测量煤层瓦斯压力的装置的制作方法

1.本申请涉及煤层瓦斯治理技术领域，尤其涉及一种测量煤层瓦斯压力的装置。


背景技术：

2.目前，煤矿主要采用推送四分镀锌铁管至测压钻孔内，封孔并留设孔内密闭测压气室，气室与测压铁管导通，在钻孔外部铁管端口安装压力表工艺测定煤层瓦斯压力。该工艺需要人工在钻孔内全程推送四分铁管，尤其是测压钻孔较长时，劳动强度大，测压成本高，消耗时间长；四分铁管一般尺寸为2m/节，节与节管箍连接处容易漏气，瓦斯压力测定值不准确，容易导致矿井防突工作技术误判，存在矿井瓦斯灾害隐患。
3.因此，亟需一种新的测量煤层瓦斯压力的装置以解决现有技术的不足。如何利用现有智能、自动化、数字化技术研制一套测压装置以准确测定煤层瓦斯压力，解放劳动力，降低测压成本成为亟需解决的难题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供一种测量煤层瓦斯压力的装置，其特征在于：包括：设置于测压钻孔内的压力传感器、用于将压力传感器固定在测压钻孔内的固定组件、用于将压力传感器和固定组件推送至测压钻孔预设位置的推送管和用于获取压力传感器的测量数据的数据传输单元；
5.所述固定组件包括用于将压力传感器固定于测压钻孔内预设测量点的棘爪、与压力传感器固定连接的支撑管、用于固定支撑管的注浆和用于封住测压钻孔的开口处并用于防止注浆流出钻孔的封口塞。
6.进一步，所述推送管与压力传感器采用可拆卸式固定连接，且所述支撑管内套于推送管。
7.进一步，所述封口塞上设置有供注浆管贯穿的过孔。
8.进一步，所述支撑管为中空结构，所述支撑管侧壁上设置有贯穿侧壁的返浆口。
9.进一步，所述支撑管的一端与压力传感器固定连接，所述支撑管的另一端贯穿所述封口塞并沿支撑管的长度方向向外延伸。
10.进一步，所述数据传输单元采用通信电缆。
11.进一步，所述通信电缆设置于支撑管内，且所述通信电缆为弯曲状。
12.进一步，所述装置还包括用于存储压力传感器测量数据的数据存储单元，所述数据存储单元的通信电缆通信连接。
13.本实用新型的有益技术效果：本申请提供的测量煤层瓦斯压力的装置结构简单、灵活轻便、部分零件能够重复使用，在较低劳动强度的条件下能够准确测定煤层瓦斯压力。
附图说明
14.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
15.图1为本申请的结构示意图。
16.图2为本申请的实施例示例图。
17.1—压力传感器、2
‑‑
棘爪、3
‑‑
返浆口、4
‑‑
支撑管、5
‑‑
推送管、6—通信电缆、7—控制存储单元、8—注浆、9—注浆管、10—测压钻孔和11
‑‑
封口塞。
具体实施方式
18.以下结合说明书附图对本实用新型做出进一步的说明：
19.本实用新型提供一种测量煤层瓦斯压力的装置，其特征在于：包括：设置于测压钻孔内的压力传感器1、用于将压力传感器1固定在测压钻孔内的固定组件、用于将压力传感器1和固定组件推送至测压钻孔预设位置的推送管5和用于获取压力传感器1的测量数据的数据传输单元；其中，压力传感器为气液相压力传感器，适用于水、气、粉尘复杂环境条件，该传感器能够实现间断性测定压力参数及数据传输，其具有轻巧、紧凑、智能等特点。
20.所述固定组件包括用于将压力传感器1固定于测压钻孔内预设测量点的棘爪2、与压力传感器1固定连接的支撑管4、用于固定支撑管4的注浆8和用于封住测压钻孔10的开口处并用于防止注浆流出钻孔的封口塞11。上述技术方案结构简单、灵活轻便、部分零件能够重复使用，在较低劳动强度的条件下能够准确测定煤层瓦斯压力。其中，棘爪能够将传感器牢固固定在指定深度处的钻孔内。
21.在本实施例中，所述推送管5与压力传感器1采用可拆卸式固定连接，且所述支撑管4内套于推送管5。推送管5采用可拆卸式与压力传感器1连接，可使得推送管5重复使用，节约成本。在本实施例中，推送管具有硬度高、重量轻、强度大特性，其能够可靠的将传感器送至指定深度的钻孔内，且能够回收。
22.在本实施例中，所述封口塞11上设置有供注浆管贯穿的过孔。通过注浆管的注浆将支撑管固定从而将压力传感器固定在预设位置。
23.在本实施例中，所述支撑管4为中空结构，所述支撑管4侧壁上设置有贯穿侧壁的返浆口3。中空结构是为了便于放置通信线缆，侧壁的返浆口3是否返浆来判断注浆是否完成，若返浆口3返浆则表示注浆完成，反之，继续注浆。
24.在本实施例中，所述支撑管4的一端与压力传感器1固定连接，所述支撑管4的另一端贯穿所述封口塞11并沿支撑管4的长度方向向外延伸。支撑管4向外延伸是为了便于将通信电缆与外接设备连接，保护通信电缆，避免通信电缆被折断。
25.在本实施例中，所述数据传输单元采用通信电缆。所述通信电缆设置于支撑管4内，且所述通信电缆为弯曲状。通过弯曲状避免通信电缆过于直柄而折断。通信电缆为压力传感器向孔外传输数据的通信通道，其需具有较好的柔韧性、强度大等特点，呈弯曲状，保证采用水泥砂浆封孔时不易拉张破坏。
26.在本实施例中，所述装置还包括用于存储压力传感器1测量数据的控制存储单元，所述数据存储单元的通信电缆通信连接。该装置包含控制传感器工作的集成电路，能够控制压力传感器有规律的间歇性测定瓦斯压力及数据传输；用于接收、储存传感器传送数据的数据存储器，其具有人工关停功能、结构紧凑特点。
27.使用该装置测定煤层瓦斯压力的步骤如下：
28.打钻
→
连接压力传感器和通信电缆端头带筛孔的细管内
→
将支撑管穿入粗管内
将传感器送至孔内制定深度
→
取下推送管
→
水泥砂浆封孔
→
待支撑管孔口返浆后停止注浆
→
封闭孔口支撑管
→
将通信电缆与集成数据储存器连接
→
采集瓦斯压力参数数据
→
待压力稳定后，测压结束。
29.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。


