[发明专利]双段式顶底板围岩破坏范围观测方法

摘要

本发明公开了一种双段式顶底板围岩破坏范围观测方法，涉及矿山底板岩体破坏范围测定技术领域。该观测方法包括：首先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；然后安装观测系统，接着起胀封堵胶囊并测定漏水量参数，分别测定第一阶段漏水量和第二阶段漏水量；然后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；最后推进观测。本发明实现了探测供水的一次测定，提高了测量效率以及测量结果的准确性；实现了一次充水所有封堵胶囊的全部起胀，并完成测漏工作，减少了操作步骤。

主权项

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。