CN100494638C - 煤矿井下深孔微震监测传感器的安装方法 - Google Patents

煤矿井下深孔微震监测传感器的安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种煤矿井下深孔微震监测传感器的安装方法，它包括以下步骤：在井下巷道钻孔深超过50m的监测孔，在小于钻孔直径固形袋的侧壁上半部开口，开口处缝纫上尼龙粘扣带的母带；制作成水泥浆袋；将水泥浆袋装入固形袋内并封闭形成双层水泥浆袋；将双层水泥浆袋拉入钻孔中，每拉入一定深度，用吊绳再系上下一个双层水泥浆袋继续拉入钻孔中；当牵引到达预定位置后，迅速使使固形袋开口，尚未凝固的水泥浆袋靠重力自然下垂，膨胀至与钻孔壁接触；待水泥浆液凝固后微震监测传感器稳固地封在钻孔中。本发明安装方法不但解决了深井地面钻孔操作复杂、费用高的问题，而且可以在水利、岩土、隧道等领域推广应用。

Description

煤矿井下深孔微震监测传感器的安装方法
技术领域
本申请涉及煤矿井下安全监测，尤其是微震监测。
背景技术
岩体破裂的微震定位监测技术是当今世界上先进的矿山安全监测技术，可以广泛应用于预测和预报顶板大面积垮落、突水淹井、煤与瓦斯突出、冲击地压等矿井灾害。目前矿井深度较浅(在450m以内)的煤矿在开展这项工作时，一般采用在地面向下打钻，然后用灌浆法将三分量检波器微震监测装置浇注在钻孔里，用电缆与地面连接。当用这种方法在深度超过450m的矿井中，采用上述方法时显然不经济，而且也不易操作。
发明内容
本申请的目的是发明一种适于煤矿深井向上钻孔的微震监测传感器的安装方法。
本申请的方法是：
1、在需要监测的井下巷道自下而上钻监测孔，监测孔深超过50m；
2、加工一个小于钻孔直径的固形袋，在固形袋的侧壁上半部开口，开口处缝纫上尼龙粘扣带的母带；
3、将一个直径大于钻孔的袋子内装上微震监测传感器和水泥浆制作成水泥浆袋；
4、将水泥浆袋装入固形袋内，用尼龙粘扣带的子带封闭上固形袋，尼龙粘扣带的子带上系上开扣绳，双层水泥浆袋上口系上吊绳，成为一个双层水泥浆袋；
5、加工一个带有定滑轮的锚爪，定滑轮上穿过水泥浆袋吊绳，用杆子将锚爪定入孔底，固定在孔底中；
6、然后由人工逐步用力牵引吊绳，将双层水泥浆袋拉入钻孔中，每拉入一定深度，用吊绳再系上下一个双层水泥浆袋继续拉入钻孔中；
7、当牵引到达预定位置后，拉动固形袋上的尼龙粘扣带子带上的开扣绳，使固形袋开口，尚未凝固的水泥浆袋靠重力自然下垂，膨胀至与钻孔壁接触；
8、将拉绳拴紧在固定物上，待水泥浆液凝固后微震监测传感器稳固地封在钻孔中。
上述的尼龙粘扣带也叫魔术贴，是子母扣的通俗叫法。就是衣服上常用的一种连接辅料，分子母两面，一面是细小柔软的纤维，另一面是较硬的像小毛爪的东西。
本发明的安装方法适用于软弱岩层(钻孔易变形)和深度超过50m的钻孔。
安装时注意事项：
1、钻孔打出来后要尽快安装，防止钻孔变形；
2、钻孔过软岩层时，塌孔地段要加套管，锚爪后部加导向杆，否则锚爪容易进入塌孔空穴而无法安装；
3、拉绳和开口绳在提升牵引过程中不能松弛，防止两根绳子纠缠纽结，造成无法提升；
本发明的积极效果是：本发明为50米以上深的煤矿井下微震监测传感器提供了一种方便快捷的安装方法。另外传感器与钻孔壁的岩石充分耦合接触，防止微震信号在孔内的衰减，有利于信号的接收，可靠性高。不但解决了深井地面钻孔操作复杂、费用高的问题，而且可以在水利、岩土、隧道等领域推广应用。
附图说明
图1是本申请示意图。
图例说明：1—孔底，2—锚爪，3—尼龙粘扣带，4—水泥浆液，5—微震监测传感器，6—信号电缆，7—下一个水泥浆袋，8—铁环，9—定滑轮，10—吊绳，11—固形袋，12—水泥浆袋，13—开扣绳，14—岩石，15—钻孔。
具体实施方式
下面根据图1详细说明本发明的安装方法。
1、在需要监测的井下巷道自下而上钻监测孔15，钻孔15孔深超过50m；
2、加工一个小于钻孔直径的固形袋11，在固形袋11的侧壁上半部开口，开口处缝纫上尼龙粘扣带3的母带；
3、将一个直径大于钻孔直径的袋子内装上微震监测传感器5和水泥浆液4制作成水泥浆12；
4、将水泥浆袋12装入固形袋11内，用尼龙粘扣带3的子带封闭上固形袋11，尼龙粘扣带3的子带上系上开扣绳13，双层水泥浆袋12上口系上吊绳10，成为一个双层水泥浆袋12，传感器的信号电缆6从双层水泥浆袋12的下口中露出；
5、加工一个带定滑轮的锚爪2，定滑轮上穿过水泥浆袋12的吊绳10，用杆子将锚爪2顶入孔底1，固定在孔底1中；
6、然后由人工逐步用力牵引吊绳10，将双层水泥浆袋12拉入钻孔15中，每拉入一定深度，用吊绳10再系上下一个双层水泥浆袋7继续拉入钻孔15中；
7、当牵引到达预定位置后，拉动固形袋11上的尼龙粘扣带3子带上的开扣绳13，使固形袋11开口，尚未凝固的水泥浆袋12靠重力自然下垂，膨胀至与钻孔15的孔壁接触；
8、将吊10绳拴紧在固定物上，待水泥浆液凝固后微震监测传感器稳固地封在钻孔中。

Claims (1)

1、一种煤矿井下深孔微震监测传感器的安装方法，它包括以下步骤：
第一步：在需要监测的井下巷道自下而上钻监测孔，监测孔深超过50m；
第二步：加工一个小于钻孔直径的固形袋，在固形袋的侧壁上半部开口，开口处缝纫上尼龙粘扣带的母带；
第三步：将一个直径大于钻孔的袋子内装上微震监测传感器和水泥浆制作成水泥浆袋；
第四步：将水泥浆袋装入固形袋内，用尼龙粘扣带的子带封闭上固形袋，尼龙粘扣带的子带上系上开扣绳，双层水泥浆袋上口系上吊绳，成为一个双层水泥浆袋；
第五步：加工一个带有定滑轮的锚爪，定滑轮上穿过水泥浆袋吊绳，用杆子将锚爪定入孔底，固定在孔底中；
第六步：然后由人工逐步用力牵引吊绳，将双层水泥浆袋拉入钻孔中，每拉入一定深度，用吊绳再系上下一个双层水泥浆袋继续拉入钻孔中；
第七步：当牵引到达预定位置后，拉动固形袋上的尼龙粘扣带子带上的开扣绳，使固形袋开口，尚未凝固的水泥浆袋靠重力自然下垂，膨胀至与钻孔壁接触；
第八步：将拉绳拴紧在固定物上，待水泥浆液凝固后微震监测传感器稳固地封在钻孔中。
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