用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)試煤礦工作面采后覆巖裂隙發(fā)育情況的設(shè)備,尤其涉及一種用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]煤層開(kāi)采引起上覆巖體應(yīng)力重新分布,對(duì)巖體產(chǎn)生破壞作用,當(dāng)煤層上方一定距離存在強(qiáng)含水層時(shí),破壞形成的垮落帶、導(dǎo)水裂隙帶和彎曲下沉帶中導(dǎo)水裂隙帶的發(fā)育高度對(duì)礦井水害防治和水資源保護(hù)具有重要的影響,因此,測(cè)定覆巖導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度具有十分重要的意義。
[0003]目前的采空區(qū)裂隙帶監(jiān)測(cè)系統(tǒng)大多采用雙端膠囊封堵,如與本申請(qǐng)有關(guān)的中國(guó)專利CN 202393921U和CN 202851004U,基本結(jié)構(gòu)包括上下封堵膠囊、探管、充氣和注水兩路系統(tǒng),使用時(shí)先利用鉆桿將測(cè)試系統(tǒng)通達(dá)指定位置,然后利用充氣系統(tǒng)使上下膠囊膨脹將鉆孔測(cè)試段兩端封堵住,打開(kāi)注水系統(tǒng)使水流出探管,根據(jù)流量變化確定測(cè)試段裂隙發(fā)育情況。這種雙端封堵方法在實(shí)際利用中的缺點(diǎn)有:1、考慮到對(duì)輸水軟管和輸氣軟管的保護(hù),需要把軟管穿過(guò)每根鉆桿來(lái)連接測(cè)試系統(tǒng),這就造成安裝和取下過(guò)程比較麻煩,體力消耗也比較大,這就造成測(cè)試過(guò)程必須盡可能少的拆裝鉆桿,不能做到隨鉆隨測(cè);2、由于測(cè)試鉆孔一般一次鉆進(jìn)到孔底,圍巖應(yīng)力造成的鉆孔縮徑和塌孔現(xiàn)象對(duì)測(cè)試工作造成極大的障礙,強(qiáng)行推送或拔出結(jié)果會(huì)使測(cè)試裝置完全損壞,即使利用鉆機(jī)掃孔,由于作業(yè)時(shí)間的限制,再次測(cè)試時(shí)鉆孔也會(huì)出現(xiàn)上述問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)中存在的不足,提供一種用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置。
[0005]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置,包括封孔膠囊,封孔膠囊上端連接有花管,封孔膠囊下端連接有水路閉合裝置,在封孔膠囊和水路閉合裝置之間連接有輸水管路;所述花管頂部設(shè)有堵頭,花管的管體上均布出水孔;所述封孔膠囊包括空心桿,空心桿外部包裹有管狀橡膠,管狀橡膠兩端被上固定環(huán)和下固定環(huán)固定空心桿上,在下固定環(huán)上設(shè)有一個(gè)封堵進(jìn)水口 ;所述水路閉合裝置包括缸體,缸體內(nèi)設(shè)有密封滑塊,密封滑塊的下部設(shè)有彈簧,上部設(shè)有密封塞,密封塞的周?chē)鷮?duì)應(yīng)密封滑塊留有注水口;所述密封滑塊的一側(cè)開(kāi)有出水口,缸體的一側(cè)設(shè)有能夠連通出水口的進(jìn)水管路,所述進(jìn)水管路的頂端依次與輸水管路以及封堵進(jìn)水口連接。
[0006]所述花管、封孔膠囊和水路閉合裝置分別螺紋連接。
[0007]所述缸體的側(cè)壁對(duì)應(yīng)出水口設(shè)有一圈凹槽。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:一種用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置,堵孔與注水采用相同回路,水流利用鉆桿輸送即可,取消以往的輸水管路和輸氣管路,只有連接封孔膠囊和水路閉合裝置的一小段輸水管路,保護(hù)方便,簡(jiǎn)化了測(cè)試裝置,更易于拆裝;單端封堵是鉆進(jìn)到孔底即開(kāi)展測(cè)試,這種隨鉆隨測(cè)避免了以往由于鉆孔完成與測(cè)試開(kāi)展間隔時(shí)間造成的縮徑和塌孔現(xiàn)象對(duì)測(cè)試造成的障礙,也有利于測(cè)試人員合理安排時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明;
[0010]圖1為用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2為水路閉合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖3為封孔膠囊的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖4為花管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖中,1.花管,2.封孔膠囊,3.水路閉合裝置,4.輸水管路,5.進(jìn)水管路,6.缸體出水口,7.滑塊出水口,8.注水口,9.密封塞,10.密封滑塊,11.缸體,12.彈簧,13.管狀橡膠,14.空心桿,15.封堵進(jìn)水口,16.上固定環(huán),17.下固定環(huán),18.堵頭,19.出水孔。
【具體實(shí)施方式】
