多功能钻孔压水对接法兰盘的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多功能钻孔压水对接法兰盘，包括对接法兰盘本体(5)，对接法兰盘本体(5)的边缘处开有若干个用于将对接法兰盘本体(5)固定在相应法兰盘上的螺栓固定孔(1)；对接法兰盘本体(5)的中心处开有用于安装卸压阀的卸压阀门接口(3)；法兰盘本体(5)上位于卸压阀门接口(3)的外侧开有用于安装水压力表的水压力表接口(4)和用于水压力传感器电缆穿过的水压力传感器电缆密封接口(2)。本实用新型易于实现密封，可耐高压，并具有随时卸压功能；同时，其测试数据具有很好的重现性和对比性，能客观量化反映岩体的真实阻水能力。此外，还可根据需要，设计质量和厚度适合的对接法兰盘，便于携带。
【专利说明】多功能钻孔压水对接法兰盘
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种法兰盘，具体是一种用于现场一定间距钻孔间矿山岩体渗透性能量化测试的多功能钻孔压水对接法兰盘，属于钻孔压水对接法兰盘【技术领域】。
【背景技术】
[0002]目前，对于深部延伸采动底板岩层的阻水能力普遍采取相同的经验数据进行类比评价，缺少充分的的实际测量数据，导致技术上存在可靠性不足的问题。而通过钻孔高压注水测试岩层的阻渗能力是揭示底板岩层隔水能力的最可靠方法，能够定量得出下组煤隔水层段的阻渗能力，可以获得天然水动力条件下底板岩层的渗透性及岩层单位厚度的抗渗透破坏强度，为底板阻渗性的评价提供了量化依据。但是，在实际操作过程中，由于这种测试方法的环节繁琐、工艺复杂，对钻孔孔口密封和导线连接等技术问题的要求也极为严格，孔口尺寸与密封接头尺寸一定要配对，法兰盘内部密封垫在对口上接过程中要事先专门固定好，否则就会出现由于密封不紧而导致漏水卸压导致试验失败。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种多功能钻孔压水对接法兰盘，能够用于同时测试压水钻孔与测试钻孔在压水过程中钻孔内部和孔口位置处水压力随时间变化的数据。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型一种多功能钻孔压水对接法兰盘，包括对接法兰盘本体，对接法兰盘本体的边缘处开有若干个用于将对接法兰盘本体固定在相应法兰盘上的螺栓固定孔；所述对接法兰盘本体的中心处开有用于安装卸压阀的卸压阀门接口 ；所述法兰盘本体上位于卸压阀门接口的外侧开有用于安装水压力表的水压力表接口和用于水压力传感器电缆穿过的水压力传感器电缆密封接口。
[0005]所述若干个螺栓固定孔均匀分布在对接法兰盘本体的边缘。
[0006]所述水压力表接口和水压力传感器电缆密封接口沿对接法兰盘本体中心对称分布在卸压阀门接口的两侧。
[0007]所述对接法兰盘本体的外径为244-248mm、厚度为18_22mm，卸压阀门接口的直径为26mm ;水压力表接口和水压力传感器电缆密封接口的直径分别为1mm和16mm，与对接法兰盘本体中心间的距离均为40mm。
[0008]所述螺栓固定孔的数量为八个。
[0009]一种用于钻孔高压注水测试岩层阻渗能力的装置，其特征在于，包括上述任意一项权利要求中的多功能钻孔压水对接法兰盘、卸压阀、水压力表和水压力传感器，所述多功能钻孔压水对接法兰盘通过螺栓与钻孔处的法兰盘连接，所述卸压阀安装在卸压阀门接口处，所述水压力表安装在水压力表接口 ；所述水压力传感器安装在钻孔中，水压力传感器的电缆从水压力传感器电缆密封接口中穿过。
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有如下优点:该对接法兰盘不仅能够用于同时测试压水钻孔与测试钻孔在压水过程中钻孔内部和孔口位置处水压力随时间变化的数据，而且易于密封，可耐高压，并具有随时卸压功能；同时，其测试数据具有很好的重现性和对比性，能客观量化反映岩体的真实阻水能力。此外，还可根据需要，设计质量和厚度适合的对接法兰盘，便于携带。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构示意图；
[0012]图2为图1中1-1’处的剖视图；
[0013]图3为图1中11-11’处的剖视图。
[0014]图中:1、螺栓固定孔，2、水压力传感器电缆密封接口，3、卸压阀门接口，4、水压力表接口，5、对接法兰盘本体。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0016]如图1至图3所示，本实用新型多功能钻孔压水对接法兰盘，包括对接法兰盘本体5，所述对接法兰盘本体5的边缘处开有若干个用于将对接法兰盘本体5固定在相应法兰盘上的螺栓固定孔I ;所述对接法兰盘本体5的中心处开有用于安装卸压阀的卸压阀门接口3 ;所述法兰盘本体5上位于卸压阀门接口 3的外侧开有用于安装水压力表的水压力表接口4和用于水压力传感器电缆穿过的水压力传感器电缆密封接口 2。
