Способ маркшейдерских наблюдений за сдвижением горных пород, возникающим в результате эксплуатационной подработки их, и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
¹ 128621
Кл асс 42 с, 704
42с, 110.СССР
in<
1. опислник изоь кткния
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ж. М. К,Гнлыоаева
С11ОСОБ МАРЕ111ЕЛДЕРСКИХ НАБА;ОДЕ г1ИЙ1 ЗА СДВИЖЕНИ ЕМ
1ОРИ1,1х 11О"-ОД ДО,И1;,:-,1О,".!ИМ 8 РДУДУА1.Е
ЭКСП;Г11УАТАЦИОИИОЙ 11ОДРАЕО11(,И Vi,"Õ, И
УС1 РОЙ С г ВО ДЛ 9 Е О Ог У!11 ЕС ° В 11 r- 1-1 И с
З.Г!Еог! О 12 т!;.:р!«. !!!Ъ Г. «! . i 62 81* 2(:! KU. !! ò«Ã BO .ГЕГ! «! . г!П! ЕГC!.!!f!!!
Вт!.!!!!!!1!! !!i!: . (.ОБ, ге П:tl«cт!Я ) (:(L,P (1:!1!);!!,Ясв!!!t!! !! :Б!г .—.лете! с !!ззг; ег"!!!!ii. > \ 1(! «!!:",.!! г.
Предметом H300p(TBIII ЯВЛЯ!Отс51 спосоо и устройстВО длЯ Осу1цсствления наблюдений за сдви>кснг1е гср ых пород, осно!И1ые на применении радиоактивных вегцсств в каче тве подземных реперов.
Применение радиоактивных Веществ B качестве подземны. репера!3 известно, однако применение их по отношению к измерению величин сдвижениЯ Горных Гlород, Возниксllощсго В IJP33,1BTIITc пОдРаботки нх, является новым и полезным
Предложенный способ наблюдений отличается тем, что, с целью поВышения точности, надежности и скорости пзмереllllli, наблю,.ння в ДУТ В СПЕЦиаЛЬЕ10 ПРООгУРЕННОЙ СКВО(ИНЕ, В СТЕГГКII I(OTOPOII IIH РаЗЛНЧПЬ1Х высотах, путем простреливания, вводят радиоактивное вещество, которос используют в качестве мечены.; реперов. Высотные отметки эт lх меченых реперов периодически замеряют при помощи гамма-карот!1 кной установки и сравнивают с высотной Отметкой стационарного репера, закрепленного вне зоны сдвижсния горны.; пород.
Устройство для осуществления способа содержит гсофизичсску!о гамма-каротажную установку и отличается тем, что в нем применены
liPoc Pc, !Очныи сна P ЯД д, IЯ 1. BOÄñi ll я i? cl сикп c (, Bliæ(ill Ра 11!0111(TIIBIII: (ПУЛЕК, ИГРаЮЩИХ РОЛЬ illC ICilbl (PCHCPGB, IIPHC110COO. IЕН!!С Д, 151 СЧЕТ!1 HIICла оборотов барабана лебедки при спуско-подъемных операциях, состоящее из диска с делению!и, счетчика обо,зотов спуска и счетчика обор !тов подъема, а также лебедка с контактными п::аст!!н;и!и для подкл10:Ieния радиометра и распределительное Г1pllcliocoo;lc!1 11е;Iля раВНОмсрной т. КЛГIДКИ КВСЕЛЯ. № 128621
Способ позволяет вести дистанционные наблюдения за динамикой сдвижсния геологических Пластов внутри горного массива, начиная от выработанного пространства и до поверхности, что до сих пор являлось р нерешенной проблемой -
Краткое содаруМние способа сводится к следующему (см чертеж1
До начала подработки горного массива и возникновения сдвиженчя в нем в толщу по МЯ в стенки специально пройденных горных выработок (скважин, шурфов и др.) на определенной глубине вводится радиоактивное вещество (например, кобальт 60) путем простреливания из специального снаряда 1. Затем с помощью измерительной аппаратуры фиксируется исходное положение точек 2 с радиоактивным кобальтом, которое выражается в резком возрастании количества импульсов в единицу времени, т. е. в виде четко выраженных пиков на кривых гаммаимпульсов (профиль А на чертеже)
После этого отметки глубинных меченых точек 2 увязываются с огметкой поверхностного геодезического репера, расположенного вне зоны сдвижсния горных пород.
