Патенты автора Качальский Владислав Генрихович (RU)
Изобретения относятся к измерительной технике - к технике создания автоматизированных систем контроля напряженно-деформированного состояния массива горных пород, и могут быть использованы в горном деле для контроля деформационных процессов горных пород и закладочного массива. Технический результат - повышение точности измерения радиальных смещений контура измерительной скважины относительно вертикальной плоскости и повышение точности определения местоположения зон локализации напряжений (критических зон). Скважинный многоканальный деформометр выполнен с возможностью перемещения вдоль продольной оси измерительной скважины и содержит герметичный цилиндрический корпус со средствами измерения радиальных смещений контура измерительной скважины, выполненными в виде тензодатчиков, герметизированных термоусадочными трубками, закрепленных на упругих балочках равного сопротивления изгибу и равномерно размещенных по окружности с одного торца корпуса. С другого торца по окружности указанного корпуса равномерно размещены упругие элементы для обеспечения его постоянного контакта с поверхностью измерительной скважины, которые выполнены, по меньшей мере, в виде трех гибких пластин, каждая из которых снабжена полусферической опорой. Деформометр снабжен блоком усилителей, блоком аналого-цифрового преобразования (блок АЦП), блоком микропроцессора, блоком линейных преобразователей и датчиком контроля положения упомянутого деформометра в вертикальной плоскости при повороте последнего досылочными элементами указанного корпуса. Тензодатчики электрически соединены по мостовой схеме с аналоговыми входами блока усилителей, аналоговые выходы которого электрически связаны с аналоговыми входами блока АЦП, многоканальный цифровой выход которого электрически связан с многоканальным цифровым входом блока микропроцессора, многоканальный цифровой выход передачи данных последнего электрически связан с многоканальным цифровым входом блока линейных преобразователей, а аналоговый выход датчика контроля положения упомянутого деформометра в вертикальной плоскости электрически связан с аналоговым входом блока линейных преобразователей. Предложена система, которая включает последовательно соединенные упомянутый деформометр и электронный блок с блоком питания, выполненный на основе блока АЦП и блока передачи данных в цифровой форме в режиме реального времени по радиоканалу в интерфейсную подсистему, которая реализована в виде ПК с общим и прикладным программным обеспечением, включающим модуль сопряжения с радиоканалом и предварительной обработки цифровых сигналов и модуль выбора режимов проведения эксперимента, соединенные с входами модуля управления экспериментом и отображения информации в графической и символьной форме, выход которого соединен с входом модуля представления данных и хранения файлов. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Предложенная группа изобретений относится к измерительной технике, в частности к технике создания скважинных инклинометрических систем, и может быть использована в горном деле для контроля деформационных процессов горных пород и закладочного массива. Техническим результатом является повышение точности измерения угла наклона субгоризонтальной скважины относительно горизонтальной плоскости и повышение точности определения местоположения зон локализации деформаций (критических зон). Предложен скважинный инклинометрический зонд, содержащий цилиндрический корпус со средствами измерения угла наклона субгоризонтальной скважины, помещенный в обсадной трубе для установки в указанной скважине с возможностью перемещения вдоль продольной ее оси. При этом средства измерения угла наклона субгоризонтальной скважины реализованы размещенными перпендикулярно друг другу измерительным датчиком угла наклона указанной скважины относительно горизонтальной плоскости, установленным в плоскости продольной оси корпуса, и датчиком контроля положения упомянутого измерительного датчика в вертикальной плоскости путем поворота зонда досылочными элементами корпуса. Указанные датчики связаны со входами блока согласования, соединенного с выходом указанного зонда. С внешней стороны корпус имеет по меньшей мере две опоры, закрепленные в нижней части корпуса на его концах, а в верхней части - по меньшей мере два подпружинивающих элемента для постоянного контакта опор в нижней части корпуса с внутренней поверхностью обсадной трубы. Предложена также система для определения вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива, включающая последовательно соединенные упомянутый зонд, электронный блок, выполненный на основе аналого-цифрового преобразователя с блоком питания, интерфейсную подсистему с прикладным программным обеспечением сбора и хранения информации. При этом электронный блок снабжен соединенным с аналого-цифровым преобразователем и блоком питания модулем передачи данных в цифровой форме в режиме реального времени в указанную интерфейсную подсистему, которая реализована в виде персонального компьютера с общим и прикладным программным обеспечением обработки и преобразования информации, дополнительно включающим блок предварительной обработки сигналов указанных датчиков и блок выбора режимов проведения эксперимента, соединенные со входами блока отображения текущей информации в графической форме и управления экспериментом, выход которого соединен со входом блока представления данных и хранения файлов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
