欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2021108471741
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
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种富含水地层采动岩层内部移动的地面双裸孔联合监测方法,其特征在于,包括如下步骤:

a.在即将回采的工作面的上方地表,选择岩层移动监测位置,布置两个紧邻的垂直监测钻孔,监测钻孔均为裸孔,编号为裸孔A和裸孔B;

b.根据监测钻孔位置的煤层厚度M、煤层埋深Hc、需要防控的富含水层的底界深度Hs和岩性,确定导水裂隙带的发育高度Hd;裸孔A为导水裂隙带以上弯曲下沉带岩层运动的监测钻孔,据此确定裸孔A的施工深度Ha为煤层埋深Hc减去导水裂隙的发育高度Hd,再减去将导水裂隙带与富含水层的底界相隔离的保护段厚度h,即Ha=Hc‑Hd‑h;确定裸孔B为导水裂隙带范围内岩层运动的监测钻孔,最大深度可达到需要监测的最深部岩层埋深Hz,即导水裂隙带底界面埋深,导水裂隙带以上岩层放置套管阻隔富含水层,不设置监测点;

c.监测钻孔的裸孔段直径根据放置的孔内监测仪器外径d确定,确定裸孔段直径D大于等于孔内监测仪器外径d的2.5倍,但监测钻孔的裸孔段直径D不大于120mm;

d.裸孔A为全段裸孔;导水裂隙带范围内岩层运动监测钻孔,即裸孔B,分为I、II两段,从孔口钻进开始,至需要防控的富含水层的底界深度Hs以深10m的范围段为I段,在I段钻孔内放入套管隔绝含水层,以下至孔底为II段;

e.分别在裸孔A和裸孔B中的裸孔段安装若干个孔内监测仪器,将连接孔内监测仪器的钢丝绳引至各监测钻孔孔口,通过孔口带支架的导向滑轮、引导槽,将钢丝绳引至孔口联合采集箱内,连接孔口联合采集箱内的采集编码器,采集编码器通过数据线与数据存贮、显示屏连接;

f.工作面回采过程中,进行岩层移动监测。

2.根据权利要求1所述的监测方法,其特征在于:步骤a中,两个紧邻的垂直监测钻孔孔口的直线间隔距离S大于5m,但小于等于10m;监测钻孔孔口高程差别小于0.3m。

3.根据权利要求1所述的监测方法,其特征在于:步骤a中,监测钻孔在钻进施工过程中,每钻进50m进行一次钻孔偏斜纠正,控制监测钻孔每百米偏斜不大于0.3°。

4.根据权利要求1所述的监测方法,其特征在于:步骤b中,h取值20m。

5.根据权利要求1所述的监测方法,其特征在于:步骤c中,d为30‑40mm。

6.根据权利要求1所述的监测方法,其特征在于:步骤d中,I段钻孔直径为DL,选用套管内径Dt0等于II段裸孔直径D,套管外径Dt1为套管内径Dt0加上壁厚b,DL大于Dt1至少50mm;

采用水泥浆凝固套管外壁与钻孔之间的环形空间,待凝固72小时之后,再向下施工直径为D的裸孔II段至深度Hz。

7.根据权利要求6所述的监测方法,其特征在于:步骤d中,用于凝固套管与孔壁之间环形空间的水泥浆由松散干水泥与水混合而成,松散干水泥为普通硅酸盐水泥,强度等级为

42.5R,水泥浆的水灰比为0.55:1。