本实用新型专利技术公开一种用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置，包括掘进机构、探测机构、传输线和控制机构；掘进机构包括钻头，钻头的后端固接有钻杆，钻杆的末端固接有掘进顶架；探测机构设置在钻杆内腔，探测机构靠近钻头设置；传输线的一端与探测机构电性连接，传输线的另一端沿钻杆的内腔向远离钻头的方向布置；传输线通过可拆卸连接的第一接头和第二接头分隔成若干段；控制机构设置在钻孔外，控制机构与传输线的另一端电性连接。本实用新型专利技术的探测机构和掘进机构一同进入地层内，能大幅降低地表和浅层干扰源对探测数据的影响，提高煤矿水害探测精度与分辨率，大大降低煤矿水害事故的发生频率。低煤矿水害事故的发生频率。低煤矿水害事故的发生频率。
【技术实现步骤摘要】
用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置
[0001]本技术涉及煤炭开采
，特别是涉及一种用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置。
技术介绍
[0002]煤炭资源作为我国主要的能源支柱，是长期的、稳固的、不可代替的，但是煤矿水害事故严重影响矿山安全掘进与开采，不仅造成严重经济损失，也给人民带来了巨大心灵创伤。
[0003]目前，国内外对煤矿掘进面超前探水的方法主要有钻探和物探。其中，钻探具有一孔之见、费时费力且成本较高、隐伏含水体易通过施工钻孔涌入巷道引发次生灾害；物探具有成本低、施工便捷、探测距离远等优势，在矿井水害探查中得以广泛应用，其中，瞬变电磁方法凭借数据采集方法灵活，低阻异常响应信号明显，勘探深度大方向性强等优点成为物探的首选。
[0004]但是现有的瞬变电磁装置在地表工作过程中，当遇到周边有大的良导电体、地面或空间存在工业电磁信号和周期电信号干扰时，观测的数据受到严重影响；另外，地层表面存在低阻层或低阻矿化带时，深部良导电地质体被激发的二次场信号较弱，易被浅部低阻层强信号“屏蔽”，严重影响瞬变电磁的探测能力；因此设计一种探测精度高、抗干扰能力强的用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置来结局上述问题，提高煤矿水害探测精度与分辨率，对降低煤矿水害事故的发生很有帮助。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是提供一种用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置，以解决上述现有技术存在的问题用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置。
[0006]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：本技术提供一种用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置，包括
[0007]掘进机构，所述掘进机构包括钻头，所述钻头的后端固接有钻杆，所述钻杆的末端固接有掘进顶架；
[0008]探测机构，所述探测机构设置在所述钻杆内腔，所述探测机构靠近所述钻头设置；
[0009]传输线，所述传输线的一端与所述探测机构电性连接，所述传输线的另一端沿所述钻杆的内腔向远离所述钻头的方向布置；传输线通过可拆卸连接的第一接头和第二接头分隔成若干段；
[0010]控制机构，所述控制机构设置在钻孔外，所述控制机构与传输线的另一端电性连接。
[0011]优选的，所述钻头包括与所述钻杆固接的底座，所述底座远离所述钻杆的一端转连接有钻盘，所述钻盘的端面固接有定位头；所述钻盘与所述底座之间设置有动力组件。
[0012]优选的，所述动力组件包括与所述钻盘端面中心固接的动力轴，所述动力轴伸入所述底座内腔；所述动力轴的外壁固接有齿圈，所述齿圈上啮合连接有若干齿轮，所述齿轮传动连接有动力电机，所述动力电机固定安装在所述底座内腔。
[0013]优选的，所述钻盘远离所述底座的端面固接有若干球头。
[0014]优选的，所述钻杆包括与所述底座固接的首杆和与所述掘进顶架固接的尾杆，所述首杆与所述尾杆之间通过螺纹槽和螺纹头可拆卸连接有若干中间杆；所述探测机构固定安装在所述首杆内腔；所述传输线依次从所述首杆、中间杆和尾杆的内腔经过。
[0015]优选的，所述第一接头包括与所述传输线电性连接的端插头和套设在所述传输线上的母接头，所述母接头与所述端插头可拆卸连接；所述第二接头包括与所述传输线电性连接的端插槽和套设在所述传输线上的公接头，所述端插槽与所述公接头可拆卸连接；所述端插头和所述端插槽插接连接，所述公接头和所述母接头通过若干锁紧组件可拆卸连接。
[0016]优选的，所述锁紧组件包括开设在所述母接头外壁的锁紧槽和固接在所述公接头端面的锁紧块，所述锁紧块与所述锁紧槽可拆卸连接，所述母接头外壁螺纹连接有锁紧螺母，所述锁紧螺母与所述锁紧块的外壁可拆卸连接。
