[发明专利]煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置及方法

权利要求书

1.一种煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置，其特征是：该测试装置包括压力传感器、导向杆、压力数据采集仪和加压泵；压力传感器与导向杆连接，导向杆通过导管道与压力数据采集仪、阀门和加压泵顺序连接。

2.根据权利要求1所述的煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置，其特征是：所述的压力传感器包括压力感应胶囊和连接在一侧的进液口；所述的压力感应胶囊为圆柱形，长度为80~120 mm，最大膨胀外径不大于60 mm，内部充入气体或者液体种感应介质。

3.根据权利要求1所述的煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置，其特征是：所述的导向杆包括PVC管、卡槽和PVC管两端的快速接头；PVC管构成主管道网络，在主管道上围成有卡槽，在主管道上连接有快速接头。

4.根据权利要求3所述的煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置，其特征是：所述的PVC管外径为40~50 mm，内径为30~40 mm，每根长3~5 m，正中部有放置压力感应胶囊的卡槽，卡槽尺寸与压力感应胶囊尺寸相对应，卡槽的轴向上尺寸略大于压力感应胶囊的尺寸，使压力感应胶囊能卡入卡槽中，径向上不约束压力感应胶囊的膨胀；所述的PVC管强度大于感应胶囊的强度，且具有一定的柔韧度，能够满足瓦斯钻孔在走向方向上的较小曲折变化，同时，PVC管两端安装快速接头便于多根PVC管间的连接。

5.根据权利要求1所述的煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试装置，其特征是：所述的压力数据采集仪有4个通道，即可以同时采集4个传感器的数据，采集的数据可通过USB数据存储器实时存储数据，也可通过标准信号输出接口与已有的KJ煤矿安全监测系统分站连接，将数据实时传输到地面。

6.一种实现煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试方法，其特征是：测试方法包括如下步骤：

a. 选择打钻地点，施工本煤层瓦斯抽采钻孔；

b. 将压力感应胶囊通过进液口与橡胶软管连接，打开阀门利用加压泵向压力感应胶囊内注入感应介质，测试所有传感器及橡胶软管的密封性；

c. 撤去加压泵，打开阀门，使感应介质流出，若密封性良好，进行以下步骤，若密封性不佳，存在漏液现象，则处理后重复步骤（b），直到密封性良好为止；

d. 将压力感应胶囊放置在第1根PVC管的卡槽内；

e. 将连接好的第1根PVC管及压力感应胶囊送入钻孔，PVC管的一端位于孔口外侧0.5 m；

f. 用步骤d的方式处理第2根PVC管，之后通过快速接头将2根PVC管连接起来，继续向钻孔内部送入；

g. 以同样的方式连接、送管，直至第一根PVC管到达孔底；

h. 封孔；

i. 将数据采集仪与各管线相连接，利用加压泵依次向个压力感应胶囊注入感应介质，之后撤去加压泵，并封闭阀门，通过压力数据采集仪实时监测钻孔内部各压力感应胶囊所在位置钻孔的稳定性机塌孔情况。

7.根据权利要求6所述的煤层瓦斯抽采钻孔稳定性测试的方法，其特征是：所述对压力感应胶囊加压的压力为0.3~0.5 MPa。