矿用本安型便携式钻孔深度检测仪的设计

为提高瓦斯抽放孔的检验效率,提高矿井的安全性,设计了一种便携式矿用钻孔深度检测仪。在钻杆的侧面安装振动加速度传感器探头,通过力锤敲击钻杆产生冲击弹性波信号,加速度传感器探头接收从钻杆底部反射回来的信号波并传到PAD手持终端进行处理与显示,因为弹性波在钻杆中的传播速度是已知的,根据其传播时间可自动计算出已经打入的钻杆深度。     

矿用钻孔深度声波测量装置设计与应用

针对目前煤矿井下钻孔施工的质量验收,主要依靠退钻时人工数钻杆的方式计量钻孔深度,效率低且人为因素大的问题,通过研究基于钻杆柱中声波反射原理设计了便携式钻孔深度测量装置,利用声波在钻杆柱中的传播的速度和声波在钻杆柱中往返传播一个周期的时间计算出钻孔中钻杆柱的长度,确定钻孔深度。设计的矿用钻孔深度测量装置主要由3部分组成：激震源、探头和主机,关键的数据处理和人机交互等功能通过主机的软硬件实现。在大佛寺煤矿和寺河煤矿进行的现场试验,验证了该装置的测量深度大于200 m,最大误差不超过10 m,能够满足煤矿井下孔深测量的迫切需要。     

一种矿用本质安全型钻孔深度测量仪的设计

针对煤矿瓦斯抽放钻孔施工验收缺乏有效、便捷手段的现状,设计了一种矿用本质安全型钻孔深度测量仪。该测量仪基于弹性波反射原理,使用激振小锤在钻杆端部激发弹性波,测量仪主机通过加速度传感器采集振动信号,对振动信号的处理和分析计算得到钻杆长度。该测量仪使用便捷,可提高钻孔施工验收效率。     

岩层钻孔探测仪在锚注修复巷道中的应用

在锚杆注浆修复巷道的施工中使用了一种新型岩层探测仪器,直观、清晰地观测到围岩内部的破坏情况和松动圈的范围。在此基础上进行了注浆锚杆和注浆孔的参数设计。现场实验获得成功,较好地控制住了巷道的围岩变形。     

煤矿井下钻孔深度检测技术研究

针对煤矿井下钻孔施工质量检验中钻孔深度检测的问题,结合钻孔施工工艺和使用钻杆结构的不同,论述了煤矿井下钻孔深度快速检测与验证的最新技术成果,包括:利用声波和低压脉冲反射检测钻孔中钻杆柱长度的方式确定钻孔深度,以及钻机上装载多路传感器实时监测钻机参数的方式计算钻孔深度,指出利用2种检测方式实现孔深快速检测与验证的基本原理、适应工况、影响因素、优缺点等,并提出将2种检测方式结合起来应用,可以更加可靠和准确地实现钻孔深度检测的目的。     

瓦斯抽放钻孔深度快速检测技术研究

设计了利用弹性波快速检测钻孔深度的方法,并从检测原理、钻杆中弹性波的传播特点、扰动时间和强度对信号精度的影响等几方面对检测技术进行研究;设计出检测信号分析方法,实现了检测信号的自动识别,开发了配套软件。现场试验结果表明,该方法能够准确、快速地确定钻孔深度。     

基于Android系统的多功能矿用本安型钻孔成像仪设计与应用

设计并实现了一款基于Android系统的多功能矿用本安型钻孔成像仪,详细论述了钻孔成像仪的总体结构,并分别阐述了钻孔成像仪主机、探头、计数器的硬件设计,利用Eclipse跨平台的自由集成开发环境设计应用在成像仪主机上Android系统的成像仪软件。通过现场试验对钻孔成像仪的实际应用进行验证,试验结果表明:钻孔成像仪能够在地面及煤矿井下复杂环境中应用,能够为解决实际工程中的问题提供可靠有效的图像、轨迹和深度等数据信息。     

矿井上行钻孔深度高精度测量技术

针对现有钻孔随钻测量技术无法很好解决钻孔深度测量的问题,提出了回转钻机随钻测量深度高精度计算方法。该计算方法利用在随钻测量中的记录钻孔孔口静水压强及随钻测量钻孔倾角及方位角来实现深度的计算,无需其他专用深度测量装备,在节约生产成本的基础上,提高了钻孔深度计算的精度,利于指导钻孔施工。通过试验计算结果表明,该计算方法能在钻机钻进过程中,不影响钻进施工的前提下实现钻孔深度参数的准确测量,钻孔深度的精确计算,相比传统钻孔深度计算方法更加可靠。     

