煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置

煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置

鉆孔瓦斯涌出初速度(q值)是常用的煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)指標(biāo)之一。隨著鉆孔深度增大,預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性逐漸降低。這導(dǎo)致預(yù)測(cè)深度較淺,嚴(yán)重制約著采掘速度的提高。通過(guò)對(duì)鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定儀器工作時(shí)的受力狀況進(jìn)行分析,得出了膠囊不同位置的應(yīng)力狀態(tài),并提出了新型鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝備的研究思路,制造出了相應(yīng)的裝備,并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。

通過(guò)分析鉆孔瓦斯涌出初速度的影響因素及其與工作面前方應(yīng)力分布狀態(tài)的關(guān)系 ,得出鉆孔瓦斯涌出初速度的測(cè)試深度穿過(guò)工作面前方的煤層卸壓帶 ,進(jìn)入應(yīng)力集中帶的塑性應(yīng)力區(qū) ;對(duì)于不同礦山地質(zhì)條件下的煤層 ,實(shí)測(cè)其工作面煤層卸壓帶和塑性應(yīng)力區(qū)范圍 ,才能確定鉆孔瓦斯涌出初速度合理的測(cè)試深度。

煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定裝置利用鉆機(jī)和空心鉆桿向煤體內(nèi)打鉆，鉆進(jìn)到預(yù)定深度前1m時(shí)，停止鉆進(jìn)1min，讀取數(shù)據(jù)后再鉆進(jìn)到預(yù)定深度。通過(guò)瓦斯涌出量測(cè)試儀測(cè)量進(jìn)入鉆孔的進(jìn)風(fēng)風(fēng)量Q、壓力P及鉆孔出口內(nèi)側(cè)瓦斯?jié)舛萵，再利用數(shù)學(xué)公式即可計(jì)算單位時(shí)間鉆孔瓦斯涌出量及瓦斯涌出初速度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該方法操作簡(jiǎn)單可靠，對(duì)正常生產(chǎn)干擾小，有利于減小突出事故發(fā)生的概率，提高礦井的安全性。

鉆孔瓦斯涌出初速度指的是打鉆結(jié)束后,迅速進(jìn)行封孔,測(cè)定封閉段中涌出的瓦斯量

1：測(cè)定鉆孔軸線(xiàn)形狀分析鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定的工作是打鉆孔,在打鉆過(guò)程中,鉆桿受到多種力的共同作用,這導(dǎo)致鉆孔的軸線(xiàn)不一定呈直線(xiàn)形狀。在水平方向上的受力基本與鉆孔軸線(xiàn)形狀無(wú)關(guān);因此,在此主要對(duì)鉆桿垂直方向上的受力進(jìn)行分析。

2：鉆孔內(nèi)封孔膠囊受力分析鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定過(guò)程中,通常采用膨脹膠囊進(jìn)行封孔;終所測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性與膠囊對(duì)鉆孔的密

鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定儀：采用氣囊膨脹式封孔方法，可重復(fù)使用；

ZWS-1鉆孔瓦斯涌出初速度測(cè)定儀技術(shù)參數(shù)  

測(cè)量范圍: 0.5～30L/min 

精度等級(jí): 環(huán)境溫度20±10℃時(shí), 10%~90%時(shí)為±2.5%,10%以下和90%以上為±4%。 

重量：0.97kg 

外形尺寸：155×100×125mm 

使用環(huán)境條件：-25～55℃,相對(duì)濕度≤85%