Способ определения мест смещений и расслоений в массиве горных пород

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ СМЕЩЕНИЙ И РАССЛОЕНИЙ В МАССИВЕ ГОРНЫХ ПОРОД, включающий пропускание тока по электрическому кабелю, закрепленному в скважине, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения надежности определения смещений и расслоений в обводненном массиве, посылают по кабелю кратковременные импульсы напряжений, принимают импульсы, отраженные от обводненной среды с сопротивлением, которое возникает от электролиза в месте обрьта кабеля, а место расслоения определяют по времени прохождения кратковременных импульсов напряжений в прямом и обратном направлениях .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ЭИ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (д) 4 E 21 С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3831699/22-03 (22) 25.12.84 (46) 15.10.86. Бюл. ¹ 38 (71) Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. A,À.Ñêîчинского (72). И.В.Хохлов и В.Н.Ловяго (53) 622.24 (088.8) (56) Шалыт Г.М. Определение мест повреждений в электрических сетях.

М.: Энергоиздат, 1982, с. 196-201.

Авторское свидетельство СССР № 697718, кл. Е 21 С 39/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 589409, кл. Е 21 С 41/06, 1975. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ

СМЕЩЕНИЙ И РАССЛОЕНИЙ В МАССИВЕ

ГОРНЫХ ПОРОД, включающий пропуска- ние тока по электрическому кабелю, закрепленному в скважине, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьппения надежности определения смещений и расслоений в обводненном массиве, посылают по кабелю кратковременные импульсы напряжений, принимают импульсы, отраженные от обводненной среды с сопротивлением, которое возникает от электролиза в месте обрыва кабеля, а место расслоения определяют по времени прохождения кратковременных импульсов Е напряжений в прямом и обратном нап равлениях.

Редактор М. Бандура Техред А. Кравчук Корректор В. Синицкая

Заказ 5536/32

Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

Ф 12

Изобретение относится к горному делу и предназначено для определения мест смещений (сдвигов и расслоений) в обводненном массиве горных пород, сдвигающемся под влиянием горных выработок, Целью изобретения является повышение надежности определения смещений и расслоений в обводненном массиве.

На чертеже показана схема устройства, с помощью которого реализуется способ;

Устройство включает источник постоянного тока 1, соединенный элект-. рически с заградительным фильтром 2 постоянного тока, а через него — с заградительным фильтром 3 высоких частот, измерителем 4 неоднородностей и посредством кабеля 5 — с массивом пород 6, окружающем скважину

7. Массив пород 6 представляет собой слоистую обводненную среду.

Пример реализации способа состоит в следующем.

До подхода горных работ 8 к скважине 7 в нее опускают кабель 5, который верхним концом подсоединен к измерителю 4, а нижним — к анкеру 9.

В этом случае кабель 5 находится в натянутом состоянии. Скважину цементируют. Таким путем обеспечивают связь кабеля 5 с массивом пород 6.

С приближением горных работ 8 к скважине 7 массив пород 6 прогибается в сторону выработанного пространства 10 и расслаивается. Первоначально отслаивается нижний слой, затем следующий .и т.д. В местах

63846 а расслоения происходят обрывы кабеля

5. По кабелю последовательно посылают кратковременные импульсы напряжений от измерителя 4 и постоянный ток от источника 1. При этом постоянный ток отфильтровывается фильтром

2 и по кабелю 5 поступает в скважину 7, а импульсное напряжение, идущее от измерителя 4, отфильтровывается

1О фильтром 3 и тоже направляется по кабелю 5 в скважину 7.

Постоянный ток на участке обрыва (orоления} образует электролиз. Посредством электролиза достигается повышение сопротивления среды по сравнению с сопротивлением кабеля.

Возникшее сопротивление среды, отличное от сопротивления кабеля, создает условия для получения отраженных сигналов. Тогда импульсы, направляе-мые в скважину 7 по кабелю 5, отразившись от места обрыва (неоднородности) кабеля, поступают в измеритель 4, который определяет время

25 пробега импульсом расстояния от места подключения кабеля до места его обрыва и обратно. Но времени прохождения сигнала в прямом и обратном направлениях определяется местопоЗО ложение обрыва кабеля, т.е. расслоения или смещения пород. Таким образом, пропусканием по кабелю 5 наряду с импульсами постоянного тока достигается получение отраженного сигнала и более надежное определение местоположения расслоения и смещения пород в обводненной среде. Погрешность определения места обрыва кабеля не превышает 1,07..