彈性囊I連通的管接頭3連接好,向彈性囊I內加水或其他介質,彈性囊I膨脹與孔壁61貼緊后,等待2到3分鐘后停止向彈性囊I中加水或其他介質。確保彈性囊I與孔壁61貼緊后,緩慢開啟泄壓閥41,向鉆孔6中壓氣,壓力表42顯示指針緩慢上升。不能一次性開啟泄壓閥41防止損壞壓力表42,當鉆孔6內壓力達到系統(tǒng)壓力上限時,不要及時停風,待穩(wěn)定2到3分鐘后,方可關閉泄壓閥41,停止壓氣。觀察壓力表,同時查看鉆孔6及周邊鉆孔、墻壁有無出風情況。通過壓力表42的變化情況,判斷鉆孔6是否有巖層漏氣的情況,如果壓力緩慢下降并維持在一壓力(應高于某一壓力下限,該壓力下限根據礦區(qū)不同會有所變化)下不變,說明該位置以下沒有裂隙,封孔后該位置可以注漿合茬抽采。如果壓力迅速下降,且最終低于某一壓力下限或直至下降為零,說明該位置以下有裂隙。
彈性囊I的位置可以隨時調整,例如,可以在距鉆孔口 10米的位置檢測一次,如果檢測到該位置以下有裂隙,將彈性囊I的位置調整到距鉆孔口 20米的位置重新檢測,如果檢測到20米以下位置沒有裂隙,說明裂隙的位置就在距離鉆孔口 10米到20米之間。按照此方法,可以通過多次檢測,準確的檢測到裂隙所在的位置。本發(fā)明提供的巖層裂隙檢測裝置,通過高壓管5將壓力檢測裝置4與充氣管2連通,該充氣管2沿彈性囊I軸向穿過彈性囊1,通過向該彈性囊I內充滿介質能夠將鉆孔6封堵嚴密,充氣管2向被彈性囊I封堵后的鉆孔6內充滿壓力空氣,通過壓力檢測裝置4上的壓力表42的變化情況,檢測到鉆孔6內氣體的壓力變化,從而能夠判斷鉆孔6內是否有裂隙。同時,通過多次調整彈性囊I的位置,可以判斷出裂隙的位置。最后應說明的是以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技 術方案的范圍。
權利要求
1.一種巖層裂隙檢測裝置,其特征在于,包括彈性囊、充氣管、管接頭和壓力檢測裝置; 所述管接頭與所述彈性囊連通,通過所述管接頭向所述彈性囊充滿介質后,所述彈性囊能夠將鉆孔封堵嚴密; 所述充氣管穿過所述彈性囊;所述壓力檢測裝置與所述充氣管連通,通過所述充氣管向被所述彈性囊封堵后的鉆孔內充滿壓力空氣,所述壓力檢測裝置能夠檢測封堵后的鉆孔內氣體壓力。
2.根據權利要求I所述的巖層裂隙檢測裝置,其特征在于,所述壓力檢測裝置包括泄壓閥和壓力表,所述泄壓閥與所述壓力表連通,所述壓力表與所述充氣管路連通。
3.根據權利要求I或2所述的巖層裂隙檢測裝置,其特征在于,所述彈性囊為具有內腔的圓柱形結構,所述充氣管沿所述彈性囊的軸向穿過所述彈性囊。
4.根據權利要求3所述的巖層裂隙檢測裝置,其特征在于,所述彈性囊為橡膠囊。
5.根據權利要求I或2所述的巖層裂隙檢測裝置,其特征在于,所述充氣管的管壁末端具有多個氣孔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種巖層裂隙檢測裝置,包括彈性囊、充氣管、管接頭和壓力檢測裝置。所述管接頭與所述彈性囊連通,通過所述管接頭向所述彈性囊充滿介質后,所述彈性囊能夠將鉆孔封堵嚴密;所述充氣管穿過所述彈性囊,所述壓力檢測裝置與所述充氣管連通,通過所述充氣管向被所述彈性囊封堵后的鉆孔內充滿壓力空氣,所述壓力檢測裝置能夠檢測封堵后的鉆孔內氣體壓力。本發(fā)明提供的巖層裂隙檢測裝置,通過壓力檢測裝置上壓力表的變化情況能夠判斷鉆孔內是否有裂隙,同時,通過多次調整彈性囊的位置,可以判斷出裂隙的位置。
文檔編號E21B47/00GK102797455SQ201210305779
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月24日 優(yōu)先權日2012年8月24日
發(fā)明者王磊, 李應輝, 李良林, 錢建兵, 趙慶偉, 季長征, 江格節(jié) 申請人:淮南礦業(yè)(集團)有限責任公司