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专利号: 2015100329757
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种覆岩隔离注浆充填层位探测方法,其特征在于包括如下步骤:

(1)选择采煤工作面(5)上方除第一个注浆钻孔(4)以外的任一个注浆钻孔作为注浆充填层位探测注浆钻孔(3),在探测注浆钻孔(3)与采煤工作面切眼(1)之间选择距离探测注浆钻孔(3)最近的一个钻孔作为辅测注浆钻孔(2);

(2)在采煤工作面(5)上方的地表(6)施工垂直向下的探测注浆钻孔(3)和辅测注浆钻孔(2),并在孔口段安装套管;其中探测注浆钻孔(3)内的套管(9)顶端高出地表(6),在套管(9)外露段上开孔焊接一根水平测液管(8),并在水平测液管(8)上安装有阀门(7);

(3)在采煤工作面(5)开采以及辅测注浆钻孔(2)对覆岩实施注浆充填过程中,打开套管(9)上水平测液管(8)的阀门(7),利用水平测液管(8)定期观察探测注浆钻孔(3)孔口是否有浆液流出;

(4)当通过水平测液管(8)观察到探测注浆钻孔(3)孔口有浆液流出,且稳流4h后,从探测注浆钻孔(3)的孔口匀速送入头部固定有胶塞(14)的钻杆(10)和水管(11),利用胶塞(14)的堵孔阻隔作用,使胶塞(14)与探测注浆钻孔(3)孔底之间的浆液只能从水管(11)中排出;

(5)当胶塞(14)下放至探测注浆钻孔(3)套管段下部的裸孔段顶端时,开始记录胶塞(14)下放的深度,并同步观测水管(11)出口浆液的流量,每下放1m记录1次,当观测到水管(11)出口浆液的一组流量数据较上一组数据降低时,表明在2组观测数据对应的1m区间内存在1个注浆充填层位(15),照此方法一直将胶塞(14)下放至探测注浆钻孔(3)孔底,即可探测出该区域有几个充填层位;

(6)探测结束后,将钻杆(10)连同水管(11)和胶塞(14)从探测注浆钻孔(3)孔底提至地表(6),当采煤工作面(5)开采至临近探测注浆钻孔(3)的位置时,从探测注浆钻孔(3)对其覆盖区域内的采动覆岩实施注浆充填。

2.根据权利要求1所述的一种覆岩隔离注浆充填层位探测方法,其特征在于:所述探测注浆钻孔(3)与辅测注浆钻孔(2)沿采煤工作面(5)开采方向的间距为30~200m。

3.根据权利要求1所述的一种覆岩隔离注浆充填层位探测方法,其特征在于:所述胶塞(14)的长度为0.3~1.0m,直径等于探测注浆钻孔(3)的裸孔段直径,形状为圆柱形,其顶、底部为圆台状,中部由两端带有螺纹的过渡轴(13)穿过,过渡轴(13)与胶塞(14)通过设在两端的垫片(12)、螺母(17)以螺纹连接在一起。

4.根据权利要求3所述的一种覆岩隔离注浆充填层位探测方法,其特征在于:所述的垫片(12)直径小于探测注浆钻孔(3)的裸孔段直径。

5.根据权利要求1所述的一种覆岩隔离注浆充填层位探测方法,其特征在于:所述的水管(11)头部穿过胶塞(14)前部0.2m,在下放过程中与钻杆(10)捆绑。