Устройство для измерения деформаций горных пород в скважине

 

Использование: в горной промышленности , в рудничной геофизике для прогнозирования оползней отвалов, устойчивости уступов, плотин-хвостохранилищ. Сущность изобретения: устройство содержит цилиндрический корпус с отверстиями, размещенную в нем консольную опору, установленную в одном отверстии корпуса с возможностью упора в стенку скважины. Устройство снабжено фиксатором, выполненным из стопорного винта, шкива и намотанного на последний тросика, при этом стопорный винт установлен симметрично измерительной опоре в другом отверстии корпуса, шкив жестко соединен со стопорным винтом, а измерительная опора жестко закреплена на конце консольной балки. 3 ил.

Ф

f ф

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО ЦИАЛ И СТИЧ ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (у) Е 21 С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ! 4

«4

ОО

ЬЭ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4863501/03 (22) 04.09.90 (46) 30.11.92 Бюл. Р 44 (71) Горный филиал Всесоюзного института огнеупоров (72) С.В.Селин и E. Г.Соболев (56) Авторское свидетельство СССР

N 1146447, кл. E 21 С 39/00, 1985.

Кораблев А.А. Современные методы и приборы для изучения напряженногс состояния массива горных пород. М.:

Наука, 1969, с.80. (54) УСТРОЙСТВО ДНЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕфОРМАЦИЙ ГОРНЫХ ПОРОД В CKBAXlliHE (57) Использование: в горной промышленности, в рудничной геофизике для

Изобретение относится к горной промышленности и мс жет быть использовано в рудничной геофизике для прогнозирования оползней отвалов устойчивости уступов, плотин хвостохранилищ.

Известно устройство для измерения деформаций в скважинах, включающие ко рпус, соеди ненный с кабелем, упругие чувствительные элементы с тензодатчиками, расположенные в корпусе и опоры, Корпус выполнен из монтажной и измерительной частей, соединенных гибкой связью, при этом с кабелем соединены монтажная часть, а чувствительные элементы с тензодатчиками и опоры расположены в измерительной части, SU 17782сЛ А1 прогнозирсвания оползней отвалов, устойчивости уступов, плотин-хвостохранилищ. Сущност ь и зобретени я: ус-. тройство содержит цилиндрический корпус с отверстиями, размещенную в нем кс:нсольную опору, установленную в одном отверстии корпуса с возможностью упора в стенку скважины, Устройство снабжено фиксатором, выполненным иэ стопорного винта, шкива и намотанного на последний тросика, при этом стопорный винт. установлен симметрично измерительной опоре в другом отверстии корпуса, шкив жестко соединен со стопорным винтом, а измерительная опора жестко закреплена на конце консольной балки. 3 ил.

К недостаткам устройства следует отнести: отсутствие доступа для осмотра, громоздкость прибора, невозможность извлечения иэ скважин для повторного использования и недостаточный диапазон измерений.

Наиболее близким техническим ре» швнием является деформометр, включающий консольную балку с тензодатчик ками ° Выводные концы датчиков соединены с жилами кабеля, закрепленного в выводной муфте прибора. Конец консоли упирается в стенки скважины.

При поперечной деформации стенок скважины упор смещается и деформиру" ет балочку с датчиками. Эта деформа" ция регистрируется измерительным прибором, 7 4

Устройство работает следующим образом, Полнй цилиндр 10 соединяют со ставом досылочных штанг и доставляют к месту измерения. Придерживая устройство, ставом досылочных штанг натягивают тросик 4, который раскручивает шкив 2, за с ет чего стопорный винт 3 выкручив ется дс упора и таким образом фиксирует устройство в скважине, Изменение напряженного состояния массива вызывает радиальные деформа- ( ции стенок скважины, что приводит к смещению измерительной опоры 7, которая деформирует консольную балку 5.:

Величина прогиба консольной балки

5 фиксируется тензодатчиками 6 и передается на тензостанцию при помощи кабеля. Извлечение устройства из скважины осуществляется в обратном порядке.

Конструкция предлагаемого устрой= ства проста в исполнении.l позволяет .производить измерения в скважинах различного диаметра. Устройство после окончания измерений можно извлекать из скважины для многократного исполь.зования, что значительно снижает .затраты на измерения. Иесткое крепле- ние измерительйой опоры к консольной балке псвышает точность измерений.

Формула и зобре тения

3 177829

К недостаткам прибора можно отнести то, что его применяют только в скважинах определенного диаметра и не предусмотрено его крепление к стенкам скважин.

При введении устройства в скважину между консольной балкой и измерительной опорой оЬразуется слой пыли, что приводит к неточности измерения.

Невозможность многоразового использования устройства повышает затраты на измерения.

Цель изобретения - повышение точности и производительности работы ус- 15 тройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения деформации горных пород в скважине содержит цилиндрический корпус с отверстиями, размещенные в нем конссльную опору, установленную в одном отвер" стии корпуса с возможностью упора в стенку скважины, Новым в изобретении является то, что устройство снаЬжено фиксатором, выполненным из стопорного винта, шкива и намотанного на последний тросика. При этом стопорный винт установлен симметрично измерительной опоре в другом отверстии корпуса, шкив жестко соединен со стопорным винтом, а измерительная опора жестко закреплена на конце консольной балки.

На фиг.1 представлено устройство для измерения деформаций горных по35 род; на фиг.2 - то же, продольный разрез; на Фиг.3 - разрез А-А на фиг . 3

Устройство состоит из цилиндричес10 кого корпуса 1, внутри которого уста- новлен шкив 2, жестко соединенный со стопорным винтом 3. На шкив 2 намотан тросик 4, выведенный на поверхность.

В корпусе 1 закреплена консольная упругая балка 5, на которой симметрично установлены тензодатчики 6. К свободному концу балки 5 жестко прикреплена измерительная опора 7, располо" женная симметрично шкиву 2 и выведенная за пределы корпуса 1 через отверстие 8.

Для доставки устройства к месту установки корпус 1 снабжен полым цилиндром 10.

Устройство для измерения деформаций горных пород в скважине, включа" ющее цилиндрический корпус с отверстиями, размещенные в нем консольную

-балку с те зодатчиками и соединенную с ее концом измерительную опор, установленную в одном отверстии корпуса с возможностью упора в стенку скважины, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности работы, оно снабжено фиксатором, выполненным из стопорного винта, шкива и намотанного на последний тросика, при этом стопорный винт установлен симметрично измерительной опоре в другом отверстии корпуса, шкив жестко соединен со стопорным винтом, а измерительная опора жестко закреплена на конце консольной балки.

1778297

Составитель Л.Алть1ева

Техред М,Моргентал

Корректор И. Шулла

Редактор

Заказ 4171 Тираж;-.--,— L!.. Подписное

ВНИИА Государствен".îãî комитета о изобретениям и открытиям TlpH ГКНТ СССР

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

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