Патенты автора Хмелинин Алексей Павлович (RU)
Способ определения пространственного положения и геометрических параметров трещины гидроразрыва // 2790471
Изобретение относится к способам контроля развития трещины гидроразрыва пласта и ее геометрии, применяется в нефтегазовой области, горном деле. Сущность: осуществляют погружение и установку в скважину в интервале пласта гидроразрыва геофизического прибора, посредством которого осуществляют ее каротаж на угол 360°, и определение пространственного положения трещины гидроразрыва. Производят электрический каротаж скважины с помощью антенного блока, с двух сторон которого осуществляют одновременно сканирование поверхностей скважины сверхвысокочастотными электромагнитными сигналами, обеспечивая зоны сканирования: с одной стороны антенного блока от 0 до 180°, с другой его стороны от 180 до 360°. Определяют геометрические параметры трещины гидроразрыва. Технический результат: упрощение технической системы реализации, повышение точности определения пространственного положения и геометрических параметров трещин гидроразрыва, а также значительное повышение эффективности способа. 1 ил.
Изобретение относится к системе видеомониторинга околоскважинного пространства. Система видеомониторинга околоскважинного пространства для контроля деформационных процессов горных пород и закладочного массива включает скважинный видеозонд, электронный блок и интерфейсную подсистему. Электронный блок выполнен на основе преобразователя электрических сигналов с блоком питания и включает модуль передачи и обработки данных, блок питания и блок управления питанием. Электронный блок реализован с возможностью передачи цифровых данных в режиме реального времени в интерфейсную подсистему. Интерфейсная подсистема представлена в виде персонального компьютера с программным обеспечением сбора, хранения, управления и отображения информации. Интерфейсная подсистема дополнительно включает блок предварительной обработки сигналов датчиков и цифровой видеокамеры, блок выбора режимов проведения эксперимента. Выходы блоков обработки сигналов и выбора режимов эксперимента параллельно соединены со входами блока отображения текущей информации и управления экспериментом с функцией создания и отображения виртуальной цифровой 3D-модели поверхности стенок контролируемой скважины. Выход блока отображения текущей информации и управления экспериментом соединён с входом блока представления данных и хранения файлов. Технический результат заключается в возможности определения в режиме реального времени ориентации разрывов горной породы и закладочного массива, профиля контролируемой скважины, зон нарушения поверхности контролируемой скважины. 1 ил.
Изобретение относится к горному делу, а именно способу оценки напряжений массива горных пород методом параллельных скважин, предназначено для определения напряжённо-деформированного состояния (НДС) массива горных пород на угольных и рудных месторождениях, а также бетонного массива и может быть использовано для оценки и прогноза устойчивости горных выработок при производстве добычных работ. Согласно способу на контролируемом участке бурят измерительную скважину, устанавливают в неё измерительный прибор, с помощью которого измеряют величины радиальных смещений стенок измерительной скважины. Бурят разгрузочную скважину параллельно измерительной скважине, а после завершения бурения разгрузочной скважины в неё устанавливают нагрузочное устройство, с помощью которого нагружают стенки разгрузочной скважины равномерным давлением, после чего измеряют величины радиальных смещений стенок измерительной скважины и по зависимости величин радиальных смещений стенок измерительной скважины от давления, приложенного к стенкам разгрузочной скважины, определяют упругие характеристики массива горных пород, по которым определяют НДС массива горных пород в месте проведения измерений. При этом места установки измерительного прибора в измерительной скважине определяют по результатам анализа выбуренного из неё керна, а также с помощью видеосъёмки или эндоскопического исследования состояния поверхности её стенок. Установку измерительного прибора производят на участках сплошного массива без нарушений сплошности поверхности стенок измерительной скважины и при отсутствии в ней трещин. При установке измерительного прибора выполняют его ориентацию в плоскости, перпендикулярной продольной оси измерительной скважины. При измерении используют измерительный прибор с цифровым устройством и возможностью автоматической регистрации и передачи данных в виде цифрового сигнала в режиме реального времени из места проведения измерений в интерфейсную систему сбора, хранения, обработки, преобразования и интерпретации полученных данных в виде персонального компьютера (ПК) с общим и прикладным программным обеспечением, включающим расчётную упругую геомеханическую модель поведения исследуемого массива горных пород в цифровой форме. Измерение величин радиальных смещений стенок измерительной скважины и их автоматическую регистрацию в режиме реального времени производят как минимум по четырём разноориентированным измерительным направлениям с инструментальным и визуальным контролем на экране ПК их изменений в процессе бурения, а равномерное нагружение давлением стенок разгрузочной скважины нагрузочным устройством. Определяют комплексную упругую характеристику массива горных пород, с предварительной оценкой качества полученных данных. После определения НДС, при положительной предварительной оценке качества полученных данных в процессе нагружения давлением стенок указанной разгрузочной скважины, производят инструментальный контроль взаимного расположения указанных измерительной и разгрузочной скважин в плоскости, перпендикулярной продольной оси измерительной скважины, и визуальный контроль на экране ПК изменений их взаимного расположения в процессе бурения. По результатам определения фактического взаимного расположения указанных скважин, в случае нарушения их параллельности, уточняют величину комплексной упругой характеристики массива горных пород в месте проведения измерений с учётом фактической геометрии скважин. Процесс измерения в режиме реального времени величин радиальных смещений стенок измерительной скважины останавливают в тот момент, когда измерительным прибором регистрируют их скачкообразные изменения. С помощью компьютерной программы в интерфейсной системе в автоматическом режиме используют полученные величины радиальных смещений стенок измерительной скважины для предварительной оценки результатов определения НДС непосредственно в месте его проведения и сравнивают их с ранее полученными соответствующими данными в предыдущем месте проведения измерений. По результатам сравнения принимают решение о целесообразности дальнейшего проведения исследований НДС массива горных пород по всей глубине измерительной скважины. Технический результат - повышение точности определения местоположения зон локализации деформаций. 7 ил.
Изобретение относится к горному делу - к технике контроля направленного горизонтального бурения, используется для определения горизонтального положения и поворота инструмента для формирования наклонных и горизонтальных скважин вокруг оси для последующего управления траекторией его движения
