[发明专利]矿山岩体采动破坏范围一体式探测设备及探测方法

说明书

本发明公开了一种矿山岩体采动破坏范围一体式探测设备及探测方法，涉及矿山底板岩体破坏范围测定技术领域。其包括封堵系统、导向系统、测漏系统和推进供给系统，测漏系统包括连通管和转换开关，作为主要改进点之一的转换开关，其包括圆柱形腔室，在圆柱形腔室内设置有基体、滑动阀门和弹簧，基体上开设有导水孔二和导水孔三，滑动阀门上开设有导水孔一，滑动阀门可在圆柱形腔室内部自由滑动，导水孔一可分别与导水孔二、导水孔三形成两个独立导水通道。本发明由单一外界操作系统供水，减少了外界系统个数，将钻孔内管道数量减少为1根，解决了由于外界系统过多而导致的钻孔内多管道缠绕问题。本发明能提高测量效率以及测量结果的准确性。

技术领域

本发明涉及矿山底板岩体破坏范围测定技术领域，具体涉及一种矿山岩体采动破坏范围一体式探测设备及探测方法。

背景技术

矿山顶底板岩体破坏范围的测量是标志煤岩赋存状态的重要参数。在研究矿井防治水时，它是一个关键性的基础参数，因此，研究采动围岩中的导水通道的形成，就有必要掌握岩层移动规律和确定顶底板岩体破坏范围。通常采用数值模拟、经验公式预计、现场实测等手段。然而，由于现场条件复杂，在一定程度上，数值模拟不能很好的反映现场情况，经验公式预计的盲目性较大，随着采深加大，经验公式适用性越来越差。

现有技术有关此方面的研究报道中存在的技术缺陷有以下几点：首先，由于现有的观测设备中同时工作的管道数量过多，尤其在推进过程中，容易出现钻孔内管道缠绕问题；其次，现有的观测设备一般需要两套探测管路，分别向上进行推进，存在内、外探测管道的固定问题；最后传统的起胀胶囊需要分别进行单个充水起胀，工作繁琐，工作量大，现有技术未能同时解决上述三个问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿山岩体采动破坏范围一体式探测设备及探测方法，其能提高测量效率以及测量结果的准确性。

本发明的任务之一在于提供一种矿山岩体采动破坏范围一体式探测设备。

一种矿山岩体采动破坏范围一体式探测设备，其包括封堵系统、导向系统、测漏系统和推进供给系统，所述封堵系统包括一个Ⅰ型封堵支撑管、一个Ⅱ型封堵支撑管、封堵胶囊及胶囊连接管，所述封堵胶囊包括第一封堵胶囊和第二封堵胶囊，在所述Ⅰ型封堵支撑管上设置有漏水孔，所述第一封堵胶囊安设在所述Ⅰ型封堵支撑管的漏水孔外围，所述第一封堵胶囊与Ⅰ型封堵支撑管之间形成一定的起胀空腔；所述第二封堵胶囊安装在Ⅱ型封堵支撑管上，在第一封堵胶囊与第二封堵胶囊之间连接所述胶囊连接管，所述Ⅱ型封堵支撑管内部为密封中空管道；

所述测漏系统包括连通管和转换开关，所述Ⅰ型封堵支撑管的末端连接所述连通管，所述连通管的末端连接所述转换开关，所述转换开关的另一端连接所述Ⅱ型封堵支撑管的一端，

所述转换开关，其包括圆柱形腔室，在所述圆柱形腔室内设置有基体、滑动阀门和弹簧，所述基体上开设有导水孔二和导水孔三，所述滑动阀门上开设有导水孔一，所述滑动阀门可在所述圆柱形腔室内部自由滑动，所述导水孔一可分别与所述导水孔二、导水孔三形成两个独立导水通道；

所述导向系统包括导向锥，所述导向锥与Ⅱ型封堵支撑管的另一端连接；

所述推进供给系统与所述Ⅰ型封堵支撑管连通，用于向所述Ⅰ型封堵支撑管内注水，显示并记录各个参数。

作为本发明的一个优选方案，所述推进供给系统包括注水操作台、钻机和钻杆，所述钻杆的一端与所述钻机连接，另一端连接在所述Ⅰ型封堵支撑管上。

作为本发明的另一个优选方案，所述转换开关还设置有用于对所述弹簧进行限位的凹槽部。

优选的，所述Ⅰ型封堵支撑管上的漏水孔设置有两个。

进一步的，所述连通管的长度为1m。

进一步的，所述Ⅰ型封堵支撑管与连通管之间通过螺纹连接。