專利名稱:井下鉆孔方位尺及鉆孔快速定向方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煤礦井下作業(yè)中的井下鉆孔定向方法。
背景技術(shù):
瓦斯抽采是煤礦瓦斯綜合治理的重要技術(shù)措施之一,特別是低透氣性煤層高瓦斯礦井和 煤與瓦斯突出礦井,采用順層長鉆孔和穿層鉆孔抽采瓦斯時, 一個鉆場往往要布置一百多個 鉆孔。長期以來,井下鉆孔定向和鉆孔驗收多采用地質(zhì)羅盤、經(jīng)諱儀和計算等方法,由于受 到巷道金屬支護材料和鉆機的影響,羅盤放線法誤差較大;經(jīng)諱儀和計算法需在地面、井下 進行大量的計算和測量放線工作,既繁瑣又不便操作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處,提供一種制作簡單和操作方便、精度 較高的井下鉆孔方位尺及鉆孔快速定向方法。 本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案
本發(fā)明井下鉆孔方位尺的結(jié)構(gòu)特點是設置直角透明三角尺,以所述三角尺的一直角邊為 0度,另一直角邊為90角,在所述三角尺的斜邊上設置O —卯的角度刻度。
本發(fā)明井下鉆孔方位尺的結(jié)構(gòu)特點是所述透明三角尺是以3~5mm的透明有機玻璃為材 質(zhì),其斜邊上0—90的角度刻度是以1度為刻度單位。
本發(fā)明井下鉆孔快速定向方法的特點是在巷道或巷幫鉆場設一組在水平投影面上與巷 道中線垂直的基準線,調(diào)節(jié)所述基準線高度與鉆桿在同一水平面上相交于一交點,將鉆孔方 位尺的直角頂點與所述交點重合, 一直角邊貼靠鉆桿,另一直角邊與基準線的夾角即為鉆孔 相對方位角。
與現(xiàn)有的鉆孔定向器具和定向方法相比,本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在
1、 精度高,誤差小于0.5° ,避免了羅盤定向產(chǎn)生較大的偏差;
2、 制作簡單,操作方便、省時,使用一條水平垂直線可以為一個鉆場內(nèi)所有鉆孔定向, 大大縮短了鉆孔定向時間;
3、 省去測量儀器放線和計算法定向而需要做大量的計算和井下測量工作;
4、 減少了廢孔,大大提高鉆孔驗收合格率;
圖1為本發(fā)明方位尺結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明鉆孔定向原理示意圖。圖中標號1巷道輪廓線、2鉆機、3鉆桿、4鉆孔方位尺、5巷道中線、6基準線、7 相對方位角。
以下通過具體實施方式
,結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施例方式
鉆孔方位尺制作采用3 5mm厚透明有機玻璃,制作直角邊長40~50厘米的直角三角 尺,利用計算機CAD制圖,將90度角平均分成90個角度單位,打印圖紙粘貼在做好的等 腰直角三角尺上,將刻度劃在直角三角尺的斜邊上。
井下鉆孔快速定向鉆孔開孔前,按設計在鉆場迎頭斷面上畫好開孔位置,利用已施工 巷道中線5,在巷道迎頭或巷幫鉆場距離開孔位置1 3米(鉆機前或后),設一組在水平投 影面上與巷道中線垂直的基準線6,基準線6兩端用測釘固定在巷道兩幫并比鉆機2高出0. 5 米左右;'穩(wěn)固鉆機2后,接好鉆桿3,將鉆頭對準開孔位置,調(diào)節(jié)基準線6的高度與鉆桿3 在同一水平面上相交,將鉆孔方位尺4置于基準線6的前方,直角頂點與交點重合, 一直角 邊貼靠鉆桿3并水平放置,測得另一直角邊與基準線6的夾角即為鉆孔與巷道中線的相對方 位角7;如果所測相對方位角7與設計不符,調(diào)整鉆機2方位,使測得的相對方位角7與設 計方位角相符合即完成該鉆孔的定向。
本發(fā)明使用時應注意
鉆機2穩(wěn)好,接上3 4米長鉆桿3后,將鉆桿3和基準線6調(diào)整在調(diào)節(jié)在同一水平面 上相交,測量鉆孔方位角時,鉆孔方位尺4必須放置在基準線6的前方及鉆桿3與基準線6 的銳夾角一側(cè),當鉆孔方位尺4在鉆桿左側(cè)時,所測得的鉆孔方位角,相對于巷道中線5左 偏;當鈷孔方位尺4在鉆桿右側(cè)時,所測得的鉆孔方位角,相對于巷道中線5右偏。
權(quán)利要求
1、井下鉆孔方位尺,其特征是設置直角透明三角尺,以所述三角尺的一直角邊為0度,另一直角邊為90角,在所述三角尺的斜邊上設置0-90的角度刻度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下鉆孔方位尺,其特征是所述透明三角尺是以3~5mm的透 明有機玻璃為材質(zhì),其斜邊上0—90的角度刻度是以1度為刻度單位。
3、 井下鉆孔快速定向方法,其特征是在巷道或巷幫鉆場設一組在水平投影面上與巷道 中線(5)垂直的基準線(6),調(diào)節(jié)所述基準線(6)高度與鉆桿(3)在同一水平面上相交 于一交點,將鉆孔方位尺(4)的直角頂點與所述交點重合, 一直角邊貼靠鉆桿(3),另一 直角邊與基準線(6)的夾角即為鉆孔相對方位角(7)。
全文摘要
井下鉆孔方位尺及鉆孔快速定向法,其特征是設置直角透明三角尺,三角尺的一直角邊為0度,另一直角邊為90度,三角尺斜邊上設置0-90角度刻度;鉆孔快速定向方法是在巷道或巷幫鉆場設一組在水平投影面上與巷道中線垂直的基準線,調(diào)節(jié)基準線高度與鉆桿在同一水平面上相交于一交點,將鉆孔方位尺的直角頂點與該交點重合,一直角邊貼靠鉆桿,另一直角邊與基準線的夾角即為鉆孔相對方位角。本發(fā)明適用于礦山井下鉆孔快速定向和鉆孔驗收。井下鉆孔方位尺制作簡單,鉆孔快速定向操作方便,定向誤差小于0.5°。
文檔編號E21B47/022GK101319610SQ20081002290
公開日2008年12月10日 申請日期2008年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月2日
發(fā)明者熠 余, 劉安兵, 劉宏進, 周占魁, 張有勝, 朱昌淮 申請人:淮南礦業(yè)(集團)有限責任公司