[0015]在附圖中,一種用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置,包括封孔膠囊2,封孔膠囊2上端連接有花管1,封孔膠囊2下端連接有水路閉合裝置3,在封孔膠囊2和水路閉合裝置3之間連接有輸水管路4 ;所述花管I頂部設(shè)有堵頭18,花管I的管體上均布出水孔19 ;所述封孔膠囊2包括空心桿14,空心桿14外部包裹有管狀橡膠13,管狀橡膠13兩端被上固定環(huán)16和下固定環(huán)17固定空心桿14上,在下固定環(huán)17上設(shè)有一個(gè)封堵進(jìn)水口15 ;所述水路閉合裝置3包括缸體11,缸體11內(nèi)設(shè)有密封滑塊10,密封滑塊10的下部設(shè)有彈簧12,上部設(shè)有密封塞9,密封塞9的周?chē)鷮?duì)應(yīng)密封滑塊10留有注水口 8 ;所述密封滑塊10的一側(cè)開(kāi)有出水口 7,缸體11的一側(cè)設(shè)有能夠連通出水口 7的進(jìn)水管路5,所述進(jìn)水管路5的頂端依次與輸水管路4以及封堵進(jìn)水口 15連接。
[0016]所述花管1、封孔膠囊2和水路閉合裝置3分別螺紋連接。
[0017]所述缸體11的側(cè)壁對(duì)應(yīng)出水口 7設(shè)有一圈凹槽。
[0018]工作時(shí),水流先通過(guò)封堵進(jìn)水口 15進(jìn)入管狀橡膠13使其膨脹,達(dá)到封孔的效果,測(cè)試時(shí)水流則通過(guò)空心桿14進(jìn)行測(cè)試工作。
[0019]封孔水的流動(dòng)路線:工作時(shí),把所述的單回路單端封堵裝置推送到孔底部位,堵頭18抵住孔底,這時(shí)施加力在水路閉合裝置3上,彈簧12頂住密封滑塊10滑動(dòng),密封滑塊10運(yùn)動(dòng)到頂部同時(shí)頂部被密封塞9堵住,滑塊出水口 7則運(yùn)動(dòng)至缸體出水口 6處,兩者連通,水路閉合裝置3處于關(guān)閉狀態(tài),水流只能通過(guò)滑塊出水口 7流經(jīng)缸體出水口 6和進(jìn)水管路5,通過(guò)輸水管路4進(jìn)入封孔膠囊2的管狀橡膠13內(nèi),充水膨脹達(dá)到封孔效果。
[0020]測(cè)試水的流動(dòng)路線:封孔完成后工作時(shí),把施加在水路閉合裝置3上的力撤去,由于此時(shí)并沒(méi)有在水路閉合裝置3上施加力,水路閉合裝置處于打開(kāi)狀態(tài),滑塊進(jìn)水口 7被缸體11堵住,所以水流只能通過(guò)注水口 8進(jìn)入封孔膠囊2內(nèi)的空心桿14,進(jìn)而通過(guò)花管I上的出水孔19流出,進(jìn)行測(cè)試。
[0021]本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是本使實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置,其特征是,包括封孔膠囊,封孔膠囊上端連接有花管,封孔膠囊下端連接有水路閉合裝置,在封孔膠囊和水路閉合裝置之間連接有輸水管路;所述花管頂部設(shè)有堵頭,花管的管體上均布出水孔;所述封孔膠囊包括空心桿,空心桿外部包裹有管狀橡膠,管狀橡膠兩端被上固定環(huán)和下固定環(huán)固定空心桿上,在下固定環(huán)上設(shè)有一個(gè)封堵進(jìn)水口 ;所述水路閉合裝置包括缸體,缸體內(nèi)設(shè)有密封滑塊,密封滑塊的下部設(shè)有彈簧,上部設(shè)有密封塞,密封塞的周?chē)鷮?duì)應(yīng)密封滑塊留有注水口 ;所述密封滑塊的一側(cè)開(kāi)有出水口,缸體的一側(cè)設(shè)有能夠連通出水口的進(jìn)水管路,所述進(jìn)水管路的頂端依次與輸水管路以及封堵進(jìn)水口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置,其特征是,所述花管、封孔膠囊和水路閉合裝置分別螺紋連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置,其特征是,所述缸體的側(cè)壁對(duì)應(yīng)出水口設(shè)有一圈凹槽。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于覆巖裂隙帶測(cè)試的單回路單端封堵裝置,包括封孔膠囊,其上端連接花管,下端連接水路閉合裝置,在封孔膠囊和水路閉合裝置之間連接有輸水管路;花管頂部設(shè)有堵頭,管體上均布出水孔;封孔膠囊包括空心桿和管狀橡膠,管狀橡膠兩端被上固定環(huán)和下固定環(huán)固定空心桿上,下固定環(huán)上設(shè)有封堵進(jìn)水口;水路閉合裝置包括缸體,缸體內(nèi)設(shè)有密封滑塊,其下部設(shè)有彈簧,上部設(shè)有密封塞,密封塞的周?chē)粲凶⑺?;密封滑塊的一側(cè)開(kāi)有出水口,缸體的一側(cè)設(shè)有進(jìn)水管路,其頂端依次與輸水管路以及封堵進(jìn)水口連接,該裝置堵孔與注水采用相同回路,維護(hù)方便,易于拆裝;避免了由于鉆孔完成與測(cè)試開(kāi)展間隔造成的縮徑和塌孔現(xiàn)象對(duì)測(cè)試造成的障礙。
【IPC分類】G01N33-24
【公開(kāi)號(hào)】CN204405650
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420849579
【發(fā)明人】嚴(yán)桂鳳, 劉飛, 董青紅
【申請(qǐng)人】南通理工學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月29日