[发明专利]基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法

权利要求书

1.一种基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法，其特征在于包括如下步骤：

a在覆岩隔离注浆充填采煤工作面（8）选择任意一个从地表（2）垂直钻入的注浆钻孔（9）作为待确定注浆充填层位的钻孔；

b对注浆钻孔（9）实施注浆充填布置，注浆钻孔（9）包括套管段与裸孔段，在套管段内安装有注浆钻杆；

c在注浆钻孔（9）进行注浆充填过程中，在井口装置上连接防喷管，利用地面绞车将顶端设有流量计（6）的井下流量计电缆线（1）通过井口防喷管借助注浆钻杆（4）匀速下放入注浆钻孔（9）内，并同步记录下放过程中流量计（6）的下方时间、流量计（6）下放深度与裸孔段（7）的流量值直至完成裸孔底部的测量，注浆钻杆段流量值无需测量；

d完成裸孔段（7）内不同测量位置的流量测量后，将流量计（6）提出注浆钻孔（9）；

e将流量计（6）在裸孔段（7）测量到的数据按时间排列，并将裸孔段（7）中各测量停点的深度值与流量值对应排列，以流量值为横轴、深度值为纵轴绘制成曲线图，固定深度间距或固定时间间隔在曲线图中选取测量点，并将相邻两个测量点的流量值进行比较；针对裸孔段（7）自上部深度向下部深度对比流量值，当出现下一深度处测量点的流量值小于上一深度处测量点时，则判断这两个测量点之间存在注浆充填层位，结合岩层岩性对比，判断注浆充填层位，两个测量点的流量值之差就是该注浆充填层位的实际注入流量，依此类推，直至对比到注浆钻孔（9）孔底，完成注浆钻孔（9）中所有注浆充填层位的确定。

2.根据权利要求1所述的基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法，其特征在于：所述的注浆钻杆（4）直径大于流量计（6）的直径。

3.根据权利要求1所述的基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法，其特征在于：当流量计（6）通过注浆钻杆段下放进入裸孔段（7）时，开始对注浆钻孔（9）的裸孔段（7）内不同测量深度进行停点测量，所述停点测量是不再下放流量计（6）而将其悬停在测量位置直至流量计（6）读取的流量值稳定，稳定的流量值即为此测量停点的流量值。

4.根据权利要求3所述的基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法，其特征在于：所述裸孔段（7）的不同测量位置是从裸孔顶部开始每隔一个固定距离悬停测量一次的位置，或者提前判断出来的注浆深度附近的位置。

5.根据权利要求4所述的基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法，其特征在于：所述固定距离为3~5m。

6.根据权利要求1所述的基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法，其特征在于：所述流量计（6）为适用于钻孔内注入介质的电磁流量计、超声波流量计或涡轮流量计（6）是存储式或者地面直读式；流量计（6）为实时采样，采样间隔根据需要设定。

7.根据权利要求3或6所述的基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法，其特征在于：所述流量计（6）能够测得稳定数据的悬停时间为5-8min。

8.根据权利要求1所述的基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法，其特征在于：由于注浆工况、开采状况变化，注浆充填层位可能发生变化，在采煤工作面（8）推进到距离注浆钻孔（9）不同位置时进行多次测量以确定注浆充填层位，以监测注浆充填层位的动态变化从而及时获取注浆充填层位的变化情况，并根据变化情况调整注浆压力参数。

9.根据权利要求3所述的基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法，其特征在于：在采煤工作面（8）开采到距离注浆钻孔（9）不同位置时进行多次测量，在注浆钻孔（9）注浆或注水过程中测量，不影响注浆的正常实施。

10.据权利要求3或6所述的基于钻孔注入流量测量的覆岩隔离注浆充填层位确定方法，其特征在于：当采用存储式流量计时，需要等待流量计（6）检测完毕后回收至地表（2）并读取所有测量点的流量数据后，进行比较从而判断出注浆充填层位所在的位置，当采用地面直读式流量计则从获取第二个测量点的流量数据后实时对两个测量点的流量数据进行比较，从而判断出注浆充填层位所在的位置。