煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统，包括用于实施采集钻孔轨迹参数的钻孔轨迹采集设备以及与钻孔轨迹采集设备通信连接的钻孔轨迹处理设备；所述钻孔轨迹处理设备用于实时接收钻孔轨迹采集设备发送的钻孔轨迹参数形成钻孔轨迹曲线。一种煤矿井下随钻钻孔轨迹测量方法，包括如下步骤：S1.钻孔轨迹采集设备采集表征轨迹参数的光纤光栅输出的光信号；S2.钻孔轨迹处理设备接收光信号并转换成数字电信号,钻孔轨迹处理设备识别出轨迹参数并根据识别出的轨迹参数拟合形成钻孔轨迹曲线。本发明专利技术能够随钻实时测量钻机施工成孔轨迹，操作过程简单，测量数据准确可靠，有助于提高钻孔成孔质量，提升矿井灾害防控能力水平。

【技术实现步骤摘要】
煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统及方法
本专利技术涉及煤矿井下钻孔领域，具体涉及一种煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统及方法。
技术介绍
煤矿井下钻进施工钻孔是进行瓦斯灾害治理、工作面卸压、排放水、地质勘察的重要途径和基本保证。现阶段，我国煤矿生产企业多采用普通回转钻机进行井下钻进施工作业，利用人工进行钻孔方位角、倾角以及钻孔成孔轨迹的测量工作，受工人素质水平、煤层赋存及测量工具等多重因素影响，钻孔实际成孔轨迹与设计轨迹存在较大偏差，容易存在瓦斯抽采空白带、应力集中、探放水钻孔没有施工到设计区域及地勘钻孔勘探结果不清等安全生产隐患，进而给矿井安全生产工作带来严重影响，甚至会发生安全事故。因此，提升矿井钻孔施工质量，精准探测钻孔成孔轨迹，对保障矿井安全高效生产具有重要的作用。因此，为解决以上问题，需要一种煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统及方法，能够随钻实时测量钻机施工成孔轨迹，操作过程简单，测量数据准确可靠，有助于提高钻孔成孔质量，利于精准勘探工作面前方地质赋存情况，提升矿井灾害防控能力水平。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统，其特征在于：包括用于实施采集钻孔轨迹参数的钻孔轨迹采集设备以及与钻孔轨迹采集设备通信连接的钻孔轨迹处理设备；所述钻孔轨迹处理设备用于实时接收钻孔轨迹采集设备发送的钻孔轨迹参数形成钻孔轨迹曲线；/n其中，所述钻孔轨迹采集设备包括参数采集装置；/n所述钻孔轨迹处理设备包括钻孔轨迹信号处理装置以及与钻孔轨迹信号处理装置通信连接的钻孔轨迹显示装置；所述钻孔轨迹信号处理装置用于实时接收并解析所述参数采集装置发送的钻孔轨迹参数得到钻孔轨迹数字电信号，并输出至所述钻孔轨迹显示装置；所述钻孔轨迹显示装置对钻孔轨迹数字电信号进行拟合形成钻孔轨迹曲线并进行显示。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统，其特征在于：包括用于实施采集钻孔轨迹参数的钻孔轨迹采集设备以及与钻孔轨迹采集设备通信连接的钻孔轨迹处理设备；所述钻孔轨迹处理设备用于实时接收钻孔轨迹采集设备发送的钻孔轨迹参数形成钻孔轨迹曲线；
其中，所述钻孔轨迹采集设备包括参数采集装置；
所述钻孔轨迹处理设备包括钻孔轨迹信号处理装置以及与钻孔轨迹信号处理装置通信连接的钻孔轨迹显示装置；所述钻孔轨迹信号处理装置用于实时接收并解析所述参数采集装置发送的钻孔轨迹参数得到钻孔轨迹数字电信号，并输出至所述钻孔轨迹显示装置；所述钻孔轨迹显示装置对钻孔轨迹数字电信号进行拟合形成钻孔轨迹曲线并进行显示。


2.根据权利要求1所述的煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统，其特征在于：所述参数采集装置包括柔性承载基体以及多个光纤光栅，所述光纤光栅嵌入式设置于柔性承载基体且相邻光纤光栅之间等间距设置，所述柔性承载基体设置于钻杆内部。


3.根据权利要求1所述的煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统，其特征在于：所述钻孔轨迹信号处理装置包括信号滤波放大单元以及信号有效性判定单元，所述信号滤波放大单元用于对钻孔轨迹数字电信号进行滤波放大，所述信号有效性判定单元用于判定钻孔轨迹数字电信号是否有效。


4.根据权利要求2所述的煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统，其特征在于：所述参数采集装置还包括柔性保护件，所述柔性保护件嵌入于柔性承载基体，对所述柔性承载基体进行抗拉保护。


5.根据权利要求2所述的煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统，其特征在于：所述柔性承载基体与钻杆之间通过连接降阻组件连接；所述连接降阻组件包括第一环形部件、第二环形部件以及设置于第一环形部件与第二环形部件之间的滚珠；所述第一环形部件固定设置于钻杆内部，所述第二环形部件外套于柔性承载基体外部。


6.根据权利要求4所述的煤矿井下随钻钻孔轨迹测量系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆华，徐雪战，赵旭生，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50