钻孔深度测量仪在方位伽马测井中的应用

为了满足煤矿井下随钻方位伽马测井在顺煤层钻进地质导向的应用需求,设计开发了矿用钻孔深度测量仪,为随钻方位伽马测井的数据资料解释提供精确深度数据支持。从组成、工作原理、结构设计、现场试验等几个方面介绍了钻孔深度测量仪在随钻方位伽马测井中的应用情况。通过在地面勘探孔及煤矿井下实钻孔中的试验,表明钻孔深度测量仪测量的深度数据稳定、可靠,可以满足煤矿井下方位伽马测井对钻孔深度测量的需求。     

钻孔见煤深度误差规律的探讨

通过钻孔见煤深度误差分析,总结钻孔见煤深度误差与钻孔的见煤深度、钻孔天顶角、钻孔施工年限、钻孔 测斜改正等因素之间的关系和规律。     

一种矿用本安电源的设计

介绍了一种实用的大电流输出矿用本安电源,给出了工作原理、系统整体组成及工作过程,并详细论述了系统各部分的设计;电源正常工作时输出电压18 V,电流1.2 A,满足了煤矿工作面自动化系统对大电流本安电源的需求。     

基于霍尔传感器的钻孔深度测量仪

介绍一种新的钻机测深方法,首先通过霍尔传感器检测磁化后钻杆的工作状态,检测并记录钻杆往返次数和时间;然后通过上位机软件以图表形式还原打钻过程;最后通过累加每次行程的距离确定钻机打钻的深度。     

矿用本安型提升机信号通讯系统改进

为解决煤矿提升机运输信号通讯及煤矿安全问题,利用现代电子元器件制作的矿用本安型提升机信号通讯系统,对以前装置进行改进。使整个系统具备了提升机信号联络和语音通话功能。     

手持式本安型数据采集仪的研制

设计了一种煤矿井下用的手持式本安型数据采集仪,可以对液压支架的数字压力计的数据进行采集、存储和分析。采集仪以MSP430F149为核心,微功耗设计,采用可充电锂电池供电。采用433 MHz无线自组网通信方式采集和上传数据,上位机数据分析系统对数据进行分析后得出工作面压力结果。     

矿用本质安全型激光巷道断面检测仪的研制

介绍了一种自主产权的国产矿用测绘仪器——矿用本质安全型激光巷道断面检测仪的工作原理及其应用。本仪器利用无合作目标激光测距技术和精密数字测角技术采集数据,然后利用极坐标测量法与计算机系统紧密相结合的技术和专门设计的图像处理软件,能迅速得到巷道实际的断面图。这种本质安全仪器无疑是矿井数字化测图和矿区控制、施工测量的理想设备。     

本质安全便携式爆破网路检测仪设计

作者针对煤矿井下爆破工作者现场检测电雷管和电爆网路可靠性的需求,采用MSP430低功耗单片机设计的一款本安型便携式爆破网路检测仪,该仪器具有体积小、功耗低,便于携带、使用简单方便等特点。文中介绍了该仪器的硬件组成、本质安全性电路设计及整机低功耗的实现。     

基于本安型便携式井下测爆仪的爆炸趋势预测

本安型便携式井下测爆仪利用正交多项式最小二乘法曲线拟合对所测得的实时数据进行曲线拟合后,对甲烷和氧气浓度进行预测,并在爆炸三角形中显示预测点,临近或达到爆炸界限可同时发出声、光报警,提示使用人员采取必要的措施来进行危险区的处理,保证井下工作人员的人身安全。     

矿用电磁波随钻测量仪在定向钻进中的应用

为了提高定向钻进的效率和降低定向钻进配套设备成本,中煤科工集团西安研究院有限公司开发了矿用电磁波随钻测量仪系统。该系统以普通钻杆来进行随钻参数的信号传输,具有随钻和无线测量两大特点。目前,该测量系统已经在煤矿井下定向钻孔施工中进行应用,随钻测量超过20个钻孔,累计进尺约超过10 km,取得了良好的应用效果和示范作用。     

一种矿用本质安全型温度变送器

根据煤矿井下监控温度场所的需要,设计了热电阻温度变送器。重点介绍使用在爆炸性气体环境中的本质安全型温度变送器的工作原理和结构特征。该变送器经试验,可应用于煤矿井下场所对温度信号的采集,且符合MT381-2007标准的要求。