煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置及方法

    公开(公告)号:CN103603651B

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201310586638.3

    申请日:2013-11-21

    IPC分类号: E21B47/00 E21B47/06 E21B47/12

    摘要: 一种煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置及方法,属于煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置及方法。装置由压力传感器、导向杆、压力数据采集仪和加压泵构成。压力传感器由压力感应胶囊和进液口构成;导向杆由PVC管、卡槽和快速接头构成。利用加压泵对压力感应胶囊加压使其膨胀但不与瓦斯抽采钻孔孔壁接触,钻孔在外力作用下收缩变形,通过压力感应胶囊与变形后钻孔壁的耦合接触来感应附近压力的变化,通过数据采集仪采集压力数据,通过同一钻孔内多点压力监测评估钻孔全程的变形及塌孔情况,最终判定瓦斯抽采钻孔的稳定性,即有效使用寿命。结构及方法简单,易于现场操作,能实时监测瓦斯抽采钻孔孔径的动态变化,从而实现对瓦斯钻孔稳定性的实时测试、评价。

    瓦斯煤水力压裂裂隙场时空监测装置及方法

    公开(公告)号:CN104020192A

    公开(公告)日:2014-09-03

    申请号:CN201410284933.8

    申请日:2014-06-23

    IPC分类号: G01N27/04

    摘要: 一种瓦斯煤水力压裂裂隙场时空监测装置及方法,装置包括主腔体及连接在主腔体上的地应力模拟模块、充放瓦斯模块、水力压裂模块、电阻率测试模块。地应力模拟模块用于模拟煤体在现场条件下所处的应力状态;充放瓦斯模块用于向煤体充入瓦斯气体;水力压裂模块用于向煤体提供压力水;电阻率测试模块用于测试煤样水力压裂过程的电阻率信号。将现场取得的煤样放入装置主腔体,向主腔体充入瓦斯气体使煤样充分吸附并施加外载荷,向煤样预制钻孔内注入高压盐水对其进行压裂,同时测试该过程煤样内部的电阻率变化,通过电阻率对盐水的敏感响应连续监测煤体裂缝在三维空间的分布及时空演化过程。另外,本装置还能够确定不同条件下煤样合理的注水压力。

    矿井顶板突水的电磁辐射监测预警方法

    公开(公告)号:CN104834012B

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201510248651.7

    申请日:2015-05-15

    IPC分类号: G01V3/30

    摘要: 一种矿井顶板突水的电磁辐射监测预警方法,属于煤矿井下水害监测预警方法。在选定的测试点将电磁辐射接收天线的有效接收方向朝向顶板待监测区域,采集电磁辐射信号7天,计算电磁辐射强度与脉冲数变化范围与变化率作为标准临界值;继续监测电磁辐射信号,根据监测区域顶板电磁辐射强度值与脉冲数的大小及变化率,制定顶板突水的判定条件,判断该区域顶板是否有突水危险,从而决定是否进行突水灾害预警。其方法操作简单,测试费用低,高效、便捷。

    矿山隐蔽灾害实时主动探测与被动监测一体化系统及方法

    公开(公告)号:CN105840239A

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201610207904.0

    申请日:2016-04-05

    IPC分类号: E21F17/18

    CPC分类号: E21F17/18

    摘要: 一种矿山隐蔽灾害实时主动探测与被动监测一体化系统及方法,属于矿山隐蔽灾害监测系统及方法。所述系统主要由电极、电极处理/控制器、电法仪主机/通讯分站、环网及监控中心组成。系统定时进行电法主动探测,一个电极处理/控制器通过电极作为源发射电流,在煤岩体内形成主动电场,其它电极处理/控制器通过电极同步接收主动电压信号,循序逐个进行主动发射;其它时间进行煤岩体被动电位信号监测。通过主动电法探测与被动电位监测结果耦合反映矿山隐蔽灾害的演化过程,同时实现动力灾害区域危险性实时探测、评估及临灾危险性实时融合预警。该系统及方法能够更全面实时的反应煤岩体内部结构演化信息,抗干扰能力强,预警准确性高。

