[发明专利]一种煤层瓦斯压力测量装置及其测量方法

说明书

本发明涉及煤矿瓦斯监测技术领域，提供一种煤层瓦斯压力测量装置及其测量方法，煤层瓦斯压力测量装置包括测压管、注浆管、第一压力表和注浆泵，第一压力表安装在测压管的尾端，注浆泵安装在注浆管的尾端；还包括第一充气胶囊、第二充气胶囊和供气装置；测压管的外部间隔设置第一充气胶囊、第二充气胶囊；注浆管的头端伸向第一充气胶囊、第二充气胶囊之间的空置区；供气装置分别连通第一充气胶囊、第二充气胶囊；本发明不仅便于将测压管的头端推进至钻孔内的预测位置，保证了测量瓦斯压力所需要的封孔长度，而且确保了对钻孔较好地实施封孔处理，从而实现了对预测位置瓦斯压力的准确检测。

技术领域

本发明涉及煤矿瓦斯监测技术领域，尤其涉及一种煤层瓦斯压力测量装置及其测量方法。

背景技术

瓦斯压力是标志煤层瓦斯流动特性和赋存状态的一个重要参数。《煤矿安全规程》规定，为预防突出事故发生，必须测定煤层瓦斯压力。随着煤矿开采深度的不断增加，煤与瓦斯突出动力灾害也随之增加，煤层瓦斯压力的测量，对于煤与瓦斯动力灾害的预防以及展开相应的灾害防治工作具有重要意义。此外，煤层瓦斯压力的测量也是评价煤层瓦斯储量、瓦斯涌出量、瓦斯流量的重要依据。

当前，煤层瓦斯压力的测量装置包括置于待测煤层的钻孔中的测压管、注浆管和挡盘。在进行压力测试时，先将测压管与挡盘相连接，且测压管的前端从挡盘的前侧伸出，测压管的后端与钻孔的孔口之间通过木楔封堵，从而在挡盘与钻孔的孔口之间构成一个用于封孔的封闭区间，测压管的后端连接压力表；然后，通过测压管推动挡盘在钻孔中前进至预测位置后；将注浆管的一端伸向钻孔的封闭区间内，通过启动注浆管另一端连接的注浆泵，在该封闭区间内注入水泥浆，待水泥浆凝固后，在挡盘前侧的钻孔内即形成了另一个封闭区间，该封闭区间即为待测煤层瓦斯压力的测压气室，通过观测测压管的后端的压力表所显示的压力值，可实时监测所述测压气室内的瓦斯压力变化。

然而，在实际监测中发现，由于煤层比较松软，尤其是松软煤层的顺层钻孔不易保持完整，易在局部形成煤渣垮落堆积，在对挡盘进行推进的过程中，会出现挡盘前侧钻孔内的煤渣进一步堆积，造成钻孔堵塞，影响整套测压装置的推进，由于钻孔堵塞致使测压装置推进达不到预定位置，会使封孔长度变短，从而影响封孔质量和测压效果。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种煤层瓦斯压力测量装置及其测量方法，用以解决现有的煤层瓦斯压力的测量装置难以推进至预定位置，从而难以确保测压效果的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种煤层瓦斯压力测量装置，包括测压管、注浆管、第一压力表和注浆泵，所述第一压力表安装在所述测压管的尾端，所述注浆泵安装在所述注浆管的尾端；

还包括第一充气胶囊、第二充气胶囊和供气装置；

所述测压管的外部间隔连接所述第一充气胶囊、所述第二充气胶囊；

所述注浆管的头端伸向所述第一充气胶囊与所述第二充气胶囊之间的空置区；

所述供气装置分别连通所述第一充气胶囊、所述第二充气胶囊。

优选的，本发明中所述测压管的头端连接钻进装置，所述钻进装置包括依次同轴连接的空心螺旋杆、花管和螺旋钻头，其中，所述空心螺旋杆远离所述花管的一端连接所述测压管的头端。

优选的，本发明中所述花管的外侧壁上包裹有一层过滤网。

优选的，本发明中所述测压管的尾端连接三通管的第一管口，所述三通管的第二管口安装所述第一压力表，所述三通管的第三管口安装有第一开关阀。

优选的，本发明中所述第一充气胶囊、所述第二充气胶囊均包裹在所述测压管的外侧；所述第二充气胶囊同时包裹在所述注浆管的外侧。