[0017]考虑到受力均匀及连接可靠的问题，可使所述若干个螺栓固定孔I均匀分布在对接法兰盘本体5的边缘，这样不仅可以确保各个固定点的受力均匀，而且可确保对接法兰盘本体5对准钻孔的部分受力也更均匀，保证对接法兰盘本体5与钻孔处法兰盘的连接更稳定可靠，避免出现因连接点不对称导致检测结果不准确的情况。
[0018]优选地，可使所述水压力表接口 4和水压力传感器电缆密封接口 2沿对接法兰盘本体5中心对称分布在卸压阀门接口 3的两侧。
[0019]实施例1:以适用于孔口直径108mm的钻孔为例
[0020]该多功能钻孔压水对接法兰盘可采用合金钢板加工而成，对于孔口直径为108mm的钻孔，可制作外径为244-248mm、厚度为18_22mm的对接法兰盘本体5，卸压阀门接口 3的直径为26mm ;水压力表接口 4和水压力传感器电缆密封接口 2的直径分别为1mm和16mm，与对接法兰盘本体5中心间的距离均为40mm，沿圆盘中心对称分布。其中，所述螺栓固定孔I的数量可以是八个,八个螺栓固定孔I中心与对接法兰盘本体5中心相距100mm，均匀分布，相邻两个螺栓固定孔I与对接法兰盘本体5中心连线夹角均为45度。
[0021]该对接法兰盘易于密封，可耐高压，并具有随时卸压功能；同时，其测试数据具有很好的重现性和对比性，能客观量化反映岩体的真实阻水能力。此外，还可根据需要，设计质量和厚度适合的对接法兰盘，便于携带。同时，这种法兰盘目前已在永夏矿区和兖州矿区部分矿井进行实验使用，结果表明在现场试验中很明显地提高测试结果可靠性和钻孔口孔密封性问题，压水时孔口压力最大达18MPa。
[0022]经上述实验数据可以看出，对于孔口直径为108mm的钻孔，当选用这种规格的对接法兰盘时，其检测的结构可靠。
[0023]一种用于钻孔高压注水测试岩层阻渗能力的装置，包括上述的多功能钻孔压水对接法兰盘、卸压阀、水压力表和水压力传感器，所述多功能钻孔压水对接法兰盘通过螺栓与钻孔处的法兰盘连接，所述卸压阀安装在卸压阀门接口 3处，所述水压力表安装在水压力表接口 4 ;所述水压力传感器安装在钻孔中，水压力传感器的电缆从水压力传感器电缆密封接口 2中穿过。可使用该装置进行测量岩层的阻渗能力，鉴于对接法兰盘的特性，而该对接法兰盘又作为整个装置最重要的部分，使其能够定量得出下组煤隔水层段的阻渗能力，获得天然水动力条件下底板岩层的渗透性及岩层单位厚度的抗渗透破坏强度，为底板阻渗性的评价提供了量化依据，测量的结果可靠。
【权利要求】
1.一种多功能钻孔压水对接法兰盘，包括对接法兰盘本体(5),其特征在于，所述对接法兰盘本体(5)的边缘处开有若干个用于将对接法兰盘本体(5)固定在相应法兰盘上的螺栓固定孔(1)；所述对接法兰盘本体(5)的中心处开有用于安装卸压阀的卸压阀门接口(3)；所述法兰盘本体(5)上位于卸压阀门接口(3)的外侧开有用于安装水压力表的水压力表接口(4)和用于水压力传感器电缆穿过的水压力传感器电缆密封接口(2)。
2.根据权利要求1所述的一种多功能钻孔压水对接法兰盘，其特征在于，所述若干个螺栓固定孔(1)均匀分布在对接法兰盘本体(5)的边缘。
3.根据权利要求1或2所述的一种多功能钻孔压水对接法兰盘，其特征在于，所述水压力表接口(4)和水压力传感器电缆密封接口(2)沿对接法兰盘本体(5)中心对称分布在卸压阀门接口(3)的两侧。
4.根据权利要求3所述的一种多功能钻孔压水对接法兰盘，其特征在于，所述对接法兰盘本体(5)的外径为244-248臟、厚度为18-22臟，卸压阀门接口⑶的直径为26臟；水压力表接口⑷和水压力传感器电缆密封接口⑵的直径分别为川臟和16臟，与对接法兰盘本体(5)中心间的距离均为40臟。
5.根据权利要求4所述的一种多功能钻孔压水对接法兰盘，其特征在于，所述螺栓固定孔⑴的数量为八个。
6.一种用于钻孔高压注水测试岩层阻渗能力的装置，其特征在于，包括上述任意一项权利要求中的多功能钻孔压水对接法兰盘、卸压阀、水压力表和水压力传感器，所述多功能钻孔压水对接法兰盘通过螺栓与钻孔处的法兰盘连接，所述卸压阀安装在卸压阀门接口(3)处，所述水压力表安装在水压力表接口(4)；所述水压力传感器安装在钻孔中，水压力传感器的电缆从水压力传感器电缆密封接口(2)中穿过。
【文档编号】G01N15/08GK204165871SQ201420623555
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】朱术云, 高家平, 张胜军 申请人:朱术云