[发明专利]双段式顶底板围岩破坏范围观测方法

权利要求书

1.一种双段式顶底板围岩破坏范围观测方法，其特征在于：其所采用的观测系统包括封堵系统、导向系统、测漏系统和推进供给系统，所述封堵系统包括Ⅰ型封堵支撑管、两个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、第二封堵胶囊和第三封堵胶囊，在所述Ⅰ型封堵支撑管上设置有漏水孔，所述两个Ⅱ型封堵支撑管内部为密封中空管道；

所述测漏系统包括第一连接管、第二连接管、第一转换开关及第二转换开关，所述第一转换开关和第二转换开关结构相同，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；

所述观测方法包括以下步骤：

a打钻孔，在煤岩巷道中向顶板或底板岩层中先后施工规定角度的多个钻孔，孔深30-70m；

b安装观测系统，将第一封堵胶囊安设在Ⅰ型封堵支撑管的漏水孔外围，以使第一封堵胶囊与Ⅰ型封堵支撑管之间形成一定的起胀空腔；将第二封堵胶囊、第三封堵胶囊分别安装在两个Ⅱ型封堵支撑管上，在第一封堵胶囊与第二封堵胶囊之间、第二封堵胶囊与第三封堵胶囊之间连接所述胶囊连接管，

将Ⅰ型封堵支撑管的末端连接在第一连接管的一端，在第一连接管的另一端与第一转换开关连接，所述第一转换开关的另一端连接在其中一个Ⅱ型封堵支撑管的一端，所述Ⅱ型封堵支撑管的另一端连接在所述第二连接管的一端，所述第二连接管的另一端连接所述第二转换开关，所述第二转换开关的另一端连接另一个Ⅱ型封堵支撑管的一端；

推进供给系统的钻杆与Ⅰ型封堵支撑管连接，导向锥与另一个Ⅱ型封堵支撑管的另一端连接；

c起胀封堵胶囊并测定漏水量参数：控制推进供给系统中注水操作台，使其提供2.5MPa高压水源，开始起胀封堵胶囊，首先起胀第一封堵胶囊，依次起胀第二封堵胶囊、第三封堵胶囊，待封堵胶囊全部起胀完毕，控制注水操作台将水压加大至2.6MPa，同时开始记录水量，待第一阶段漏水量测定结束，继续控制注水操作台将水压加大至2.7MPa，同时开始记录水量，进行第二阶段漏水量测定；

d对封堵胶囊进行泄压排水：完成两阶段的漏水量测定，分别得出两阶段漏失量L₁、L₂之后，对封堵胶囊进行泄压，完成所有封堵胶囊的泄压排水；

e推进观测：完成所有封堵胶囊的泄压排水之后，利用钻机和钻杆将观测系统推进至下一指定位置，重复步骤c和步骤d。

2.根据权利要求1所述的一种双段式顶底板围岩破坏范围观测方法，其特征在于：当注水操作台将水压加大至2.6MPa时，水压力推动滑动阀门和弹簧滑动，此时导水孔一和导水孔二接通，形成导水通道，水流进入第一段封堵测漏区域，当完成第一段的漏失量测定之后，当水压加大到2.7MPa时，此时水压力继续推动滑动阀门和弹簧进一步向里滑动，导水孔一和导水孔三接通，形成新的导水通道，此时水流进入第二段封堵测漏区域，进行第二段的漏失量测定。

3.根据权利要求1所述的一种双段式顶底板围岩破坏范围观测方法，其特征在于：所述推进供给系统包括注水操作台、钻机和钻杆。

4.根据权利要求1所述的一种双段式顶底板围岩破坏范围观测方法，其特征在于：所述第一转换开关、第二转换开关还设置有用于对所述弹簧进行限位的凹槽部。

5.根据权利要求1所述的一种双段式顶底板围岩破坏范围观测方法，其特征在于：所述Ⅰ型封堵支撑管上的漏水孔设置有两个。

6.根据权利要求1所述的一种双段式顶底板围岩破坏范围观测方法，其特征在于：所述第一连接管、第二连接管的长度均为1m。

7.根据权利要求1所述的一种双段式顶底板围岩破坏范围观测方法，其特征在于：所述Ⅰ型封堵支撑管与第一连接管、Ⅱ型封堵支撑管与第二连接管之间均通过螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的一种双段式顶底板围岩破坏范围观测方法，其特征在于：所述导向锥与Ⅱ型封堵支撑管之间通过螺纹连接。