[實用新型]雙段式頂底板圍巖破壞范圍觀測系統

有效

• 申請號: 201721674396.3
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN207485421U
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 趙志剛;趙春波;宋文成
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21F17/18
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 張紅鳳

本實用新型公開了一種雙段式頂底板圍巖破壞范圍觀測系統，屬于礦山底板巖體破壞范圍測定技術領域。其包括封堵系統、導向系統、測漏系統和推進供給系統，測漏系統包括第一連接管、第二連接管、第一轉換開關及第二轉換開關，第一轉換開關和第二轉換開關結構相同，其包括圓柱形腔室，在圓柱形腔室內設置有基體、滑動閥門和彈簧，基體上開設有導水孔二和導水孔三，滑動閥門上開設有導水孔一，滑動閥門可在圓柱形腔室內部自由滑動，導水孔一可分別與導水孔二、導水孔三形成兩個獨立導水通道。本實用新型能實現觀測系統的一次封堵雙段一次測量；還實現了同一水源下封堵膠囊的一次起脹，保證了封堵過程與探測過程封堵膠囊的穩定性。

技術領域

本實用新型涉及礦山底板巖體破壞范圍測定技術領域，具體涉及一種雙段式頂底板圍巖破壞范圍觀測系統。

背景技術

礦山頂底板巖體破壞范圍的測量是標志煤巖賦存狀態的重要參數。在研究礦井防治水時，它是一個關鍵性的基礎參數，因此，研究采動圍巖中的導水通道的形成，就有必要掌握巖層移動規律和確定頂底板巖體破壞范圍。通常采用數值模擬、經驗公式預計、現場實測等手段。然而，由于現場條件復雜，在一定程度上，數值模擬不能很好的反映現場情況，經驗公式預計的盲目性較大，隨著采深加大，經驗公式適用性越來越差。

現有技術有關此方面的研究報道中存在的技術缺陷有以下幾點：首先，由于現有的觀測設備中同時工作的管道數量過多，尤其在推進過程中，容易出現鉆孔內管道纏繞問題；其次，現有的觀測設備一般需要兩套探測管路，分別向上進行推進，存在內、外探測管道的固定問題；最后傳統的起脹膠囊需要分別進行單個充水起脹，工作繁瑣，工作量大，現有技術未能同時解決上述三個問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種雙段式頂底板圍巖破壞范圍觀測系統，其能實現觀測系統的一次封堵雙段一次測量，成倍提高了測量效率；其次，實現了單系統供水測定一體化，不僅解決了鉆孔內多管道問題，減少了系統結構個數，而且實現了同一水源下封堵膠囊的一次起脹，保證了封堵過程與探測過程封堵膠囊的穩定性；最后，實現了探測供水的一次測定，提高了測量效率以及測量結果的準確性。

其技術解決方案包括：

一種雙段式頂底板圍巖破壞范圍觀測系統，其包括封堵系統、導向系統、測漏系統和推進供給系統，所述封堵系統包括Ⅰ型封堵支撐管、兩個Ⅱ型封堵支撐管、封堵膠囊及膠囊連接管，所述封堵膠囊包括第一封堵膠囊、第二封堵膠囊和第三封堵膠囊，在所述Ⅰ型封堵支撐管上設置有漏水孔，所述第一封堵膠囊安設在所述Ⅰ型封堵支撐管的漏水孔外圍，所述第一封堵膠囊與Ⅰ型封堵支撐管之間形成一定的起脹空腔；所述第二封堵膠囊、第三封堵膠囊分別安裝在兩個Ⅱ型封堵支撐管上，在第一封堵膠囊與第二封堵膠囊之間、第二封堵膠囊與第三封堵膠囊之間連接所述膠囊連接管，所述兩個Ⅱ型封堵支撐管內部為密封中空管道；

所述測漏系統包括第一連接管、第二連接管、第一轉換開關及第二轉換開關，所述Ⅰ型封堵支撐管的末端連接所述第一連接管的一端，所述第一連接管的另一端與所述第一轉換開關連接，所述第一轉換開關的另一端連接在其中一個Ⅱ型封堵支撐管的一端，所述Ⅱ型封堵支撐管的另一端連接在所述第二連接管的一端，所述第二連接管的另一端連接所述第二轉換開關，所述第二轉換開關的另一端連接另一個Ⅱ型封堵支撐管的一端；

所述第一轉換開關和第二轉換開關結構相同，其包括圓柱形腔室，在所述圓柱形腔室內設置有基體、滑動閥門和彈簧，所述基體上開設有導水孔二和導水孔三，所述滑動閥門上開設有導水孔一，所述滑動閥門可在所述圓柱形腔室內部自由滑動，所述導水孔一可分別與所述導水孔二、導水孔三形成兩個獨立導水通道；

所述導向系統包括導向錐，所述導向錐與另一個Ⅱ型封堵支撐管的另一端連接；

所述推進供給系統與所述Ⅰ型封堵支撐管連通，用于向所述Ⅰ型封堵支撐管內注水，顯示并記錄各個參數。