2015年科技成果 钻孔测斜仪

附件1 类别：

科学技术成果申报表

成 果 名 称: YHQ- X（B） 型全方位钻孔测斜仪在峻德煤矿的应用 任 务 来 源: 运用YHQ- X（B） 型全方位钻孔测斜仪, 确定井下各

类型钻孔的偏斜轨迹, 准确控制钻孔见煤层、见断层的三维坐标, 提高地质资料分析的准确性。

完 成 单 位 ：峻德煤矿地测大队

主要研究人员；张俊杰 徐玉山 刘道光 郑 鹏 宋士勇 孙宝峰

姚太宝

主要协作单位: 各钻孔施工单位、分公司地质测量部 工作起止时间 : 2014 年 6 月 至 2014 年 12 月

填报单位负责人 填报单位: 峻德煤矿地测大队 （盖章） （盖章）

填报日期 2015年1月30日

内

容

摘

要(包括成果的主要用途、原理、技术关键、预定和达到的技术指标、经济价值、国内外水平比较等)

主要用途：为了确定井下各类型钻孔的偏斜轨迹, 提高地质资料的准确性 原 理：全方位钻孔测斜仪由测斜仪同步机和探管以及它们之间的通信 线组成，仪器配有专用充电机。 探管主要由自带模数转换器的单片机、倾角传感器和测向传感器、数据存 储器、电源电路等组成; 同步机由单片机、键盘、显示器、数据存贮器、通 信接口及电源电路等组成; 探管的主要功能是采集倾角传感器和磁阻传感 器电信号，并将采样的数据存储在外部数据存储器中，同步机的主要功能 是向探管发送同步命令和采集真假码数据，并将数据存储到存储器中，测 量结束后探管将数据通信到同步机中，由同步机计算并显示出结果，也可 将同步机与微机连接，将测量数据传送到计算机中，由测斜处理软件对数 据进行处理，绘制三维空间轨迹图。 技术关键： 安全设计: YHQ-X( B) 型全方位钻孔测斜仪主要用于煤矿井下含有甲烷、 煤 尘爆炸危险场所的测斜。因此，首先要防爆，仪器采用本质安全型防爆设 计，并采用快速过流保护技术，使仪器既达到本质安全型要求，又携带方 便，因此可使用于任何无磁性场所进行测斜。 电路设计: 系统采用以 MSC1210 为核心的单片机技术， 自带 8 路 24 位精 密模数转换器，极大的减少了仪器电路设计，从而提高了整个系统的可靠 性，并降低了功耗。 传感器选择: 仪器采用新型集成高精度倾角传感器， 它体积小、 抗震性能强， 特别适合矿井下恶劣环境; 方位角传感器现测量选用体积小、高精度、高集 成度的磁阻传感器; 新型传感器的选用，不仅使测斜仪体积大大减小，降低 电路复杂度，同时增强了仪器抗震性，提高了测量精度。 系统设计: 系统采用西安院的专利技术—无缆测斜技术，测斜无需电缆，借 助钻杆推送探管，实现了真正意义上的全方位测量，使上仰、下俯、水平、 垂

直各种钻孔测量简便易行，且使用方便。 预定和达到的技术指标：煤矿施工井下各类型钻孔，迫切需要确定钻孔的 偏斜轨迹, 准确控制钻孔见煤层、见断层的位臵, 提高地质资料分析的准确 性。钻孔测斜技术是一种最佳的选择，可解决巷道误揭煤、误揭构造给正 常生产工作带来的经济损失。

经济价值：经过多次探测实例总结计算后发现，可降低生产过程中因钻孔 偏移轨迹情况不明所造成的经济损失，占整个钻孔施工投入费用的 30%左 右。 国内外水平比较：钻孔测斜是煤矿工程上多年存在的一道难题，目前虽然 有部分国外厂家生产，但由于价格昂贵以及适用条件等各种因素，难以在 井下应用。科院西安分院研制、生产的 YHQ- X(B)型钻孔测斜仪具有其 防爆、携带方便、自动化程度高、无缆测量、测量准确等特点, 被广泛应用 于煤矿井下水平钻孔或定向钻孔进行测斜。

项目负责人(签字) :

2015 年

月

日

注：如本栏填写不下，可添页（规格与本页同）

科技成果数据采集卡项目类别：新型高科技物探设备在煤矿安全生产中的实际应用 主要用途：为了确定井下各类型钻孔的偏斜轨迹, 提高地质资料的准确性 工作原理：YHQ- X(B)型钻孔测斜仪主要由测斜探管、同步机两部分组成。探管由测角、测向传感元件及其电路、多路开关、放大器、VFC 压 频转换器、集单片机组成。同步机由同步单片机、液晶显示器、触摸式小 键盘等组成。 在探管中的采集单片机, 可按事先编好的程序定时采集测斜数 据存贮于 RAM 中,与探管同步工作的同步机则记录测点的有效与无效, 通 过测量钻杆长度来确定每一测点的孔深, 并完成测量结果的计算与显示。

技术指标：1、测点间隔: 60 s2、存贮容量: 1 440 组 3、工作时间: 15 h 4、探管耐压: 12 MPa 5、测角范围及精度: ①倾角+ 90° ~ - 90° / ±0. 2°; ②方位角 0 ~ 360° / ± 2°。

技术创新点：防爆、携带方便、自动化程度高、无缆测量、测量准确 研发起止时间：2014 年 6 月至 2014 年 12 月 资金投入：40 万元 经济效益、社会效益：利用高科技的物探仪器，结合井下探测实践， 提出合理化、准确的理论基础及经验，充分利用全方位钻孔测斜仪的 优点，通过实测钻孔的偏斜轨迹 , 修正井下地质前探钻孔取得的地质 数据 , 使得地质资料的分析更接近实际状况 , 达到探查各种局部地质 变化的目的, 为井下采掘活动提供可靠的地质保障。同时为提高钻孔 使用效率、创 …… 此处隐藏：2684字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……