瓦斯抽采钻孔稳定性动态监测装置研发及应用

赵洪宝^1,2,3,4，张勉¹，张欢¹，王宏冰¹，李福来⁵

1. 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院2. 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地3. 深井瓦斯抽采与围岩控制技术国家地方联合工程实验室4. 河南理工大学5. 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院

摘 要：为实时动态监测瓦斯抽采钻孔深部稳定性,自主研发了瓦斯抽采钻孔稳定性动态监测装置,其主要由主体承载机构、高灵敏度应力应变片、快速连接杆和精密应力应变测量仪组成。该装置可采集不同角度地应力值,采集钻孔变形数据,不同材质的主体承载机构可实现钻孔稳定性加固的效果。现场实测结果表明:钻孔形变曲线可大致分为快速形变阶段、缓慢形变阶段、基本稳定阶段3个阶段;快速形变阶段与缓慢形变阶段间,缓慢形变阶段与基本稳定阶段间,均存在较明显拐点;对于不同直径钻孔中的相同深度,形变量随着直径增大而增大;对于相同直径钻孔中不同深度,浅处形变大于深处形变;瓦斯抽采钻孔形变在一定程度上影响了瓦斯抽采工作的进行。该装置具有较好的实用性和可靠性,为实时动态监测瓦斯抽采钻孔稳定性提供了一种新的手段。

关键词：瓦斯抽采;抽采钻孔;钻孔稳定性;监测装置;