Способ определения выбросоопасных зон в солевых массивах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскмх

Соцналмстнчвскнз

Республик (п953224! I 1 с

;1, Р,,Г (61) Дополнительное к авт. свид-ву% (22) Заявлено 0 40 2 80 (21) 2 9481 83/22-03 (51)M Its з

E 21 F 5/00

Е 21 F 7/00 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам иэобретений и открытий

РЗ) УДК 622. 8. .614.8(088.8) Опубликовано 23 . 08. 82.Бюллетень ¹ 31

Дата опубликования описания250882

Л.В. Былино, В.Б. Вагин, А;С. Малахов, В.

В.К. Рожков, В.Д. Фомина и P.Ñ. Шаки (72) Авторы изобретения (Xi) Заявитель

Белорусский филиал Всесоюзного научно-иссле и проектного института галургии (54) . СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫБРОСООПАСНЫХ

ЗОН В СОЛЕВЫХ МАССИВАХ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для определения выбросоопасных зон типа "мульд" погружения в солевых массивах.

Известен способ получения численных значений прочностных показателей горных пород путем определения скоростей прохождения продольных и поперечных волн методом наблюдения проходящих волн (13.

Недостатком этого способа является его невысокая достоверность в связи с зависимостью прочностных показателей от многих горно-геологических факторов.

Известен также способ обнаружения подземных полостей при разработке месторождений полезных ископаемых по методу проходящих волн, включающий бурение шпуров, взрывание в них взрывчатого вещества для создания в массиве сейсмических упругих волн, по изменению скоростей прохождения упругих волн судят о наличии в массиве полостей (2 .

Недостатком известного способа является низкая достоверность оценки наличия в массиве полостей, так как способ не позволяет устанавливать местонахождение, размеры и степень выбросоопасности геологической струк-, туры.

Цель изобретения - повышение безопасности горных работ и производительности труда.

Поставленная цель достигается 0 тем, что согласно способу скорости прохожцения прямых продольных, поперечных и преломленных волн регистрируют при фиксированных расстояниях между пунктом возбуждения и пунктом регистрации колебаний, которые перемещают по параллельным профилям одновременно, при этом местонахождение и размеры аномальных зон устанавливают путем сравнения коэффициентов затухания прямых продольных волн, проходящих в массиве, с коэффициентом затухания, полученными ультразвуковым..моделированием, а степень выбросоопасности устанавливают по перерй.вам корреляции прямых поперечных и преломленных волн.

На фиг.1 изображена схема осуществления способа; на фиг.2 — графики скоростных и динамических характеристик соляных пород в пределах выбросоопасной структуры.

9532?4

Схема содержит пункты 1 возбуждения колебаний ГВ, пункты 2 приема колебаний, сейсмическую станцию 3, выбросоопасную структуру 4.

Кроме того, приведены (фиг.2) график 5 скоростей проходящей.про- 5 дольной волны(Чр), график б скоростей проходящей поперечной волны (Ч ), график 7 скоростей преломленной волны

,Чр,1)), "потеря корреляции 8 проходящей поперечной (Чз)и преломленной (V () ) волны, амплитудный график 9 йроходящей поперечной волны и амплитудный график 10 преломленной волны.

Способ осуществляется следующим ,образом..

В наклонно пробуренных иэ вентиляционного штрека шпурах путем взрывания точно измеренного взрывчатого вещества (5-20 г), вес которого

20 постоянный для каждого пункта возбуждения в пределах изучаемого блока, проиэводится возбуждение упругих колебаний, которые регистрируются с помощью стандартных станций

"Кварц-1" и сейсмоприемников СВ1-30 в шпурах, пробуренных в штреке, расположенном параллельно вентиляционному.

При скоростях распространения прямых продольных и поперечных волн (4200 м/с и 2000 м/c) длины волн не превышают 4 м, поэтому расстояния между пунктами приема выбираются

2 м и менее, что позволяет уверенно регистрировать выбросоопасные струк- 35 туры размерами 4 м и более.

По графикам изменения интенсивносАп ти Еп прямых продольных, и глав0 40 ным образом„ поперечных и преломленных волн (где: А — амплитуда волны в данной точке профиля, Ао — амплитуда волны в точке нормально залегающего участка профиля) искажения формы записи, а также потери корреляции как прямых поперечных, так и преломленных волн, которые являются индикаторами обнаружения выбросоопасных структур, используя формулу 50

An

gn—

Ао предварительно выделяют аномальные зоны. Затем по графикам затухания определяют А, 55

en „ п х п где: К„ - расстояние от пункта возбуждения до пункта приема. . 60

Затем определяют точчое местоположение и размеры структур с помощью номограмм, полученных ультразвуковым моделированием, путем сравнения коэффициентов затухания с, полу ченных при моделировании, с коэффициен тами затухания, полученйыми непо-" средственно в массиве.

Перерывы корреляции преломленных и поперечных волн, связанных с газоносным горизонтом, указывают на степечь выбросоопасности структуры.

Предлагаемый способ позволяет оперативно оценивать местонахождение и размеры аномальных зон, а также степень их выбросоопасности.

Формула изобретения

Способ определения выбросоопасных зон .в солевых массивах, включающий бурение шпуров, взрывание в них взрывчатого вещества для создания в массиве сейсмических упругих колебаний, определение скоростей прямых продольных, поперечных и преломленных волн в процессе прохождения их из пунктов возбуждения до пунктов регистрации, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения безопасности горных работ и производительности труда, скорости прохождения прямых продольных, поперечных и преломленных волн регистрируют при фиксированных расстояниях между пунктом возбуждения и пунктом регистрации колебаний, которые перемещают по параллельным профилям, одновременно, при этом.местонахождение и размеры аномальных зон устанавливают путем сравнения коэффициентов затухания прямых продольных волн, проходящих в массиве, с коэффициентами затухания, полученными ультразвуковым моделированием, а степень выбросоопасности устанавливают по перерывам корреляции прямых поперечных и преломленных волн.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Коваленко В.Ф., Коваленко Н.Д., Применение метода проходящих волн при обнаружении и оконтуривании подземных полостей. Труды ЦНИГРИ, вып.91, M. 1970.

2. Савич A.М., Коптев В.И., Никитин В.Н., Яценко З.Г. Сейсмоакустические методы изучения массива скальных пород. M "Недра", 1969 (прототип).

953224

3g ГВ(н) f/germ лриим

li

7D gg gg 10d g(ë)

AF4fPPA Ф 4 ь st

ВНИИПИ Заказ 6231/56

Тираж 470 Подписное

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