CT-2型超声波煤矿围岩裂隙探测仪

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CT-2型超声波围岩裂隙探测仪——泰安市华纳机电设备有限公司生产的CT-2型超声波围岩裂隙探测仪用于探测围岩松动、裂隙范围，为井巷设计与施工提供科学依据，仪器为矿用本质安全型。可用于矿井、金属矿井、隧道及地下工程围岩定性评析。
1.仪器工作原理
超声波在岩体中的传播速度与岩体受力状态及裂隙程度有关，当围岩裂隙（破裂逢）多时，波速相对于深度完整无裂隙（未松动破坏）岩（煤）体的波速低。通过岩石钻孔（￠41～45mm)测出声波纵波速度在围岩钻孔中的分布变化曲线或“时间——孔深”曲线，即可判定围岩裂隙（松动）范围。
纵波速度是通过测定钻空中一定距离（探头长度）围岩的声波传播时间计算出来的，测定原理如下公式所示。发射换能器“F”在钻孔中发射超声波，沿钻孔壁滑行传播。发射换能器“F”发射超声波的同时触发计时线路计时，当接收换能器“I”收到超声波信息后停止计时“S”，测出声波在“F-I”的传播时间，由此计算出波速： L
V =— ×103米/秒
S
式中 L为换能器F-I间距，L=140mm，
s为测试时间数据，单位us。
2.探头及封孔器
探头由发射换能器和接收换能器经由开槽塑封管连接组成，收发两个换能器可互换使用，测管由铜管制成，每10cm有一尺度槽，共20节，螺纹联接。换能器联接塑料管，在仰斜测试时需要胶带缠裹，以防漏水。
超声波测试时，钻孔中需充满水耦合声波传播，一般情况下应将测试钻孔布设在巷道两帮，并将钻孔略向下扎3～5˚以便存水，这样测试起来比较方便，当钻孔仰斜或向上时，为钻孔内注满水，需使用封孔器。
3.技术特性
(1)主机
①防爆类型:矿用本质安全型；
②发射电源：450～500V；
③分 辨 率：0.1us；
④外型尺寸: 206*102*57mm；
⑤重 量：600g。
(2)探头
①主 频：33KHz；②外型尺寸:36*220mm；③导 线：射频电线20m；④钻孔直径：￠41～45mm。
(3)电源：①电 池：6节5号普通碱性干电池；②工作电压：5V；③工作电流：80mA。
4.使用方法
(1)测试前检查
电源电压：开机后，红色电源指示灯亮。每组电池可测5～10个钻孔。
探头绝缘电阻：换能器正极对绝缘电阻应≥500MΩ,否则将影响仪器的发射和接收能力，甚至不能正常工作。简易判别方法：将两个换能器接线螺母分别接仪器左边的发射接线柱，打开电源开关后每5—7秒应有一次“啪、啪”的响声，若不响说明换能器有问题，需检查导线是否有开皮短路等现象或更换。
(2)测试工作
①钻孔扫眼，清出孔中岩（煤）粉和碎石（煤）碴；
②将探头送至孔底，封孔器插入孔口并固定好（两帮向下扎钻孔不用封孔器）；
③注水。测杆尾端有连续水流出时，表明水已注满；
④测试读数，将探头向外逐次抽动10cm，读数计时；
⑤检查记录数据，决定是否复测，初步判定围岩裂隙松动范围。
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工作面顶板管理措施
1.追机及时移架，距采煤机底刀滚筒2～3组支架追机依次顺序移架，移架距底刀滚筒不得超过10组支架，加快移架速度，尽量减少对顶板的无支撑时间，升架达到初撑力，支架与顶板接触严密。支架的初撑力达到 6413 KN
2、当顶板破碎时，采用带压擦顶移架，拉架时在采煤机下帮对应的支架要“拉半架”，人员通过。
3、当采煤机机身及其附近突然出现掉顶等特殊情况时，可在机身范围内拉架，班组长现场指挥，其它人员躲至安全地点，拉架时要严防机身上滚落的煤矸伤人或挤、砸设备。
4.相距6m以内的两组及两组以上支架不许同时动作。
5.煤壁片帮宽度大于300mm时，要拉架支护顶板，当出现掉顶时， 及时用木料刹严顶板。
6.工作面存有备用支护材料,其中4m道木0.5m3，2.4m道木0.5m3，∮120～140mm，小垫板0.5m3，特殊情况使用后及时补充。
7.在前后三角点因巷道顶板低于工作面顶板，有煤层伞檐，拉端头支架时，人员躲开片帮掉块范围，如果顶板有异常(如离层、掉渣等)，要及时采取维护顶板措施。
8.工作面要达到"三直、两平、两畅通"，不得留伞檐，不许随意丢顶底煤。
9. 在采空区顶板大面积不落的情况下，有顶板来压预兆时（顶板掉渣，煤壁片帮，支架受压力增大，顶板冒落发出响声时），所有人员停止作业，就近撤出工作面，来不及撤出工作面的要躲好，不许呆在运输机电缆槽与顶梁之间和操纵阀下面，采用放炮强制放顶措施。
10.不得使用失效的支柱。单体达到正常工作阻力，三用阀释放压力值调整合适,发现单体不缩或三用阀失效时，应及时更换检修。