Способ определения зон напряженного состояния рудных массивов

 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для текущего прогноза удароопасности краевых зон рудных массивов с различным минеральным составом. Цель - повышение точности определения протяженности зон максимума опорного давления. Для этого в пробуренную скважину устанавливают измерительный зонд с подвижным и нулевым электродами. Перемещая измерительный зонд, в точках стояния подвижного электрода измеряют электродный потенциал φ<SP POS="POST">I</SP><SB POS="POST">э.п.</SB> и удельное электрическое сопротивление массива. Измеряют параметр E° естественного стационарного электрического поля между нулевым и подвижным электродами и электродный потенциал стояния нулевого электрода φ<SB POS="POST">э.п.</SB> за один проход зонда. Затем определяют потенциал естественного гальванического элемента Δφ<SP POS="POST">I-</SP>° из соотношения Δ<SP POS="POST">I-</SP>°=E<SB POS="POST">I</SB>-φ<SB POS="POST">*</SB>00.<SB POS="POST">п</SB>. Расстояние до максимума опорного давления и его протяженность принимают равным расстоянию до максимального значения Δφ<SP POS="POST">I-</SP>°. По расстоянию, на котором Δφ<SP POS="POST">I-</SP>° незначительно отличается от нуля, определяют зону влияния выработки.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕС ИХ

РЕСПУБЛИН (у ) E 21 Г 5/00

Где- Д (pl о

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 07ИРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4476352/31-03 (22) 12 ° 07.88 (46) 23.04.90 Бюл. ¹ 15 (71) Кузбасский политехнический институт (72) В.В.Дырдин, П.В.Егоров, Б.Г.Тарасов, В.А.Редькин и В.В,Ермолин (53) 622.832(088.8) (56) Расчет и экспериментальная оценка напряжений в целиках и краевых частях пласта. — Л., ВН1ЖИ, 1973, с . 97-100.

Авторское свидетельство СССР № 768284, кл. Е 21 Г 5/00, 1971. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗОН НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЧ РУДНЫХ МАССИВОВ (57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для текущего прогноза удароопасности краевых зон рудных массивов с различным минеральным составом. Цель — повьппение точности определения протяженности

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при текущем прогнозе удароопасности краевых зон рудных массивов с различным минеральным составом.

Цель изобретения — повьппение точности определения протяженности зон максимума опорного давления.

Способ осуществляется следующим образом.

Определяют расстояние до максимума опорного давления в массиве и зону влияния выработки определяют по рас„„Я0„„3 559266 А 1 зон максимума опорного давления.Для этого в пробуренную скважину устанавливают измерительный зонд с подвижным и нулевым электродами. Перемещая и=-— мерительньп зонд, в точках стояния подвижного электрода измеряют электродный потенциал и удельное электрическое сопротивлейие массива, Измеряют параметр Е естественного ста1 ционарного электрическогс поля между нулевым и подвижным электродами и электродньп потенциал стояния нулево- го электрода q за один проход зонда. эв

Затем определяют потенциал естественного гальванического элемент- dQ из соотношения д = Е, — g . Расстоя

1 »и ние до максимума опорного давления и его протяженность принимают равным расстоянию до максимального значения

Д и . IIo расстоянию, на котором д< Онезначительно отличается от нуля, определяют зону влияния выработки. пределению потенциала естественного гальванического элемента, значение которого в каждой точке скважины находят по Формуле

Ä(-и= Е, 4 эп (1) потенциал естественного гальванического элемента, параметр естественного стационарного электрического поля; электронный потенциал, 1559206 дЧ" = E — М,„. (4) 50 о

Е.

3 причем параметр естественного стациоо нарного электрического поля Е; и электродный потенциал массива

Затем определяют электродный потенциал в точке нахождения нулевого электрода с помощью металлического и хлорсеребряного неполяризующегося электродов, при этом металлический стержень забивается в стенку массива и соединяется с плюсом измерительного прибора, неполяризующийся элект- 5 род — с минусом, а электродный потенциал определяют в точке стояния нулевого электрода по формуле

Ч 202 + Еп (2) 20 где Ед — показания прибора со своим знаком.

Для измерения параметра естественного стационарного электрического по- 25 ля E . .и электродных потенциалов в

1 точках скважины помещают в скважину комбинированный зонд, состоящий из сталемедной щетки и медного нвполяризующегося электрода, имеюших раздельные выводы для подключения измерительного прибора. Перемещая зонд по скважине с шагом 0,125 м, производят измерения, поочередно подключая щетку и электрод к плюсовой клемме измерительного прибора. Расчет параметров осуществляют следующим образом.

Параметр естественного стационарного электрического поля определяют по формуле Вп и

1 где Е „ — величина, измеренная прибо1 ром между двумя неполяризующимися электродамир со сво 45 им знаком.

Электродный потенциал в точках скважины определяют по формуле

Ф где Р Е„+ 202 - собственный.электродный потенциал медного неполяризувщегося электрода;

Е, — потенциал медного неполяризующегося электрода относительно хлорсереб-; ряного, Е„ - показания прибора со своим. знаком.

После этого строят графики Е . и !

I с „в зависимости от расстояния до борта выработки по точкам, соединяя их прямыми, Строят дополнительный график по формуле (3) . Расстояние до максимальных напряжений находят по максимуму графика дскб о, а зону влияЕ ния определяют по расстоянию, на котором дcf незначительно отличается от нуля (5X).

Изобретение позволяет увеличить точность определения параметров напряженного. состояния массива, что обеса печивает повышение безопасности ве- дения горных работ в удароопасных породах за счет своевременного определения степени удароопасности краевой части массйва.

Формула изобретения

Способ определения зон напряженного состояния рудных массивов, включающий бурение скважины, установку в ней измерительного зонда с подвижным и нулевым электродами, измерение электродных потенциалов в точках стояния подвижного электрода и удельного электрического сопротивления массива по мере прохода измерительного зонда, установление расстояний до максимума опорного давления и его протяженности; отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения протяженности зон максимума опорного давления,.измеряют пара» метр естественного стационарного электрического поля между нулевым и подвижным электродами и электродный потенциал в точке стояния нулевого электрода, затем определяют потенциал естественного гальванического элемента из соотношения потенциал естественного гальванического элемента; параметр естественного стационарного электрического поля; электродный потенциал в точке стояния подвижного электрода, 1559206

Составитель В.Тычина

Техред Л.Сердюкова Корректор В Гирняк

Редактор О.Юрковецкая

Заказ 831 Тираж 379 . Подписное

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 а расстояние до максимума опорного давления и его протяженность принимают равным расстоянию до максимального значения 1< ", причем указанные параметр естественного стационарного электрического паля и электродный потенциал в точке стояния подвижного электрода измеряют за один лракад измерительного зонда.