[发明专利]一种松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置及方法

权利要求书

1.一种松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置，其特征在于：包括图像采集系统、电源线(4)、视频信号线(5)、导向管、供电系统、变压综保(13)、监控电源(8)、防爆电源箱(10)、存储系统、光纤(11)和视频显示仪(12)构成；图像采集系统通过导向管和电源线(4)及视频信号线(5)连接，电源线(4)及视频信号线(5)通过供电系统与存储系统和视频显示仪(12)顺序连接。

2.根据权利要求1所述的松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置，其特征在于：所述图像采集系统包括LED灯(1)、筒体(3)和矿用微型摄像仪(2)，LED灯(1)安装在筒体(3)上，LED灯(1)为矿用微型摄像仪(2)补光。

3.根据权利要求1所述的松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置，其特征在于：所述导向管包括钢管(6)和筒体(3)，钢管(6)两端有螺纹接头(7)。

4.根据权利要求3所述的松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置，其特征在于：所述钢管(6)外径为18-20mm，内径为13-15mm，每根长4-5m,中间位置有固定矿用微型摄像仪(2)和LED灯(1)的凸起焊接筒体(3)，筒体(3)内径和长度大于矿用微型摄像仪(2)和LED灯(1)。

5.根据权利要求1所述的松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置，其特征在于：所述供电系统包括变压综保(13)和监控电源(8)，供电系统通过变压综保(13)把井下1140V的电调节为127V，再经过监控电源(8)变为12V，用于矿用微型摄像仪(2)和LED灯(1)。

6.根据权利要求1所述的松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置，其特征在于：所述防爆电源箱(10)内设置监控电源(8)和刻录仪及记录硬盘(9)，用密封油和密封圈对防爆电源箱(10)进行密封，刻录仪及记录硬盘(9)通过光纤(11)同视频显示仪(12)相连。

7.根据权利要求1所述的松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置，其特征在于：所述存储系统包括刻录仪及记录硬盘(9)，存储系统将传出钻孔外的模拟信号转变为可存储的数字信号，通过刻录仪及记录硬盘(9)实时存取数据。

8.根据权利要求1所述的松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置，其特征在于：所述图像采集系统采集到的图像通过光纤(11)传输给视频显示仪(12)进行实时显示。

9.采用权利要求1所述的松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置进行监测的方法，其特征在于：包括步骤如下：

a.将矿用微型摄像仪(2)和LED灯(1)与供电系统连接，打开开关，测试所有矿用微型摄像仪(2)和LED灯(1)是否正常工作；

b.所有矿用微型摄像仪(2)和LED灯(1)若工作正常，进行步骤c，若无法正常工作，则处理后重复步骤a，直到所有连接的矿用微型摄像仪(2)和LED灯(1)正常工作为止；

c.选择打孔地点，在选择研究松软煤层施工瓦斯抽采钻孔；

d.在打孔过程中，准备监测设备，确保在提钻成孔后一小时内完成该监测装置的安装和运行；

e.将LED灯(1)放在第一根钢管(6)的筒体(3)内，第一根钢管(6)的筒体(3)和其他钢管存在差异，第一根钢管(6)的筒体焊接在钢管端头处，LED灯(1)发射光的方向朝向钻孔外；

f.将连接好的第一根钢管及LED灯送入钻孔，钢管的一端位于钻孔口外侧0.3m；

g.将矿用微型摄像仪和LED灯放在第二根钢管的筒体内，通过螺纹接头将第一根钢管和第二根钢管连接起来，继续向钻孔内部送入；

h.以步骤g相同的方式连接、送管，直至第一根钢管到达孔底；

i.封孔；

j.将矿用微型摄像仪和LED灯与供电系统和刻录仪及记录硬盘连接，刻录仪及记录硬盘放在防爆电源箱内，并用密封油和密封圈对防爆电源箱进行密封，通过图像采集系统实时监测钻孔内部各矿用微型摄像仪监测范围钻孔的塌孔情况。

10.根据权利要求9所述的松软煤层瓦斯抽采钻孔失稳规律监测装置进行监测的方法，其特征在于：所述所有矿用微型摄像仪监测方向朝向孔底，LED灯发光方向朝向孔口。