[实用新型]一种随钻测试瓦斯流量的装置

说明书

本实用新型涉及煤系地层瓦斯灾害防治领域，公开了一种随钻测试瓦斯流量的装置，包括软囊袋，瓦斯引流管，还设有与软囊袋相连通的注管，向软囊袋填充气体或液体；软囊袋呈环状，软囊袋上设置有至少一个开口，环状的内侧形状与钻杆相适配，外侧形状与钻孔相适配，软囊袋用于包围钻杆；瓦斯引流管一端与软囊袋封闭钻孔后的待测空间连通，另一端用于连接测量瓦斯流量装置。基于上述装置，将软囊袋包围在钻杆上，当钻头打到目标位置时，通过注管向软囊袋注入填充物，使软囊袋封闭钻杆和钻孔间的缝隙；通过连接钻孔内部与外部的瓦斯引流管将瓦斯引出进行测量，实现了钻测一体化，在不撤出钻头的情况下也能对瓦斯流量进行测量。

技术领域

本实用新型涉及煤系地层瓦斯灾害防治领域，特别涉及一种随钻测试瓦斯流量的装置。

背景技术

在煤矿开采、含煤系地层的铁路隧道建设过程中瓦斯突出、瓦斯爆炸等灾害事故多发，给企业和社会带来负面影响。瓦斯灾害防治中，钻孔瓦斯流量是预测煤与瓦斯突出危险性的重要参数之一，钻孔瓦斯流量测值的准确性不仅制约着矿井瓦斯危险程度预测的可靠性，而且影响着以瓦斯危险程度预测为依据而制定的瓦斯防治措施的有效性与经济性，甚至可能危及矿井安全生产。

目前，在打钻过程中，若要测定钻孔中的瓦斯流量，要首先退出钻头，然后使用现有技术中的封孔器密封钻孔，用孔板流量计等测流量装置连接封孔器的管道来进行测量。若钻孔长度较长，需多次测流量，那么每钻进一定距离就要取出钻头再测量一次，费时费力；此外，钻孔装置钻孔后，瓦斯流量处于不断衰减状态，如果退钻后再测瓦斯流量，其流量值会比初始流量小很多，导致测得结果偏差大、不准确。因此为了获得精确的测量结果，钻孔装置不宜退出。

因此，有必要提供一种结构简单、测试方法易行、在不退出钻孔装置的情况下测试瓦斯流量的装置及方法，方便打钻过程中瓦斯流量随时可测量，为准确判断煤与瓦斯突出危险性创造条件，为瓦斯灾害防治措施提供依据。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中：先退钻再测瓦斯流量费时费力且导致结果偏差大的问题，提供一种随钻测试瓦斯流量的装置，使之钻测一体化，不退钻也能随时测试瓦斯流量。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型公开了一种随钻测试瓦斯流量的装置，包括软囊袋，瓦斯引流管，还设有与软囊袋相连通的注管，向软囊袋注入填充物，填充物可以是空气或水；软囊袋呈环状，软囊袋上设置有至少一个开口，软囊袋的内侧形状与钻杆相适配，外侧形状与钻孔相适配，软囊袋用于包围钻杆；瓦斯引流管一端与软囊袋封闭钻孔后的待测空间连通，另一端用于连接测量瓦斯流量装置。充有填充物的软囊袋填充钻杆与孔壁之间的缝隙，密封钻孔；通过连接钻孔内部与外部的瓦斯引流管将瓦斯引出进行测量，实现了钻测一体化，在不撤出钻头的情况下也能对瓦斯流量进行测量。

其中，软囊袋至少由两个软囊袋单元组成，各软囊袋单元组合形成环状结构，且各软囊袋单元上均设有注管，组合简单易行。上述环状不限于圆环，当钻杆截面呈矩形或三角形时，对应地，环状软囊袋内侧截面则对应呈矩形或三角形。优选地，软囊袋由两个横截面形状呈半圆环的软囊袋单元组成。

进一步地，瓦斯引流管可以置于钻孔与软囊袋之间来连通待测空间与钻孔外；最好贯穿其中一个软囊袋单元，这样软囊袋对钻杆及钻孔间缝隙的密封性更好。

进一步地，本装置还包括维形件，各软囊袋单元包覆于对应维形件表面，维形件的形状优选与对应软囊袋单元的形状相同，也可以不同，维形件用来支撑维持软囊袋的形状和塑形定位，便于操作。

进一步地，维形件设有将钻孔内与钻孔外连通的中空部，中空部位于钻孔内的端面开口、朝向钻孔外的端面封闭，软囊袋单元包覆于对应维形件侧面，由其中一个软囊袋单元中的维形件朝向钻孔外的端面引出瓦斯引流管；也可以将维形件的中空部设计为两端开口，各个软囊袋单元既包覆各对应维形件的侧面也包覆对应维形件于朝向钻孔外的端面，由其中一个软囊袋单元在对应维形件的中空部分引出瓦斯引流管。