Способ контроля относительногонапряженного состояния призабойнойчасти угольного пласта

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТВЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Рвснублик о>806863

% (61) Дополнительное к авт. сеид-ау (22) Эаявлено290579 (2t) 2773241/22-03 с присоединением заявки М (23}Прморитет

Опубликовано 230281,Бюллетень HB 7

Датаоаубликованияописания 2302.81 (53)М. Кл.

Е 21 С 39/00

Государственный «оинтет

СССР оо деяаи изобретений н открытий (53) УДК 620.317.3 (088.8) (72) Автор изобретения

A.Ï.Ëèíåöêèé х ggg r1 lji (Р0

12.Хя j i sf t.": >

Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела ВНИЙФБИ": (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ОТНОСИТЕЛЬНОГО:HAIIPHXEHHOI 0

СОСТОЯНИЯ ПРИЗАБОИНОИ ЧАСТИ УГОЛЬНОГО ПЛАСТА

Изобретение относится к горной провален ности, преимущественно к разработке угольных месторождений подземным способом, и может быть использовано для определения относительного напряженного состояния приэабойной части угольных пластов для теку" щего прогноза внезапных выбросов угля и газа, а также для контроля за эффективностью применения способов предотвращения газодинамических явлений на угольных пластах, содержащие углисто-глинистые, глинистые или другие пр опл а от ки.

Известен способ определения напря- tS женного состояния массива горных пород, основанный на измерении электрических характеристик пород в скважинах, пройденных в исследуемом массиве (1) . 20

Недостатком этого способа является необходимость бурения скважин, что повышает трубоемкость, снижает оперативность работ и их безопасность.

Известен также способ контроля от- 25 носительного напряженного состояния призабойной части угольного пласта, основанный на измерении электропроводности без нарушения сплошности (2) . 30

Однако этот способ не позволяет с достаточной точностью определять изменение напряженного состояния краевой части угольных пластов, так как определение напряжений, действующих в краевой части угольного пласта, этим способом некорректно, в связи с тем, что большинство угольных пластов имеют большое удельное электросопротивление.

Цель изобретения — повышение точности и надежности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что измеряют электрическое сопротивление пропластка в угольном пласте и устанавливают расстояние от кромки забоя до точки угольного пропластка с минимальным эффективным электрическим сопротивлением, при этом об относительном напряженном состоянии угольного пласта судят по изменению электрического сопротивления пропластка, а по установленному расстоянию от кромки пласта до точки угольного пропластка с минимальным эффективным электрическим сопротивлением определяют безопасную глубину выемки угля в приза- бойной части пласта.

На фиг. 1 показано взаимное расположение питающих и измерительных

806863 о ов на иг. 2 — графически дений определяют эффективное электриэлектрод, ф . ф и ческое сопротивление пропластка на различной глубине от забоя и получают

Измерение эффективного электричес- Ра»и

Ольких точках. Расстояние то-глинисто- данные в нескольк кого сопротивления углистос минимальным электросопрои другог пр о ослоя

a „ — 5 бину выемки, Расстояние между точками, HoM BELGcTB H обладающего значительно лучшей электропроводностью чем уголь- B которых H я любое в зависимости я в шахтных ус- ление, выбирается лю ое ный пласт, осуществляют в ловиях чет} }рехэлектродно р и изме итель- йт нео ходимо и и б и одробности исследовавзаимным ний приза о но ча б и й сти угольного пласа ностк б пи мОщих пустить зону. с мин аземле- ротивлением. При подземных электриЧерез питающие э ектр ды-заземлется эле- ческих зонд иия 1 и 2 в пропласток вводи оа3ив исключается я искажающее влияние металли15 ческого оборудования, расположенного в забое а искажающее влияние вмещаювеннОе низкОчастОтнОе электрическое минимуму и им пренебрегают. енными в пропластке измерительными электрод 5 ами 4 и 5

Достоинствами предлагаемого спосоЩ ба является ВОзмОжнОсть пОпучения по енциалов 4 в этом пол . Измеряе мая разность потенциалов пропорциоугольного массива, но и о состоянии нальна току 1 и удельному электрисамих углисто-глинистых или глинисческому сопротивлению )} пропластка. тых пропластков, содержащихся в выбросоопасных пластах что особднно важно, так как во многих случая внеые выбросы угля и газа начинаются с пропластков, как наиболее слабых электРиче КОМУ со"Роти " "и ф элементов в выбросоопасных угольных ной однородной среды, создающей при пластах. заданной геометрии измерительной установки одинаковую разность потенциалов AV между одними и теми же точкаФормула изобретения ми массива. }- — К ми

Способ контроля относительного где К вЂ” геометРический .коэффициент и имеет азмерность напряженног о состояния призабойной части угольного пласта, основанный длины. на измерения электропроводности без

При увеличении расстояния между

2 возникает нарушения спл плошности о т л и ч а ю шийся тем что с целью повыш(.глубинность пРоникновениЯ ТоКВ У ния точности и надежности измерений измеряют электрическое сопротивление я н м положении 40 пропластка в угольном пласте и устанавливают расстояние от кромки забоя

ДО ТОЧКИ УГОЛЬHOI 0 IIPOIIJIaCTKa нимальным эффективным электрическим сопротивлением, при этом об относил. бой степенью Детальност Hà Ðå6Óå тельном напряженном состоянии угольного пласта судят по изменению электугольного массива. ния э ив РИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОПЛаСтКа, а по установленному расстоянию от ного тР с сопРОтивлениЯ 50 кромки пласта до точки угольного проппРизабойной части пРопластка, соДеР- астка с ним ьным эффе н жашегосЯ в Угольном пласте косвенно электрическим сопротивлением Определяют безопасную глубину выемки угля его относительное напряженв призабойной части и ие и становить безопасну Глубину выемки угля (ф) в призабойной части выбросоопасного уголь- 55

Источники информации, ного пласта, которая равна расстоянию принятые во вни"1ание при экспертизе от, кромки забоя до точки в глубине 1. Авторское свидетельство С CCP пласта, в которой эффективное элект- Р 454348, кл. Е 21 С 39/00, 1973. рическое сопротивление пропластка будет 2. Авторское свидетельство. СССР минимальным(фиг.2).В процессе наблю-. Я Р 421773, кл. Е 21 С 39/00, 1972.

806863 г фис. f

Рт +

Фм.2

Составитель Е. Борисова

Редактор Н.Рогулич Техред A.Савка Корректор Г.Решетник

Заказ 204/50 Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4