煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置

煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置
鉆孔瓦斯涌出初速度(q值)是常用的煤與瓦斯突出預(yù)測指標(biāo)之一。隨著鉆孔深度增大,預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性逐漸降低。這導(dǎo)致預(yù)測深度較淺,嚴(yán)重制約著采掘速度的提高。通過對鉆孔瓦斯涌出初速度測定儀器工作時(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)場試驗(yàn)。
通過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試深度必須穿過工作面前方的煤層卸壓帶 ,進(jìn)入應(yīng)力集中帶的塑性極限應(yīng)力區(qū) ;對于不同礦山地質(zhì)條件下的煤層 ,必須實(shí)測其工作面煤層卸壓帶和塑性極限應(yīng)力區(qū)范圍 ,才能準(zhǔn)確確定鉆孔瓦斯涌出初速度合理的測試深度。
煤層鉆孔瓦斯涌出初速度測定裝置利用鉆機(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。通過瓦斯涌出量測試儀測量進(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，該方法操作簡單可靠，對正常生產(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,測定封閉段中涌出的瓦斯量
1：測定鉆孔軸線形狀分析鉆孔瓦斯涌出初速度測定的工作是打鉆孔,在打鉆過程中,鉆桿受到多種力的共同作用,這導(dǎo)致鉆孔的軸線不一定呈直線形狀。在水平方向上的受力基本與鉆孔軸線形狀無關(guān);因此,在此主要對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定過程中,通常采用膨脹膠囊進(jìn)行封孔;終所測結(jié)果的準(zhǔn)確性與膠囊對鉆孔的密
鉆孔瓦斯涌出初速度測定儀：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定儀技術(shù)參數(shù)
測量范圍: 0.5～30L/min
精度等*: 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℃,相對濕度≤85%