[實用新型]一種裂隙巖體智能注漿測控系統

有效

• 申請號: 201821536542.0
• 申請日: 2018-09-19
• 公開（公告）號: CN208636433U
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 李連崇;牟文強;程關文;楊天鴻;朱萬成;姚魯建;劉洪磊;張鵬海
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/30;E21B33/13
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 陳玲玉;梅洪玉

本實用新型公開了一種裂隙巖體智能注漿測控系統，該系統包括微震檢波器、數據分站、地下監測主機、服務器、注漿泵、智控閥、注漿控制端；通過微震監測可以監控漿液擴散中的實時信號源并定位處理獲取有效擴散范圍，服務器的計算處理終端與數據處理終端可以聯合實現基于設定的擴散反程序計算實際參數不足之處而實施反饋，注漿系統的注漿控制端接收信號動態調整注漿參數，智控閥對注漿系統實現準確控制，實時進行智能化增減壓注漿、增減流量注漿或者停止注漿。本實用新型能夠實現對注漿參數的動態智能化調整，準確實現漿液的有效擴散范圍，減少漿材浪費，降低成本，保證注漿工程的安全高效性。

技術領域

本實用新型屬于巖體注漿技術領域，涉及一種注漿工程中基于注漿擴散實際條件，智能控制、動態調整注漿參數的測控系統，尤其涉及一種裂隙巖體智能注漿測控系統

背景技術

在各項土木工程建設中，經常會遇到破碎帶、松散帶、軟弱底層、突水層等施工困難層，而注漿技術作為一種解決采礦工程、隧道工程、地基工程、水利工程等領域的突水及失穩破壞問題的方法，得到廣泛應用。但是當前超長寬隧道、海底隧道等在我國建設中的比重越來越大，對注漿技術和理論也提出了更加嚴峻的挑戰。

由于工程巖體的復雜性、隱蔽性，當前廣大研究人員針對注漿理論、注漿效果分析等進行了廣泛的研究，但是理論研究與工程應用的關系仍處于初級階段，尤其是對于現場注漿系統的實施工藝，當前缺乏對實際注漿工程中漿液擴散范圍的準確識別，缺乏依據實際擴散問題對注漿參數做出的動態調整。

實用新型內容

為解決以上現有相關技術中存在的問題，提出了一種裂隙巖體智能注漿測控系統，提供一種基于實際工程裂隙漿液擴散范圍的智能化注漿技術的測控系統，從而實現對注漿參數的準確調節，更好的完成注漿作業。

本實用新型采取的具體技術方案如下：

一種裂隙巖體智能注漿測控系統，包括微震檢波器、數據分站、地下監測主機、服務器、注漿泵、智控閥、注漿控制端；其中四個以上的微震檢波器以注漿孔為圓心圓周均勻布置于巖壁上，微震檢波器的投放深度與注漿孔的鉆孔深度一致，增強對微震點位置的精確定位，有利于實現對漿液擴散的準確標定。微震檢波器分別通過信號線與地下的數據分站相連，數據分站、地下監測主機、地上的服務器之間依次通過信號線相連，服務器通過信號線分別與智控閥和注漿控制端相連；注漿控制端通過信號線分別與智控閥和注漿泵相連；注漿泵通過注漿管與智控閥連接，智控閥通過注漿管與注漿孔連接；所述智控閥內包括相互連接的智能控制器、壓力傳感器與流量監測器。

所述的微震檢波器、數據分站、地下監測主機、服務器組成微震監測系統，用于通過裂隙巖體中漿液擴散時劈裂現象的能量釋放信號識別巖體內漿液的有效擴散路徑范圍。

所述的服務器還用于根據目標漿液擴散半徑、調節注漿參數，傳遞給注漿控制端；對參數的判定標準實現程序化計算，并通過計算機傳遞和調節操控，減少人為失誤。

所述的智控閥、注漿泵、注漿控制端組成注漿系統，其中注漿泵和智控閥通過接收注漿控制端信號，準確調整注漿壓力或者漿液流量，從而實現對注漿漿液擴散的動態調整和控制。

進一步地，上述智控閥初始設定壓力與流量的允許浮動范圍，浮動調節注漿初期的壓力和流量。防止操作失誤造成注漿壓力不足或者超壓，防止流量不達標或者流量超標。

上述裂隙巖體智能注漿測控系統的實施方法，包括以下步驟：

步驟一，根據裂隙巖體注漿工程所處的地質條件，按照設計工藝將注漿系統安裝到位滿足工程要求，利用注漿孔布置方式、排間距、巖體裂隙參數及注漿壓力、注漿流量，初步確定注漿漿液所預設的擴散范圍R。

步驟二，注漿工程實施前布置微震監測系統：工程底層布置微震檢波器、數據分站、地下監測主機，地面布置服務器，相互之間通過信號線連接。

步驟三，智控閥設定注漿初期壓力及流量的浮動范圍。