Способ проходки восстающей выработки

 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для проведения восстающих горных выработок. Цель - повышение эффективности проходки за счет повышения точности проведения сбойки. Из камеры верхнего горизонта бурят передовую скважину до нижнего горизонта. На забое передовой скважины перемещают излучатель со сферической диаграммой и возбуждают ультразвуковые сигналы в массиве горной породы. На нижнем горизонте ультразвуковые сигналы принимают узконаправленным приемником, соединенным с анализатором, и проводят сбойку. Направление сбойки определяют по вектору максимальной амплитуды сигналов. Излучатель ультразвука может перемещаться выше забоя передовой скважины на высоту не менее пяти длин ультразвуковой волны. Такое перемещение способствует получению контрольного замера в случаях осложнения горногеологических условий месторождения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1490286

А1 (51) 4 Е 21 D 3/00

3 .Г:0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ при rHHT cccp (21) 4170800/22-03 (22) 31. 12.86 (46) 30,06.89. Бюл. 11 24 (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Л.Г.Грабчак, Б.Н.Кузовлев, M.E. Богуславский, Я.А. Сериков, Л.Ф. Чунос она и И.Л. Благи ных (53) 622.253.3 (088.8) (56) Автор с кое с вид ет ел ьс т во СССР

М 909186, кл. E 21 D 3/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N 1157242, кл. E 21 D 3/00, 1985. (54) СПОСОБ ПРОХОДКИ ВОССТАЮЩЕЙ

ВЪ|РАБОТ КИ (57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для проведения восстающих горных выработок. Цель повьппение эффективности проходки за счет повышения точности проведения

Изобретение относится к горному делу и касается проведения восстающих г ор ных выра 6 от ок.

Цель изобретения — повьппение эффективности проходки за счет повышения точности проведения сбойки.

На фиг.1 изображена схема проходки восстающей выработки; на фиг.2 — схема направленности излучателя ультразвука; на фиг . 3 — схема напра вленности приемника ультразвука.

Способ согласно изобретению включает бурение буровой машиной 1 с опорной плитой 2 из камеры 3 верхнего горизонта 4 передовой скважины 5 до нижнего горизонта 6, размещение на забое скважины 5 соединенного с иссбойки. Иэ камеры верхнего горизонта бурят передовую скважину до нижнего горизонта. На забое передовой скважины перемещают излучатель со сферической диаграммой и возбуждают ультразвуковые сигналы в массиве горной породы. На нижнем горизонте ультразвуковые сигналы принимают узконаправленным приемником, соединенным с анализатором, и проводят сбойку.

Направление сбойки определяют по вектору максимальной амплитуды сигналов.

Излучатель ультразвука может перемещаться выше забоя передовой скважины на высоту не менее пяти длин ультразвуковой волны, Такое перемещение способствует получению контрольного замера в случаях осложнения горногеологических условий месторождения.

1 э.п. ф-лы, 3 ил. точником ультразвуковых колебаний 7 кабелем 8 излучателя 9 ультразвука, возбуждение ультразвуковых сигналов, их прием на горизонте 6 узконаправленным, приемником 10 и проведение сбойки, причем направление сбойки определяют по вектору максимальной амплитуды сигналов.

Излучатель ультразвука 9 может перемещаться выше забоя скважины 5 на высоту не менее пяти длин ультразвуковой волны.

Устройство для осуществления данного способа состоит из буровой машины 1 с опорной плитой 2, источника ультразвуковых колебаний 7, излучателя ультразвука 9 со сферической

149028 диаграммой, приемника ультразвука 10 с узкополосной диаграммой направленности излучения и анализатора 11, причем приемник 1О установлен в шну5 ре 12, излучатель 9 размещен на забое скважины 5 и связан с источником колебаний 7 кабелем 8, а приемник 10 и анализатор 11 установлены на нижнем горизонте 6. 10

Способ проведения восстающей горной выработки согласно изобретению осуществляется следующим образом, В буровой камере 3 верхнего горизонта

4 на выбранном месте устанавливают буровую машину 1 с опорной плитой 2 и выполняют бурение передовой скважины 5 на глубину предполагаемого выхода в нижний горизонт 6.