[0017]优选的，所述锁紧槽的侧壁连通有卡锁槽，所述锁紧块的侧壁固接有与所述卡锁槽相适配的卡锁块，所述卡锁槽与所述卡锁块可拆卸连接。
[0018]优选的，所述探测机构包括发射组件和接收组件，所述发射组件和所述接收组件分别通过所述传输线与所述控制机构电性连接。
[0019]本技术公开了以下技术效果：本技术公开了一种用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置，掘进机构在钻孔前进的过程中携带探测机构一同前进，探测机构在前进的过程中向四周360
°
方向发射探测信号，探测信号受到阻碍物反射后再由探测机构接收，将接收到的信号通过传输线传输给控制机构，经过处理后获得四周的四周阻碍物的三维视图；在掘进的过程中多次测量，根据多角度的结果综合处理，使获得的三维视图更加精准；掘进机构将他测机构带入钻孔内，降低了大的良导电体、地面或空间存在工业电磁信号和周期电信号度探测结果的干扰，提高了探测准确度。本技术的探测机构和掘进机构一同进入地层内，能大幅降低地表和浅层干扰源对探测数据的影响，提高煤矿水害探测精度与分辨率，大大降低煤矿水害事故的发生频率。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本技术结构示意图；
[0022]图2为本技术第一接头和第二接头连接示意图；
[0023]图3为图2中A的局部放大图；
[0024]图4为本技术钻头的轴视图；
[0025]其中，1、钻头；2、钻杆；3、传输线；4、第一接头；5、第二接头；6、控制机构；7、底座；
8、钻盘；9、定位头；10、动力轴；11、齿圈；12、齿轮；13、动力电机；14、球头；15、首杆；16、尾杆；17、螺纹槽；18、螺纹头；19、中间杆；20、端插头；21、母接头；22、端插槽；23、公接头；24、锁紧槽；25、锁紧块；26、锁紧螺母；27、卡锁槽；28、卡锁块；29、发射组件；30、接收组件。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0028]参照图1
‑
4，本技术提供一种用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置，包括
[0029]掘进机构，掘进机构包括钻头1，钻头1的后端固接有钻杆2，钻杆2的末端固接有掘进顶架；
[0030]探测机构，探测机构设置在钻杆2内腔，探测机构靠近钻头1设置；...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置，其特征在于，包括掘进机构，所述掘进机构包括钻头(1)，所述钻头(1)的后端固接有钻杆(2)，所述钻杆(2)的末端固接有掘进顶架；探测机构，所述探测机构设置在所述钻杆(2)内腔，所述探测机构靠近所述钻头(1)设置；传输线(3)，所述传输线(3)的一端与所述探测机构电性连接，所述传输线(3)的另一端沿所述钻杆(2)的内腔向远离所述钻头(1)的方向布置；传输线(3)通过可拆卸连接的第一接头(4)和第二接头(5)分隔成若干段；控制机构(6)，所述控制机构(6)设置在钻孔外，所述控制机构(6)与传输线(3)的另一端电性连接。2.根据权利要求1所述的用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置，其特征在于：所述钻头(1)包括与所述钻杆(2)固接的底座(7)，所述底座(7)远离所述钻杆(2)的一端转连接有钻盘(8)，所述钻盘(8)的端面固接有定位头(9)；所述钻盘(8)与所述底座(7)之间设置有动力组件。3.根据权利要求2所述的用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置，其特征在于：所述动力组件包括与所述钻盘(8)端面中心固接的动力轴(10)，所述动力轴(10)伸入所述底座(7)内腔；所述动力轴(10)的外壁固接有齿圈(11)，所述齿圈(11)上啮合连接有若干齿轮(12)，所述齿轮(12)传动连接有动力电机(13)，所述动力电机(13)固定安装在所述底座(7)内腔。4.根据权利要求3所述的用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置，其特征在于：所述钻盘(8)远离所述底座(7)的端面固接有若干球头(14)。5.根据权利要求3所述的用于煤矿掘进工作面前方积水区探测的瞬变电磁探测装置，其特征在于：所述钻杆(2)包括与所述底座(7)固接的首杆(15)和与所述掘进顶架固接的尾杆(16)，所述首杆(15)与所述尾杆...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡洁，张义平，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：新型
国别省市：
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