CN102797455A - 岩层裂隙检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种岩层裂隙检测装置，包括弹性囊、充气管、管接头和压力检测装置。所述管接头与所述弹性囊连通，通过所述管接头向所述弹性囊充满介质后，所述弹性囊能够将钻孔封堵严密；所述充气管穿过所述弹性囊，所述压力检测装置与所述充气管连通，通过所述充气管向被所述弹性囊封堵后的钻孔内充满压力空气，所述压力检测装置能够检测封堵后的钻孔内气体压力。本发明提供的岩层裂隙检测装置，通过压力检测装置上压力表的变化情况能够判断钻孔内是否有裂隙，同时，通过多次调整弹性囊的位置，可以判断出裂隙的位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种穿层钻孔检测技术，尤其涉及一种岩层裂隙检测装置。
背景技术
瓦斯治理工程最基础的环节就是封孔和抽采，其中封孔又是取决于抽采效果和抽采质量。若要把每个钻孔封好，就必须提前采取针对性的措施，对每个钻孔采取不同封孔工艺。
封孔过程中，钻孔内有岩层裂隙或有明显构造裂隙带等，如果不能完全掌握岩层裂隙带具体发生位置，钻孔很难封严，如注完浆后，浆液顺着裂隙渗透造成封孔不饱和，从而产生漏气。如果钻孔没有封好，再次对钻孔进行修补会更加费时费力。
发明内容
本发明提供一种岩层裂隙检测装置，用以解决封孔前无法检验钻孔内岩层裂隙带，而造成封孔质量差的问题。
本发明提供的岩层裂隙检测装置，包括弹性囊、充气管、管接头和压力检测装置；
所述管接头与所述弹性囊连通，通过所述管接头向所述弹性囊充满介质后，所述弹性囊能够将钻孔封堵严密；
所述充气管穿过所述弹性囊；所述压力检测装置与所述充气管连通，通过所述充气管向被所述弹性囊封堵后的钻孔内充满压力空气，所述压力检测装置能够检测封堵后的钻孔内气体压力。
如上所述的岩层裂隙检测装置，优选地，所述压力检测装置包括泄压阀和压力表，所述泄压阀与所述压力表连通，所述压力表与所述充气管路连通。
如上所述的岩层裂隙检测装置，优选地，所述弹性囊为具有内腔的圆柱形结构，所述充气管沿所述弹性囊的轴向穿过所述弹性囊。
如上所述的岩层裂隙检测装置，优选地，所述弹性囊为橡胶囊。
如上所述的岩层裂隙检测装置，优选地，所述充气管的管壁末端具有多个气孔。
本发明提供的岩层裂隙检测装置，通过与弹性囊相连的管接头向弹性囊内充满介质，充满介质的弹性囊能够将钻孔封堵严密；充气管穿过弹性囊，压力检测装置又与充气管连通，通过所述充气管向被所述弹性囊封堵后的钻孔内充满压力空气，压力检测装置能够检测封堵后的钻孔内气体压力。从而，根据气体压力的变化情况判断钻孔内是否有裂隙。同时，通过多次调整弹性囊的位置，可以判断出裂隙的位置。
附图说明
图1为岩层裂隙检测装置的结构示意图。
附图标记说明：
1：弹性囊； 2：充气管； 3：管接头；
4：压力检测装置； 41：泄压阀； 42：压力表；
5：高压管； 51：充气管接头； 52：高压管接头；
6：钻孔； 61：孔壁。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为岩层裂隙检测装置的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的岩层裂隙检测装置包括：包括弹性囊1、充气管2、管接头3和压力检测装置4。管接头3与弹性囊1连通，通过管接头3向弹性囊1充满介质后，弹性囊1能够将钻孔6封堵严密，具体的可以通过管接头3向弹性囊1中充满水或是空气，也可以是其他介质；充气管2穿过弹性囊1，充气管2的末端伸入至钻孔6中，压力检测装置4与充气管2连通，通过充气管2向被弹性囊1封堵后的钻孔6内充满压力空气，压力检测装置4可以为检测气体压力的仪表，能够检测封堵后的钻孔6内气体压力。
优选地，弹性囊1为具有内腔的圆柱形结构，充气管2沿弹性囊1的轴向穿过弹性囊1，弹性囊1可以为橡胶囊，橡胶囊弹性较大，当介质充满弹性囊1后，弹性囊1膨胀，能够保证弹性囊1和孔壁61贴紧，弹性囊1也可以采用其他软质材料制成。