Устанавливают источник ультразвуковых колебаний 7 возле устья передовой скважины 5. Подключают к истбчнику 7 посредством кабеля 8 излучатель ультразвука 9, который опускакл на забой передовой скважины 5. На нижнем горизонте 6 устанавливают в шпуре 12 приемник ультразвука 10, соединенный с анализатором сигналов 11. Конструкция излучателя ультразвука, установленного на забое передовой скважины, обесп ечива ет сферич ес кую диаграмму направленности излучения, что предопределяет одинаковую интенсивность излучения ультразвуковых колебаний во всех напРавлениях гОРнОго массива, 35 расположенного вокруг излучателя ультразвука. Конструкция приемника ультразвука 10, установленного на нижнем горизонте 6, обеспечивает узкополосную диаграмму направленности 40 приема, что предопределяет чувствительность приемника 10 к ультразвуковым колебаниям только в одном определенном направлении.

Производят включение устройств ° 45

После включения, излучатель ультразвука 9, соединенный с источником 7 посредством кабеля 8, обеспечивает равномерное сферическое излучение колебаний в массиве горной породы.

На нижнем горизонте 6 осуществляют вращение приемника ультразвука 10 с одновременным наблюдением уровня принимаемого сигнала на анализаторе 11.

При этом осуществляется последовател 55 ный обзор и анализ окружающего энергетического ультразвукового поля благодаря узкой полосе диаграммы направленности приемника ультразвука 10.

Положение приемника ультразвука 10, в котором наблюдается максимальный уровень ультразвукового cHI нала, будет свидетельствовать о кратчайшем расстоянии между излучателем 9 и приемником 10, и, следовательно, будет определять направ.ггение сбойки передовой скважины 5 с нижним горизонтом 6.

Для получения дополнительной иггформации и контропя направления сбойки излучатель ультразвука 9 перемещают выше забоя скважины 5 на высоту не менее пяти длин ультразвуковой волны и проводят аналогичные измерения. Перемещение излучателя 9 в скважигге 5 на расстояяге свыше 1 м (более пяти длин волны} способствует г:олучению контрольного замера ь случаях осложнения горно-геологических условий месторождения.

Включение в способ проведения восстающей горной выработки метода ультразвуковых измерений позволяет определить правильное направление сбойки передовой скважины 5 с нижним горизонтом 6.

Включение в устройство для проведения восстающей горной виработки источника ультразву -.овых колебаний 7, соединенного кабелем 8 с,»злучателем ультразвука 9, обеспечив ет создание ультразвукового поля R I .ýpíîì массиве.

Включение в устройство приемника

:- л.-тразвука 10, связанног о с анализатором 1, дает возможность приема и исследования ультразвуковых колебаний, распространякппгхся в горной породе от излучателя ультразвука 9.

Сферическая диаграмма направленности излучателя 9, имеющего форму шара, обеспечивает равномерное ультразвуковое поле в массиве горных пород вокруг иэлучат ечя .

Узкополосная диаграмма направленности приемника 1С поэволяст определить направление к излучателю ультразвука 9 и, как следстг1не, кратчайшее направление сбойки передовой скважины 5 с нижним горизонтом 6.

Формулаизобретения

1. Способ проходки Roccтающей выработки, включающий бурение передовой =кважины сверху вни г ло глубины нижнего горизонта, онредо гение направления сбойки нижнего горизонта

5 1490286 6 с передовой скважиной и проведение узконаправленным приемником, соедисбойки, отличающийся тем, ненным с анализатором, при этом напчто, с целью повышения эффективности равление сбойки определяют по максипроходки за счет повышения точности мальной амплитуде сигналов ° проведения сбойки, на забое передовой

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— скважины размещают излучатель сфери- шийся тем, что излучатель ультческих ультразвуковых колебаний, воз- развука помещают над забоем передовой бужцают ультразвуковые сигналы, кото- скважины на высоту не менее пяти рые принимают на нижнем горизонте 1О длин ультразвуковой волны.

1490 )86

Составитель Л.Черепенкина

Редактор М.Товтин Техред М. Ходанич Корректор Т.Малец

Заказ 3676/35 Тирам 449 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101