[实用新型]一种煤矿岩体相似材料钻孔窥视检测系统

说明书

本实用新型公开了一种煤矿岩体相似材料钻孔窥视检测系统，该系统包括机架、钻孔装置、清洗机构、钻孔窥视机构和监控模块，所述机架包括长方体架体和安装在长方体架体上的升降台板，所述钻孔装置包括底座、滑移组件和钻孔组件，所述清洗机构包括气枪和空气压缩机，所述钻孔窥视机构包括插入杆、摄像头、照明灯和控制显示部件。本实用新型能准确地模拟煤层回采过程中，裂缝带高度的变化及裂隙带瓦斯富集区的高度的变化，从而为煤岩层开采过程中裂缝带中瓦斯抽采和降低瓦斯浓度提供依据。

技术领域

本实用新型属于煤矿岩体相似材料钻孔窥视检测技术领域，尤其是涉及一种煤矿岩体相似材料钻孔窥视检测系统。

背景技术

在煤矿生产过程中，对煤层回采后煤层上方的裂隙带的发育高度进行研究，掌握裂隙带的发育高度情况，从而合理确定煤岩层开采过程中裂缝带中瓦斯抽采和降低瓦斯浓度方法，对减少突出事故及煤矿的安全生产，都具有重要的意义。

考虑到实际煤矿岩芯取样的复杂性和高成本，通常根据实际煤矿的岩体结构，结合相似准则制作一种煤岩体相似材料而搭建相似材料模型进行多数量、大尺度下的反复试验，进而近似的获得实际煤矿的岩体在不同条件下的物理特性。然而在大尺度模拟试验中裂隙带的发育主要集中在相似材料模型的内部，从外部无法进行直接观察。因此，现如今缺少一种煤矿岩体相似材料钻孔窥视检测系统，对相似材料模型的内部采取钻孔窥视手段进行间接观察，通过向相似材料模型的内部打钻孔并利用摄像头对煤矿岩体内部进行间接观察，根据摄像头采集到的钻孔窥视全景视频，从而判断裂隙带的发育高度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种煤矿岩体相似材料钻孔窥视检测系统，其设计合理且成本低，钻机装置安装位置稳定避免煤矿岩体相似材料三维模型中钻孔内的微裂缝的产生，可最大程度的减少对煤矿岩体相似材料三维模型的二次伤害，通过对钻孔窥视机构对钻孔内的裂缝进行观测，从而能准确地模拟煤层回采过程中，裂缝带高度的变化及裂隙带瓦斯富集区的高度的变化，从而为煤岩层开采过程中裂缝带中瓦斯抽采和降低瓦斯浓度提供依据。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种煤矿岩体相似材料钻孔窥视检测系统，其特征在于：包括机架、安装在机架上且对由煤矿岩体相似材料形成的煤矿岩体相似材料三维模型进行钻孔的钻孔装置、对所述煤矿岩体相似材料三维模型内的钻孔进行清洗的清洗机构和对所述煤矿岩体相似材料三维模型内的钻孔进行检测的钻孔窥视机构，以及对所述钻孔装置、所述清洗机构和所述钻孔窥视机构进行监控的监控模块，所述机架包括长方体架体和安装在长方体架体上的升降台板，所述钻孔装置安装在升降台板上；

所述钻孔装置包括安装在升降台板上且呈水平布设的底座、安装在底座上的滑移组件和安装在所述滑移组件上的钻孔组件，所述滑移组件包括两个沿底座长度平行方向布设的导轨、安装在导轨上的钻机固定台和布设在底座上且带动钻机固定台沿导轨移动的滑移驱动机构，所述钻孔组件包括安装在钻机固定台上的钻机和与钻机输出端传动连接的钻杆，所述滑移驱动机构包括手轮、与手轮传动连接且位于两个导轨之间的丝轴和套设在丝轴上的丝母座，所述丝母座与钻机固定台固定连接，所述清洗机构包括能伸入所述煤矿岩体相似材料三维模型内的钻孔的气枪和为气枪提供压缩气的空气压缩机，所述空气压缩机通过充气管与气枪连接，所述充气管上设置有稳压阀；

所述钻孔窥视机构包括插入杆、安装在插入杆一端头且能伸入所述煤矿岩体相似材料三维模型内的钻孔的摄像头与照明灯以及安装在插入杆另一端头的控制显示部件，所述控制显示部件包括壳体、布设在所述壳体上的显示屏和布设在所述壳体上的按键操作模块，以及布设在壳体内且与所述插入杆传动连接的电机模块，所述插入杆和所述导轨上设置有刻度；