[发明专利]一种煤层采动裂隙场瓦斯压力测定系统

说明书

本发明公开了一种煤层采动裂隙场瓦斯压力测定系统，包括探收装置、封堵装置和测定装置，探收装置安装在钻孔内，封堵装置用于封闭所述钻孔，探收装置包括第一管体、第二管体和第三管体，第三管体伸入所述钻孔底部，第一管体位于所述钻孔的最外侧，封堵装置包括封堵胶囊、胶囊连接管和胶囊操作台，测定装置包括依次连接的瓦斯压力表、电子压力测量仪和瓦斯收集分析仪，瓦斯压力表与第一管体的前部连接。本发明可对煤层采动裂隙进行受力分析，并对开挖位置进行标记，从而计算出地层应力和瓦斯渗流压力，进而有效的预防煤矿瓦斯动力灾害发生，并可自动对瓦斯压力数据进行周期性的记录、存储和传输。

技术领域

本发明涉及瓦斯压力测定技术领域，具体为一种煤层采动裂隙场瓦斯压力测定系统。

背景技术

瓦斯压力和瓦斯含量是标志煤层瓦斯赋存状态的重要参数。在研究矿井煤与瓦斯突出、瓦斯涌出、瓦斯抽放时，它是一个关键性的基础参数，因此为研究煤层瓦斯的赋存及涌出的规律，有必要进行煤层瓦斯压力和瓦斯含量的测定。近年来，我国采煤技术与设备有很大程度的提高，开采强度加大，煤矿产量也随之加大，同时煤层瓦斯涌出量也大大增加。工业迅速发展的同时，也给煤矿动力国内外学者都热衷灾害留下隐患，给煤矿的安全生产带来更高层次的挑战。现有的煤层采动裂隙场瓦斯压力测定比较浅显，很难进行深层次测定，人们很难直观的观察到煤层采动裂隙场瓦斯压力具体情况。另外，在地层构造形态复杂或巷道布置在松软岩层的情况下，有必要采用在松软煤岩中打上行钻孔进行瓦斯参数的抽采测量，而传统的瓦斯测量装置不能有效的解决的松软煤岩中瓦斯测量问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤层采动裂隙场瓦斯压力测定系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种煤层采动裂隙场瓦斯压力测定系统，包括探收装置、封堵装置和测定装置，所述探收装置安装在钻孔内，所述封堵装置用于封闭所述钻孔，所述探收装置包括第一管体、第二管体和第三管体，所述第三管体伸入所述钻孔底部，所述第一管体位于所述钻孔的最外侧，所述第一管体与第二管体、第二管体与第三管体之间均为可拆卸式连接，所述第三管体的尾部上表面间隔均匀的设置有若干列管孔，相邻列数的管孔之间套置有圆柱铁环，所述封堵装置包括封堵胶囊、胶囊连接管和胶囊操作台，所述封堵胶囊有若干个，每个封堵胶囊间隔排列套置在所述第三管体的前部和中部，相邻的封堵胶囊与钻孔之间形成封堵室，所述封堵室通过高压胶管连接有封堵操作台，所述封堵操作台用于向所述封堵室内提供封堵液，所述第一管体的前部连接所述测定装置，所述测定装置用于测定钻孔内的瓦斯参数；

所述测定装置包括依次连接的瓦斯压力表、电子压力测量仪和瓦斯收集分析仪，所述瓦斯压力表与第一管体的前部连接；

所述瓦斯收集分析仪包括位移检测模块、地层应力计算模块、开挖损伤分布标记模块以及瓦斯渗流压力计算模块，所述电子压力测量仪和位移检测模块连接，将采动裂隙场瓦斯压力信息进行收集后，将收集结果传送到位移检测模块，所述地层应力计算模块与位移检测模块和开挖损伤分布标记模块进行连接，通过综合采动裂隙受力程度与位移程度，计算出地层应力，所述开挖损伤分布标记模块与地层应力计算模块、瓦斯渗流压力计算模块进行连接，根据地层应力进行地层局部挖掘，并对挖掘面积和位置做出标记，所述瓦斯渗流压力计算模块与开挖损伤分布标记模块和瓦斯压力表连接，检测瓦斯渗流程度，并根据挖掘面积和位置进行计算瓦斯渗流压力。

进一步的，所述第三管体的尾部沿长度方向间隔均匀的设置有3-6列管孔，并且每列的管孔设置有3个。

进一步的，所述第二管体的两端均设置有螺纹，所述第一管体和第二管体、第二管体和第三管体通过螺纹配合连接。

进一步的，所述第一管体和第二管体，第二管体和第三管体的连接处由内置式橡胶垫圈进行密封。

进一步的，所述封堵胶囊设置有两个，分别套设在第三管体的前部和中部。