[發(fā)明專利]基于巖體溫度場的地下工程含水體構(gòu)造預(yù)報系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210509173.7
• 申請日: 2012-12-03
• 公開（公告）號: CN102998719A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張慶松;惠冰;孫子正;王德明;韓偉偉;張連震
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: G01V9/00
• 分類號: G01V9/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 劉乃東

1.一種基于巖體溫度場的地下工程含水體構(gòu)造預(yù)報系統(tǒng)，其特征是，包括空氣囊，空氣囊設(shè)有充氣嘴，充氣嘴下部設(shè)有螺帽、密封圈，空氣囊與充氣嘴通過密封圈密封連接，空氣囊外表面設(shè)有光纖溫度傳感器，光纖溫度傳感器通過信號收集線與溫度采集器連接，溫度采集器通過電源線與電源連接，空氣囊內(nèi)設(shè)有支承架，所述空氣囊采用兩端面封閉的圓管結(jié)構(gòu)，充氣嘴與外端面連接，密封圈與支承架用密封膠密封連接，所述圓管的外徑小于鉆孔的直徑。

2.利用權(quán)利要求1所述的基于巖體溫度場的地下工程含水體構(gòu)造預(yù)報系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)報的方法，其特征是，包括以下步驟：

1）確定探測區(qū)域：根據(jù)區(qū)域范圍劃分間距，用鉆頭在離巷道底板一定距離鉆探測孔；

2）將巖體溫度探測系統(tǒng)放置在探測孔中，通過充氣嘴向空氣囊充氣，直至空氣囊完全脹開體內(nèi)充滿空氣，使光纖溫度傳感器緊貼巖體，以便測量真實巖體溫度；接通電源，待所測溫度穩(wěn)定后，數(shù)據(jù)采集器讀取數(shù)據(jù)并記錄數(shù)據(jù)；對每個探測孔的不同鉆孔深度進(jìn)行多次測量、并讀取各個測量值，測量完成后斷開電源，打開充氣嘴螺帽，待空氣囊內(nèi)的空氣排出后，將巖體溫度探測系統(tǒng)取出；

3）數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析：對測量得到的不同位置探測孔同一深度的溫度、以及同一個探測孔內(nèi)不同深度的溫度值進(jìn)行分析，得出探測孔溫度值隨深度的變化的趨勢；根據(jù)不同水平距離-溫度變化趨勢，判斷是否出現(xiàn)異常溫度響應(yīng)區(qū)，進(jìn)而判斷在水平距離預(yù)定值范圍內(nèi)、是否可能含有地下工程含水體。

3.如權(quán)利要求2所述的基于巖體溫度場的地下工程含水體構(gòu)造預(yù)報系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)報的方法，其特征是，所述步驟1）的探測區(qū)域進(jìn)行等間距劃分，用氣動鉆進(jìn)行鉆孔，探測孔直徑小于巖體溫度探測系統(tǒng)中半封閉塑料圓管的直徑。

4.如權(quán)利要求2所述的基于巖體溫度場的地下工程含水體構(gòu)造預(yù)報系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)報的方法，其特征是，所述步驟1）鉆孔施工完畢后采用高壓水槍對鉆孔進(jìn)行清洗，消除孔內(nèi)巖粉、巖屑等雜物。

5.如權(quán)利要求2所述的基于巖體溫度場的地下工程含水體構(gòu)造預(yù)報系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)報的方法，其特征是，所述步驟2）數(shù)據(jù)采集器在每次采集數(shù)據(jù)之前進(jìn)行調(diào)零，待所測溫度穩(wěn)定后再進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集。