技术特征：
1.一种测量煤层瓦斯压力的装置，其特征在于：包括：设置于测压钻孔内的压力传感器、用于将压力传感器固定在测压钻孔内的固定组件、用于将压力传感器和固定组件推送至测压钻孔预设位置的推送管和用于获取压力传感器的测量数据的数据传输单元；所述固定组件包括用于将压力传感器固定于测压钻孔内预设测量点的棘爪、与压力传感器固定连接的支撑管、用于固定支撑管的注浆和用于封住测压钻孔的开口处并用于防止注浆流出钻孔的封口塞。2.根据权利要求1所述测量煤层瓦斯压力的装置，其特征在于：所述推送管与压力传感器采用可拆卸式固定连接，且所述支撑管内套于推送管。3.根据权利要求1所述测量煤层瓦斯压力的装置，其特征在于：所述封口塞上设置有供注浆管贯穿的过孔。4.根据权利要求1所述测量煤层瓦斯压力的装置，其特征在于：所述支撑管为中空结构，所述支撑管侧壁上设置有贯穿侧壁的返浆口。5.根据权利要求4所述测量煤层瓦斯压力的装置，其特征在于：所述支撑管的一端与压力传感器固定连接，所述支撑管的另一端贯穿所述封口塞并沿支撑管的长度方向向外延伸。6.根据权利要求1所述测量煤层瓦斯压力的装置，其特征在于：所述数据传输单元采用通信电缆。7.根据权利要求6所述测量煤层瓦斯压力的装置，其特征在于：所述通信电缆设置于支撑管内，且所述通信电缆为弯曲状。8.根据权利要求1所述测量煤层瓦斯压力的装置，其特征在于：所述装置还包括用于存储压力传感器测量数据的数据存储单元，所述数据存储单元的通信电缆通信连接。

技术总结
本申请提供一种测量煤层瓦斯压力的装置，包括：设置于测压钻孔内的压力传感器、用于将压力传感器固定在测压钻孔内的固定组件、用于将压力传感器和固定组件推送至测压钻孔预设位置的推送管和用于获取压力传感器的测量数据的数据传输单元；所述固定组件包括用于将压力传感器固定于测压钻孔内预设测量点的棘爪、用于固定棘爪和压力传感器的支撑管、用于固定支撑管的注浆和用于封住测压钻孔的开口处用于防止注浆流出的封口塞。本申请提供的测量煤层瓦斯压力的装置结构简单、灵活轻便、部分零件能够重复使用，在较低劳动强度的条件下能够准确测定煤层瓦斯压力。准确测定煤层瓦斯压力。准确测定煤层瓦斯压力。


技术研发人员：王亚洲 郭春生 江万刚 李耀谦 付军辉 杨国栋 赵旭生 林府进 郭恒 刘文 张兆一 孙朋 李日富 程昊 张玉明 张鹏冲 马正恒 刘洋 贾泉敏 唐建平 王然
受保护的技术使用者：中煤科工集团重庆研究院有限公司
技术研发日：2021.04.28
技术公布日：2021/11/17