井下鉆孔構(gòu)造探測儀及探測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種探測儀，特別是涉及一種井下鉆孔構(gòu)造探測儀及探測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]瓦斯抽放是防治煤礦瓦斯災(zāi)害事故的根本措施，從20世紀50年代開始，我國就將瓦斯抽放作為治理煤礦瓦斯災(zāi)害的重要措施在高瓦斯和突出礦井推廣；2002年，國家煤礦安全監(jiān)察局制定了“先抽后采，以風(fēng)定產(chǎn)，監(jiān)測監(jiān)控”的煤礦瓦斯防治方針;2006年，再次明確煤礦瓦斯治理必須堅持，抽放瓦斯必須先打鉆孔，然后通過鉆孔將瓦斯排放干凈，經(jīng)過多年努力，我國煤礦井下鉆孔技術(shù)與裝備有了很大的發(fā)展，但是，一方面我國地質(zhì)、煤層的多樣性及煤礦工人的文化素質(zhì)普遍不高，導(dǎo)致鉆探的鉆孔深度達不到要求，瓦斯抽放不干凈情況的出現(xiàn)，另一方面，行業(yè)內(nèi)還沒有專門用來探測鉆孔深度的探測器，這就給煤礦瓦斯鉆孔深度管理工作帶來一定的難度，為以后的安全生產(chǎn)埋下了一定的隱患，嚴重制約這我國煤礦行業(yè)的安全生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:井下鉆孔構(gòu)造探測儀，由地面部分和井下部分組成，所述地面部分為充電器和計算機，井下部分為主機、探測管和探測器，計算機通過通訊電纜與主機連接，充電器通過電線電纜與主機連接，其特征是，所述主機通過第一數(shù)據(jù)線與探測管連接，通過第二數(shù)據(jù)線與探測器連接，所述探測管的結(jié)構(gòu)由第一探頭和第二探頭組成，所述第一探頭內(nèi)置伽瑪探測器及第一電路板，第二探頭內(nèi)置穩(wěn)壓保護電路板、自然γ探測器和第二電路板，第二探頭外側(cè)設(shè)置有外置管，外置管里裝有鎳氫電池組，其中鎳氫電池組連接穩(wěn)壓保護電路板，所述穩(wěn)壓保護電路板、自然γ探測器和第二電路板并膠封為一體。
[0004]所述第一探頭和第二探頭采用SDL-1-24硫化橡膠全部膠封。
[0005]所述第二探頭里還設(shè)置有數(shù)據(jù)采集器。
[0006]所述第一數(shù)據(jù)線連線長度<2m。
[0007]所述第二數(shù)據(jù)線連線長度<4m。
[0008]所述數(shù)據(jù)采集器內(nèi)設(shè)置有RAM單元。
[0009]井下鉆孔構(gòu)造的探測方法，其特征是，包含如下步驟:
[0010]I)下礦井之前，在地面經(jīng)充電器I通過第二數(shù)據(jù)線4d和探測管5相連、通過電線電纜4c和主機3連接，充足電。
[0011]2)下到礦井后，打開探測管5和主機3的電源，通過主機3的按鍵進行初始化(即時間同步)操作，使得顯示界面倒計時顯示；
[0012]3)卸下和探測管5相連的第二數(shù)據(jù)線4b，裝上30毫居里的Ma241放射源，并將探測管5送入孔底；
[0013]4)待顯示界面調(diào)整好后，通過鉆桿提升探測管法進行測井
[0014]5)在測量完成后，記錄采樣次數(shù)和深度，將探測管5從孔口取出，卸下放射源并放入源罐，蓋緊源罐蓋；
[0015]6)卸下探測管5用第二數(shù)據(jù)線4b和探測管5、第一數(shù)據(jù)線4a和主機3相聯(lián)，將探測管5所測數(shù)據(jù)通訊到主機3即可升井。
[0016]7)到地面后，打開主機3電源，再將主機3里從探測管5通訊來的測井數(shù)據(jù)和測深器4的測深數(shù)據(jù)通訊到計算機2進行測井曲線繪圖。
[0017]8)計算機2通完訊即可關(guān)掉主機3電源，至此，井下測井工作全部完成。
