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 产品  >> 通风测量与测绘仪器  >> CT-2(BA-II)型超声波围岩裂隙探测仪


                                                   CT-2(BA-II)型超声波围岩裂隙探测仪

 

CT-2(BA-II)型超声波围岩裂隙探测仪本仪器用于探测围岩松动、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。可用于瓦斯矿井、金属矿井、隧道及地下工程围岩定性评析。是国内目前探测围岩松动圈、围岩裂隙最先进最有科学依据的仪器。

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(Ø41~45mm)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(图1),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,测定原理如图2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电路计时,当接收换能器I收到超声波信息后停止计时t,测出声波在F-I的传播时间,由此计算出波速:

   L

V =— × 103米/秒

   t

式中   L为换能器F-I间距,L=140mm,

       t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(图3)。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,为保证钻孔内注满水,需使用封孔器(图4)。

   3.技术特性

(1)主机

防爆类型: 矿用本质安全型             发射电源:450~500V

分 辨 率: 0.1us                     外型尺寸: 206*102*57mm

重   量: 600g

(2)探头

主   频:33KHz                       外型尺寸: Ø36*220mm

导   线:射频电线10m               钻孔直径: Ø41~45mm

(3)电源

电   池:6节5号普通碱性干电池     工作电压: 5V

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10mm,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。

   5.注意事项

 本仪器为矿用本质安全型产品,在使用与维修过程中,不得随意更改本安电路电气参数及元器件的规格与型号,不允许改用其它电池,以免影响本质安全性能。