Способ определения высоты зоны водопроводящих трещин над выработанным пространством

Способ определения высоты зоны водопроводящих трещин над выработанным пространством

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫСОТЫ ЗОНЫ ВОДОПРОВОДЯЩИХ ТРЕЩИН НАД ВЫРАБОТАННЫМ ПРОСТРАНСТВОМ , включающий измерение скорости воздушного потока в скважине, пробуренной с дневной поверхности и не пересекаюш ,ей выработки, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности измерений , периодически заполняют сыпучим материалом скважину и после каждого заполнения измеряют скорость воздушного потока у устья, после обнаружения отсутствия движения воздушного потока прекращают заполнение скважин и измеряют уровень засыпки, по которому судят о высоте зоны водопроводящих трещин. (Я Ю со сд

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1102950 з(д ) Е 2! С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ сриЕ!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3586937/22-03 (22) 27.04.83 (46) 15.07.84. Бюл. № 26 (72) Ю. С. Осипенко, Г. Л. Куперман, И. А. Бричков, Н. Б. Денчик и Г. П. Лукащук (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (53) 622.35(088.8) (56) 1. Мироненко В. А. Гидрогеологические исследования в горном деле. М., «Недра», 1976, с. 262 — 263.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3459744/22-03, кл. Е 21 С 39/00, 1982 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫСОТЫ ЗОНЫ ВОДОПРОВОДЯЩИХ ТРЕЩИН НАД ВЫРАБОТАННЫМ ПРОСТРАНСТВОМ, включающий измерение скорости воздушного потока в скважине, пробуренной с дневной поверхности и не пересекающей выработки, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности измерений, периодически запоЛняют сыпучим материалом скважину и после каждого заполнения измеряют скорость воздушного потока у устья, после обнаружения отсутствия движения воздушного потока прекращают заполнение скважин и измеряют уровень засыпки, по которому. судят о высоте зоны водопроводящих трещин.

1102950

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к рудничной гидрогеологии, и может быть использовано для гидрогеологического обоснования систем подземной разработки месторождений и безопасных условий ведения горных работ.

Известен способ расходометрического каротажа скважин в подработанных массивах для определения зоны водопроводящих трещин как в сухих, так и в обводненных породах, основанный на принципе сравне- f0 ния удельных водопоглошений двух скважин, для чего в скважины необходимо проводить наливы воды, поддерживая постоянным ее уровень, и выполнять при этом расходометрический каротаж (1).

Однако этот способ трудоемкий, так как требует привлечения дополнительных транспортных средств и специальных технических устройств для наливов воды в скважины, .малоэффективный в условиях осушенного массива и небезопасный при ведении подземной отработки.

Известен способ определения высоты зоны водопроводяших трещин над выработанным пространством, включающий измерение скорости естественного воздушного потока в скважине, пробуренной с дневной 25 поверхности и не пересекающей выработку (2).

Недостатками этого способа являются его трудоемкость, связанная с необходимостью привлечения для измерения регистрирующей и скважинной аппаратуры, средств спуско-подъема кабеля, а также зависимость результатов измерений от диаметра скважины.

Цель изобретения — повышение оперативности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения высоты зоны водопроводящих трещин над выработанным пространством, включающему измерение скорости воздушного потока в скважине, пробуренной с дневной поверхности и не 4О пересекающей выработки, периодически заполняют сыпучим материалом скважину и после каждого заполнения измеряют скорость воздушного потока у устья, после обнаружения отсутствия движения воздушного потока прекращают заполнение скважи- 4> ны и измеряют уровень засыпки, по которому судят о высоте зоны водопроводящих трещин.

На фиг. 1 — 5 изображены фазы, иллюстри ру юши е дан н ый сп особ.

Способ определения высоты зоны водопроводящих трещин над выработанным пространством осуществляют следующим образом.

С дневной поверхности 1 (см. фиг. 1) в зону водопроводящих трещин 2, сформировавшуюся под влиянием разработки рудной залежи 3 и отработанного пространства

4 на разрабатываемом участке рудной залежи 5, бурят скважину 6 на глубину, обеспечивающую попадание ее в зону водопроводящих трещин 2. Вскрытие скважиной 6 зоны водопроводящих трещин 2 приводит к установлению аэродинамической связи между дневной поверхностью 1 и отработанным пространством 4, которые испытывают различное по величине давление, что приводит к появлению естественного потока воздуха 7.

После окончания бурения скважины 6 прибором 8 (см. фиг. 2) производят замер скорости потока воздуха 7 у устья 9 скважины 6. Из дозатора 10 сыпучий материал

11 (например гравий) доставляется в скважину 6 и снова прибором 8 (см. фиг. 4) производят замер скорости потока воздуха 7 в устье 9. Замеры потока воздуха 7 производятся после каждого поинтервального заполнения скважины б насыпным материалом

ll до получения нулевого показания прибора 8. По высоте h уровня 12 (см. фиг. 5) насыпного материала 11 в скважине б, соответствующей нулевому показанию прибора 8, судят о высоте Н, зоны водопроводяших трещин 2.

Пример. На шахтном поле была пробурена скважина глубиной 398 м, в интервале 0 †1 м обсажена трубами диаметром

146 мм, диаметр бурения в интервале 108—

398 м — 112 мм, вскрывшая зону водопроводящих трещин, в которой .у устья при небольшом погружении (10 — 15 см) прибора анемометра типа MC — 13 измерялась скорость потока воздуха. Затем прибор извлекался из устья скважины и через дозатор барабанного типа ствол скважины на определенный интервал (от 20 до 1 м) заполнялся ранее приготовленным материалом, например гравием. Интервал заполнения скважины определяется необходимой точностью измерений после заполнения тем же прибором МС-13 у устья скважины измеряется скорость потока воздуха, затем цикл повторяется до получения нулевого показания прибора, т. е. до полного прекращения естественного потока в скважине. Затем при помощи отвеса определяется уровень заполнения скважины, по которому судят о высоте зоны водопроводящих трещин.

Использование данного способа определения высоты зоны водопроводящих трещин позволяет уменьшить время осуществления способа в 2,8 раза, упростить методику ведения работ и интерпретацию получения полевых материалов, а также исключить зависимость результатов измерений от диаметра скважины.

1102950 (/Сч/Г

Составитель Г. Алексеева

Редактор Ю. Петрушко Техред И. Верес Корректор А. Ильин

За каз 4820/23 Тираж 565 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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