具体地，压力检测装置4包括泄压阀41和压力表42，泄压阀41与压力表42连通，压力表41与充气管路连通，压力表42优选为耐震压力表，耐震压力表具有良好的抗振性能，特别适用于有机械振动和介质脉动的工作环境。
优选地，充气管2的管壁末端具有多个气孔，可以防止钻孔内的残留煤岩粉堵塞充气管2。为了便于加工制造，充气管2的管壁末端可以不设置多个气孔，而是安装一个带有多个气孔的连接管，该连接管能够方便的拆卸。优选地，充气管2、管接头3及弹性囊1为一个整体，这样能使弹性囊1的密闭性更好且方便安装。
使用该装置检测之前，用水冲洗孔壁61，确保钻孔6内无残留煤岩粉等其他杂质，一方面是为了防止煤岩粉阻塞充气管2，另一方面是为了保证弹性囊1能够与孔壁61贴紧。然后将弹性囊1放入钻孔6中，通过高压管5将压力检测装置4与弹性囊1中的充气管2连接，高压管5的一端通过充气管接头51和充气管2相连，另一端通过高压管接头52和压力检测装置4相连，这样就行成了一条充气管路。由于在使用过程中气压较大，采用高压管5连接充气管2和压力检测装置4是为了提高压气期间安全性。然后将和弹性囊1连通的管接头3连接好，向弹性囊1内加水或其他介质，弹性囊1膨胀与孔壁61贴紧后，等待2到3分钟后停止向弹性囊1中加水或其他介质。
确保弹性囊1与孔壁61贴紧后，缓慢开启泄压阀41，向钻孔6中压气，压力表42显示指针缓慢上升。不能一次性开启泄压阀41防止损坏压力表42，当钻孔6内压力达到系统压力上限时，不要及时停风，待稳定2到3分钟后，方可关闭泄压阀41，停止压气。观察压力表，同时查看钻孔6及周边钻孔、墙壁有无出风情况。通过压力表42的变化情况，判断钻孔6是否有岩层漏气的情况，如果压力缓慢下降并维持在一压力（应高于某一压力下限，该压力下限根据矿区不同会有所变化）下不变，说明该位置以下没有裂隙，封孔后该位置可以注浆合茬抽采。如果压力迅速下降，且最终低于某一压力下限或直至下降为零，说明该位置以下有裂隙。
弹性囊1的位置可以随时调整，例如，可以在距钻孔口10米的位置检测一次，如果检测到该位置以下有裂隙，将弹性囊1的位置调整到距钻孔口20米的位置重新检测，如果检测到20米以下位置没有裂隙，说明裂隙的位置就在距离钻孔口10米到20米之间。按照此方法，可以通过多次检测，准确的检测到裂隙所在的位置。
本发明提供的岩层裂隙检测装置，通过高压管5将压力检测装置4与充气管2连通，该充气管2沿弹性囊1轴向穿过弹性囊1，通过向该弹性囊1内充满介质能够将钻孔6封堵严密，充气管2向被弹性囊1封堵后的钻孔6内充满压力空气，通过压力检测装置4上的压力表42的变化情况，检测到钻孔6内气体的压力变化，从而能够判断钻孔6内是否有裂隙。同时，通过多次调整弹性囊1的位置，可以判断出裂隙的位置。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (5)
1.一种岩层裂隙检测装置，其特征在于，包括弹性囊、充气管、管接头和压力检测装置；
所述管接头与所述弹性囊连通，通过所述管接头向所述弹性囊充满介质后，所述弹性囊能够将钻孔封堵严密；
所述充气管穿过所述弹性囊；所述压力检测装置与所述充气管连通，通过所述充气管向被所述弹性囊封堵后的钻孔内充满压力空气，所述压力检测装置能够检测封堵后的钻孔内气体压力。
2.根据权利要求1所述的岩层裂隙检测装置，其特征在于，所述压力检测装置包括泄压阀和压力表，所述泄压阀与所述压力表连通，所述压力表与所述充气管路连通。
3.根据权利要求1或2所述的岩层裂隙检测装置，其特征在于，所述弹性囊为具有内腔的圆柱形结构，所述充气管沿所述弹性囊的轴向穿过所述弹性囊。
4.根据权利要求3所述的岩层裂隙检测装置，其特征在于，所述弹性囊为橡胶囊。
5.根据权利要求1或2所述的岩层裂隙检测装置，其特征在于，所述充气管的管壁末端具有多个气孔。
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