Устройство для определения газоносности соляных пород

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 F 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4618437/03 (22) 12.12.88 (46) 30.09.92. Бюл, № 36 (71) Ленинградский горный институт им, Г.В, Плеханова (72) А.С. Кириченко и Б,А, Волков (56) Авторское свидетельство СССР

N 829972, кл. Е 21 F 5/00, 1971.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1346821, кл. Е 21 F 5/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗОНОСНОСТИ СОЛЯНЫХ ПОРОД (57) Изобретение относится к горнохимической промышленности и м.б. использовано для определения газоносности выбросоопасных соляных пород, Цель — повышение точности определения объема гэзоносности путем уменьшения объема воздуха в прибоИзобретение относится к горнохимической промышленности и может быть использовано для определения газоносности выбросоопасных соляных пород, Известно устройство для прогноза выбросоопасности зон калийных пластов, основанный на оценке газоносности, которое включает микрофон, воронку для залива воды, сетку, наружный и внутренний стаканы, Недостатком устройста является низкая точность и сложность определений азоносности, Известно также устройство для определения гэзоносности проб выбросоопасной соли, включающее корпус, крышку, внутренний перфорированный стакан с пробой породы... Ж 1765459 А1 ре. Устройство включает корпус, выполненный в виде сообщающихся сосудов с крышкой. В одном сосуде установлен поплавок со шкалой. Во втором на крышке в фиксированном положении подвешен стакан для пробы, закрепленный с возможностью его отсоединения. Заливают в сосуд растворитель, количество его регистрируют поднятием поплавка. В перфорированный стаканчик закладывают пробу газоносной породы, Стаканчик подвешивают к крышке и герметично закрывают сосуд, Затем стаканчик опускают в растворитель. Вследствие растворения породы изменяется объем газообразной фазы над поверхностью раствора. Это фиксируется перемещением поплавка со шкалой, по величине на которой определяют объем газоносности. 1 ил.

Недостатком известного устройства являются сложность процесса регистрации газа в пробе и невысокая точность определений вследствие необходимости учета влияния усадки соляной породы на определение газоносности;

Целью изобретения является упрощение процесса регистрации газов и повышение точности определения газоносности проб породы путем исключения влияния усадки породы при растворении, Поставленная цель достигается тем, что корпус выполнен в виде сообщающихся сосудов, один из которых герметично закрыт крышкой с подвешенным к ней на фиксаторе перфорированным стаканом с пробой, а крышка снабжена отверстием с краном, в

1765459

45

55 другом сосуде установлен поплавок со шкалой и ограничителем, На чертеже представлено предлагаемое устройство в разрезе.

Устройство содержит сосуды 1, 2, крышку 3, перфорированный стаканчик с пробой

4, поперечину 5, отверстия 6, 7 в поперечине, фиксатор 8, поворотную ручку 9, уплотнение 10, отверстие 11 в крышке, кран 12, сообщающее отверстие 13, поплавок со шкалой 14, ограничитель 15 на поплавке, центрирующую втулку 16, Сосуд 1 герметично закрывается крышкой 3, к которой подвешивается перфорированный стаканчик с пробой, включающий поперечину 5, на которой имеется центральное продолговатое отверстие 6 и отверстие

7 для выступа крышки. Подвеска стаканчика производится посредством фиксатора 8 с ручкой 9, который входит в отверстие 6, а удержание стаканчика s заданном положении производится выступом, который входит в отверстие 7 поперечины, Ручка 9 фиксатора герметизируется уплотнением.

На крышке 3 имеется отверстие 11, которое закрывается краном 12. В сосуде 2, сообщающемся через отверстие 13 с сосудом 1, размещается поплавок со шкалой 14 и ограничителем 15, который может перемещаться в центрирующей втулке 16, Устройство работает следующим образом.

Заливаем в сосуд 1 заданное количество растворителя (воды), которое регистрируется по поднятию поплавка со шкалой 14 в сосуде 2.

В перфорированный стаканчик закладываем пробу газоносной породы заданного объема, подвешиваем его к крышке 3 с помощью фиксатора 8, вставленного в отверстие 6 и повернутого ручкой 9. Выступ на крышке должен входить в отверстие 6 и в отверстие 7 перекладины, Крышкой с подвешенным перфорированным стаканчиком герметично закрывается сосуд 1, причем кран 12 установлен в положение сообщения внутреннего пространства устройства с атмосферой через отверстие 11, После установки крышки 3 кран 12 закрывается, затем поворотом ручки 9 фиксатор 8 выводится на зацепления с поперечиной 5 и перфорированный стаканчик с пробой 4 опускается в растворитель в верхний его слой и удерживается посредством внутренних выступов сосуда 1 до полного растворения. Регистрируем перемещение поплавка со шкалой 14, Открывает крышку 3, содержимое выливаем, промываем перфорированный стаканчик и переходим к другому опыту.

Растворение породы приводит к изменению объема газообразной фазы над поверхностью раствора вследствие газовыделения из породы, проявления усадки соляной породы при растворении, рас крытия объема закрытых пор и поглощения какой-то части газа раствором, что отразится на перемещении поплавка со шкалой 14 в сосуде 2. Пренебрегая двумя последними составляющими, как величинами малого порядка, получим, что величина приращения перемещения поплавка со шкалой 14 Л выражается функциональной зависимостью! где V< — объем газовыделения;

Vó — объем усадки соляного компонента в растворе.

В конечном итоге, поскольку сосуды 1 и

2 сообщаются через отверстие 13, объем усадки трансформируется в изменение первоначального уровня жидкости в этих сосудах, Если объем газовыделения равен нулю, т.е. газ в породе отсутствует, положение поплавка со шкалой 14 будет постоянным и отражать только концентрацию раствора, поскольку усадка зависит от нее.

Уровень в сосудах 1 и 2 будет одинаковым, посколькутвердый соляной компонент переходит в раствор и эти сосуды сообщающиеся. Для газа раствор выполняет роль запорной жидкости и все устройство будет работать как чашечный У-образный манометр. Сосуды 1 и 2 подбираются так, чтобы регистрировать малое газовыделение, например 0,1 см на 1 см породы. При газовыделении уровень жидкости в сосуде 2 будет выше на величину объема газовыделения. В конечном итоге выражение (l) для данного устройства приводится к виду ll

A=a(vг)

Таким образом, предлагаемое устройство будет регистрировать только газовыделение из породы, что упрощает процесс и также повышает точность его определения.

Формула изобретения

Устройство для определения газоносности соляных пород, включающее корпус в виде сообщающихся сосудов с крышками, в одном из которых установлен поплавок со шкалой, а во втором подвешен стакан для пробы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения объема газоносности путем уменьшения объема воздуха в приборе, стакан для пробы закреплен на крышке второго сосуда в фиксированном положении с возможностью его отсоединения.

1765459

Составитель А.Кириченко

Техред M,Moðãåíòàë Корректор Л.Ливринц

Редактор З.Ходакова

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

Заказ 3367 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5