[0018]進一步地，步驟4)中鉆桿提升探測管法為:將探測管和鉆桿連接起來并送入孔底，然后用鉆機一個行程連接一個行程地向外移動，在移動過程中，探測管進行測井數(shù)據(jù)采集，同時，主機通過測深器記錄測井的深度;在提取鉆桿測井過程中，首先保持深控燈亮，提升探測管的速度<10cm/So
[0019]本發(fā)明的有益效果為:
[0020]井下鉆孔構(gòu)造探測儀是主機、探測管及測深器組成。該儀器采用無纜(借助鉆桿送取探測管)測量方式，能夠測量水平孔、斜孔及垂直孔，應(yīng)用于含有甲烷或爆炸性氣體的礦井測井，特別是對于煤礦井下采前探測，可節(jié)約從地面至井下的無效鉆探費用。
[0021]儀器一次可以測量兩個參數(shù):自然γ和選擇γ。用于確定鉆孔穿過煤層和巖層的位置及深度，同時也可用于確定煤層的深度、厚度和結(jié)構(gòu)。也可以劃分巖性并確定巖溶發(fā)育帶、斷層破碎帶，提供并作為巖層的對比和分析孔內(nèi)構(gòu)造。運用探測儀和測斜儀并與定向鉆機相結(jié)合可進行斷層落差判定。廣泛應(yīng)用于礦井、地面測井及公路、鐵路勘測等工程方面。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明井下鉆孔構(gòu)造的探測方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
[0025]井下鉆孔構(gòu)造探測儀，由地面部分和井下部分組成，所述地面部分為充電器I和計算機2，井下部分為主機3、探測管5和探測器4，計算機2通過通訊電纜4d與主機3連接，充電器I通過電線電纜4c與主機3連接，其特征是，所述主機3通過第一數(shù)據(jù)線4a與探測管5連接，通過第二數(shù)據(jù)線4b與探測器4連接，所述探測管5探測管的結(jié)構(gòu)由第一探頭50和第二探頭51組成，所述第一探頭50內(nèi)置伽瑪探測器56及第一電路板57，第二探頭51內(nèi)置穩(wěn)壓保護電路板55、自然γ探測器53和第二電路板52，第二探頭51外側(cè)設(shè)置有外置管54，外置管54里裝有鎳氫電池組，其中鎳氫電池組連接穩(wěn)壓保護電路板55，所述穩(wěn)壓保護電路板55、自然γ探測器53和第二電路板52并膠封為一體。
[0026]所述第一探頭50和第二探頭51采用SDL-1-24硫化橡膠全部膠封。
[0027]所述第二探頭51里還設(shè)置有數(shù)據(jù)采集器。
[0028]所述第一數(shù)據(jù)線4a連線長度<2m。
[0029]所述第二數(shù)據(jù)線4b連線長度<4m。
[0030]所述數(shù)據(jù)采集器內(nèi)設(shè)置有RAM單元。[0031 ]井下鉆孔構(gòu)造的探測方法，其特征是，包含如下步驟:
[0032]2)下礦井之前，在地面經(jīng)充電器I通過第二數(shù)據(jù)線4d和探測管5相連、通過電線電纜4c和主機3連接，充足電。
[0033]2)下到礦井后，打開探測管5和主機3的電源，通過主機3的按鍵進行初始化(即時間同步)操作，使得顯示界面倒計時顯示；
[0034]3)卸下和探測管5相連的第二數(shù)據(jù)線4b，裝上30毫居里的Ma241放射源，并將探測管5送入孔底；
[0035]4)待顯示界面調(diào)整好后，通過鉆桿提升探測管法進行測井
[0036]5)在測量完成后，記錄采樣次數(shù)和深度，將探測管5從孔口取出，卸下放射源并放入源罐，蓋緊源罐蓋；
[0037]6)卸下探測管5用第二數(shù)據(jù)線4b和探測管5、第一數(shù)據(jù)線4a和主機3相聯(lián)，將探測管5所測數(shù)據(jù)通訊到主機3即可升井。
[0038]7)到地面后，打開主機3電源，再將主機3里從探測管5通訊來的測井數(shù)據(jù)和測深器4的測深數(shù)據(jù)通訊到計算機2進行測井曲線繪圖。
[0039]8)計算機2通完訊即可關(guān)掉