一种矿用随钻深度测量系统技术方案

本发明专利技术涉及一种矿用随钻深度测量系统。本发明专利技术通过安装在钻机上的压力传感器、深度计数器监测深度数据，矿用本安型分站将压力、深度数据及摄像头获取的视频信息通过井下交换机和井上交换机实时传输到地面，反馈给计算机进行逻辑判断，自动得出有效深度数据，并实时显示、保存。现场通过点击矿用本安型分站手动设置钻机施工，计算机软件修正完整钻孔编号、施工人员、地点等信息，实时在线监测钻机工作状态，监测钻机机头加紧力结合推进位移量，双重验证计算有效钻孔深度。通过地面全程监控井下打钻情况，从源头杜绝施工人员谎报进尺、违章操作甚至打假孔等危及安全的事件发生。操作甚至打假孔等危及安全的事件发生。操作甚至打假孔等危及安全的事件发生。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用随钻深度测量系统


[0001]本专利技术涉及煤矿生产
，具体为一种矿用随钻深度测量系统。

技术介绍

[0002]煤层钻孔预抽瓦斯是高瓦斯矿井日常工作的重要组成部分。目前钻孔施工普遍采用单一的人工监督方式，不能有效防止打假钻、虚报进尺等情况的发生，而且对打钻现场发生的突发情况无法实时了解与掌握，存在一定的人为安全隐患因素，严重时可能引发安全事故。瓦斯钻场视频监控管理系统实现井下打钻点位置的视频监控、钻机运行动态监测、钻孔深度计数及管理、语音通话、钻场监控管理专用软件、视频分段录像、报表参数的比对等功能。尤其增加钻机运行动态监测实时监测钻机机头压力变化与深度计数器配合，双重计算钻杆深度，更加科学客观的实时显示钻孔进度，能够增强各级人员的责任心，规范现场施工人员的行为，确保瓦斯钻孔的施工质量。还具有网络故障井下无法监控时，视频画面、钻孔深度、钻机运行状态等数据现场备份功能。监测系统根据井下打钻现场的实际需求，采取有线方式传输。通过地面全程监控井下打钻情况，从源头杜绝施工人员谎报进尺、违章操作甚至打假孔等危及安全的事件发生。对安全生产、调度指挥、科学决策提供了直观、可靠的手段。