    基于电磁辐射信号时域频域特征的煤岩动力灾害预警方法

    公开(公告)号:CN113917238B

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202010654401.4

    申请日:2020-07-08

    IPC分类号: G01R29/08 G06Q10/06 G06Q50/02

    摘要: 本发明公开了基于电磁辐射信号时域频域特征的煤岩动力灾害预警方法,在选定的监测预警范围内,选取合适的位置作为测试点,并对测定区域的电磁辐射信号进行实时、同步采集。并对得到的信号进行处理,得到电磁信号的时域和频域分布特征,选取电磁辐射强度、脉冲数以及两个参量的变化率作为电磁辐射时域特征参数,选取主频值和主频值变化趋势作为电磁辐射频域特征参数。根据各特征参数实际特征情况,选取相应的特征值对特征参量加以赋值,应用1~9标度法和层次分析法得到电磁辐射煤岩动力灾害时‑频综合风险系数K。并将这一系数作为监测预警区域内发生煤岩动力灾害风险的预测预警条件,实现实时、连续、非接触式监测预警。

    煤层突出危险性随钻测试方法及装置

    公开(公告)号:CN107476822A

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201710945411.1

    申请日:2017-10-12

    摘要: 一种煤层突出危险性随钻测试方法及装置,适用于突出危险性预测、瓦斯抽采效果评价等。通过对煤层进行钻孔,并随钻实时测试瓦斯参数、岩性及煤层信息,实现对煤层突出危险性的随钻随地测试。该装置包括舱体、压力传感器、温度传感器、流量传感器、电磁传感器、声波传感器、波速测试模块、监测控制模块、电源模块和通讯模块,安装于钻头与随钻测斜仪或第一钻杆之间。煤层钻孔及停钻更换钻头期间,能够实时监测并记录测点处气体压力、温度、流速、煤体波速及电磁辐射、声波信号,分析计算测点处瓦斯压力、瓦斯含量、初始解吸瓦斯量、介质岩性、波速、煤体应力和煤层突出危险性。具有无需取样测试、随钻随地测试、多参数同步测试综合评价等优点。

    煤层瓦斯参数随钻测试方法及装置

    公开(公告)号:CN107448188A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710945322.7

    申请日:2017-10-12

    摘要: 一种煤层瓦斯参数随钻测试方法及装置,适用于煤层瓦斯/煤层气参数随钻测试、瓦斯抽采效果评价等。通过随钻测试孔底瓦斯及煤层信息,实现煤层瓦斯参数的随钻随地测试。该装置包括舱体、压力传感器、温度传感器、流量传感器、声发射传感器、监测控制模块、电源模块和通讯模块,安装于钻头与第一钻杆之间。在钻孔过程中,通过温度传感器实时监测测点处温度;停钻期间,封孔形成测压室,通过压力传感器实时监测瓦斯压力;测压结束后,通过流量传感器实时监测钻孔瓦斯涌出流量;综合计算测点处煤层瓦斯压力、瓦斯含量和初始解吸瓦斯量。本发明能随钻随地测试与计算煤层瓦斯/煤层气参数,具有无需取样、随钻随地测试、多参数同步测试等优点。

    底板顺层长钻孔分段压裂高效抽放煤巷条带瓦斯及区域消突方法

    公开(公告)号:CN106907175A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710301740.2

    申请日:2017-05-02

    IPC分类号: E21F7/00 E21B43/26

    CPC分类号: E21B43/261 E21F7/00

    摘要: 一种底板顺层长钻孔分段逐级压裂高效抽放煤巷条带瓦斯及区域消突方法,适用煤巷掘进区域消突、回采区域消突等工程。通过在已有巷道中向有突出危险煤层的坚硬底板岩层内沿待掘煤层巷道方向钻进底板顺层钻孔,进行分段逐级压裂,利用压裂孔进行逐段或整段抽放,对煤巷条带进行区域消突;根据抽放量进行抽采达标评判,达标后,沿煤层巷道两侧有效防突措施范围边界施工煤层钻孔,进行区域防突措施效果检验和进一步抽放,然后在执行区域验证措施及局部四位一体措施规定的情况下进行煤层巷道掘进。具有以孔代巷、钻孔工程量少、压裂范围大,压裂区周边煤体应力集中程度低,卸压增透效果好、抽采达标时间短、对煤层参数适应性强、适用范围广等优点。