技术实现思路

[0003]鉴于现有技术中所存在的问题，本专利技术公开了一种矿用随钻深度测量系统，采用的技术方案是，在位于井下的钻机上分别安装上压力传感器、深度计数器，所述压力传感器有三个且分别通过高压胶管连通连接安装在钻机的前夹持器上及钻杆的推进装置的两处油路中，所述深度计数器安装在所述钻杆的推进装置上与其同步运动，所述压力传感器和所述深度计数器分别通过矿用通讯线缆与矿用本安型分站电性连接，所述钻机机头处安装有摄像头，所述摄像头通过矿用通讯线缆与所述矿用本安型分站电性连接，所述矿用本安型分站通过矿用通讯线缆电性连接有井下交换机，所述摄像头、矿用本安型分站及所述井下交换机均采用矿用127V电源供电，所述井下交换机电性连接有井上交换机，所述井上交换机与计算机电性连接且均位于井上控制室内，矿用本安型分站可以实时接收压力传感器、深度计数器、摄像头的数据并进行处理、分析保存显示，并将数据输入环网传输到地面，计算机可以实时监测和分析压力数据、深度数据和视频数据。
[0004]作为本专利技术的一种优选方案，所述矿用127V电源为矿用浇封兼本安型直流稳压电源，所述矿用通讯线缆为煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆，从而保证供电及通信的安全稳定。
[0005]本专利技术的有益效果：本专利技术通过安装在钻机上的压力传感器、深度计数器监测深度数据进行逻辑判断，自动得出有效深度数据。矿用本安型分站将压力、深度数据通过井下交换机和井上交换机实时传输到地面监控的计算机内，实时显示、保存。通过摄像头获取视频信息，视频数据传输到矿用本安型分站并传送至地面监控的计算机内，实时显示并保存。
现场通过点击矿用本安型分站手动设置钻机施工。地面软件修正完整钻孔编号、施工人员、地点等信息，实时在线监测钻机工作状态，监测钻机机头加紧力结合推进位移量，双重验证计算有效钻孔深度。通过地面全程监控井下打钻情况，从源头杜绝施工人员谎报进尺、违章操作甚至打假孔等危及安全的事件发生。对安全生产、调度指挥、科学决策提供了直观、可靠的手段。
附图说明
[0006]图1为本专利技术的系统结构示意图。
[0007]图中：1压力传感器、2深度计数器、3摄像头、4矿用本安型分站、5矿用127V电源、6井下交换机、7井上交换机、8计算机、9高压胶管、10矿用通讯线缆、11钻机、12钻杆。
具体实施方式
[0008]实施例1
[0009]如图1所示，本专利技术的一种矿用随钻深度测量系统，在位于井下的钻机11上分别安装上压力传感器1、深度计数器2，所述压力传感器1有三个且分别通过高压胶管9连通连接安装在钻机11的前夹持器上及钻杆12的推进装置的两处油路中，所述深度计数器2安装在所述钻杆12的推进装置上与其同步运动，所述压力传感器1和所述深度计数器2分别通过矿用通讯线缆10与矿用本安型分站4电性连接，所述钻机11机头处安装有摄像头3，所述摄像头3通过矿用通讯线缆10与所述矿用本安型分站4电性连接，所述矿用本安型分站4通过矿用通讯线缆10电性连接有井下交换机6，所述摄像头3、矿用本安型分站4及所述井下交换机6均采用矿用127V电源5供电，所述矿用127V电源5为矿用浇封兼本安型直流稳压电源，所述井下交换机6电性连接有井上交换机7，所述井上交换机7与计算机8电性连接且均位于井上控制室内，矿用本安型分站4可以实时接收压力传感器1、深度计数器2、摄像头3的数据并进行处理、分析保存显示，并将数据输入环网传输到地面，计算机8可以实时监测和分析压力数据、深度数据和视频数据，所述矿用通讯线缆10为煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套通信电缆，从而保证供电及通信的安全稳定。
[0010]本专利技术的工作原理：通过安装在钻机11上的压力传感器1、深度计数器2监测深度数据。矿用本安型分站4将压力、深度数据及摄像头3获取的视频信息通过井下交换机6和井上交换机7实时传输到地面，反馈给计算机8进行逻辑判断，自动得出有效深度数据，并实时显示、保存。现场通过点击矿用本安型分站4手动设置钻机11施工。计算机8上的软件修正完整钻孔编号、施工人员、地点等信息，实时在线监测钻机工作状态，监测钻机机头加紧力结合推进位移量，双重验证计算有效钻孔深度，通过地面全程监控井下打钻情况，把控工程进度。
[0011]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制，此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可
以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0012]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0013]本文中未详细说明的部件为现有技术。
[0014]上述虽然对本专利技术的具体实施例作了详细说明，但是本专利技术并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利技术宗旨的前提下做出各种变化，而不具备创造性劳动的修改或变形仍在本专利技术的保护范围以内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿用随钻深度测量系统，其特征在于，包括压力传感器(1)、深度计数器(2)，所述压力传感器(1)有三个且分别通过高压胶管(9)连通连接安装在钻机(11)的前夹持器上及钻杆(12)的推进装置的两处油路中，所述深度计数器(2)安装在所述钻杆(12)的推进装置上与其同步运动，所述压力传感器(1)和所述深度计数器(2)分别通过矿用通讯线缆(10)与矿用本安型分站(4)电性连接，所述钻机(11)机头处安装有摄像头(3)，所述摄像头(3)通过矿用通讯线缆(10)与所述矿用本安型分站(4)电性连接，所述矿用本安型分站(4)通过矿用通讯线缆(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯健，包新，张庆贺，王蒙，
申请(专利权)人：徐州惠顿矿业科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：