В последующем производятся систематические наблюдения за изменением положения точек 2 внутри массива в течение всего периода сдвижсния палегающей толщи пород (профиля Б, В на чертеже). В качестве измерительного прибора используется, например, серийно выпускаемая геофизическая гамма-карота>кная установка КРЛ-М Чувствительность и точность прибора применительно к данной методике должны выражаться в крутизне ветвей максимумов кривой гамма-импульсов, что достигнуто путем подбора счетчика с минимальной базой индикатора гамма-излучения и усиления внешнего экрана за счет применения свинцового чехла с малым зазором.
Опытным путем установлена необходимая активность излучения единичного заряда, равная 0,05 — 0,08 микрокюри Указанным количеством радиоактивного кобальта заряжаются специальные пистончики в количестве, напрпмср, 100 — 150 штук, которые хранятся в отдельных свинцовых контейнерах
Соприкосновсние работающих с пистонами, заряженными радиоактивным кобальтом, имеет место только в полевых условиях при зарядке снаряда, что при принятых дозах единичных зарядов не предстазляет опасности для исполнителей.
Закладка наблюдательных станций производится вслед за окончанием бурения скважин. На уточненном геологическом разрезе намечаются места закладки глубинных реперов с радиоактивным изотопо vI.
Подготовка снаряда к прострелочным работам сводится к зарядке соответствующих каналов порохом и пульками с радиоактивным веществом, затем к монтажу спиралей зажигания, парафинированию отдельных ввинчиваемых деталей и целиком собранного корпуса снаряда Парафинирование производится для обеспечения большей герметизации корпуса снаряда от проникновения воды и влаги Для накаливания спирали зажигания пользуются энергией, например, осветительной сети буровой вышки с напряжением 36 в.
По окончании прострелочных работ с помощью измерительной аппаратуры проверяется наличие в стенках скважин глубинных реперов с радиоактивными источниками. После такой проверки скважины закрепляются обсадными трубами (экранирующее влияние обсадных труб учтено при подборе величины радиоактивности единичных зарядов, выстреливаемых в стенки "кважин), Затем осугцествляется геодезическая привязка скважины с глубинными реперами и определение нх отметок
Замеры на глубинной наблюдательной станции производятся следующим образом В скважину опускается измерительная гильза, которая через кабель, например, КТШ-03 связана с измерительной аппаратурой на поверхности. При спуске гильзы в скважину производится с помощью наушников грубая фиксация места положения глубинных меченых реперов. Более точное определение места положения глубинного репера производится по максимуму импульсов по электромеханическому счетчику при подъеме Для этого на расстоянии 10 — 15 сл в обе стороны от места максимумов, зафиксированного ранее по наушнику, берутся огс геты количества импульсов в единицу времени через каждые 1 — 2 н глубины. Это расстояние, равное 20 — 30 с.я, названо интервалом замера импульсов Отметка глубинного репера определяется с точностью =:6.1ь <
Методическая сторона вопроса, а также работа всего комплекта измерительной аппаратуры проверены в условиях Карагандинскогo угольного бассейна.
Предмет изооретения
1. Способ маркшейдерских наблюдений за сдвпжением горных пород, возникающим в рез JlbTBTC эксплл атацнонной подработки II#, о T,, t нч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения точности. надежности и скорости измерений, наблюдения ведут в специально пробуренной для этой цели скважине, в стенки которой на различных высотах, путем простреливания, вводят радиоактивные вещества, которые используют в качестве меченых реперов, высотные отметки которых периодически замеряют при помощи гамма-каротажной установки и сравнивают с высотной отметкой стационарного репера, закрепленного вне зоны сдвижения, 2 Устройство для осуществления способа по п 1, содержащсе геофизическую гамма-каротажную установку, отл и ч а ю щ ее ся тем, что в нем применены прострелочный снаряд для введения в стенку скважины радиоактивных пулек, играющих роль меченых реперов, приспособление для счета числа оборотов барабана лебедки при спуско-подъемных операциях, состоящее из диска с делениями, счетчика оборотов спуска и счетчика оборотов подъема, а также сама лебедка с контактными пластинами для подключения радиометра и распределительное приспособление для равномерной укладки кабеля№ 128621
А Е Р ипп
Комитет по делам изобретений и открьпий при Совете Министров СССР
Редактор Н. С. 1:;утафипа р. !16
1ипографив Комитета по делам изобретений и открытии при Совете Министров СССР
Москва, 1! ет р о в к а, 14.
Информационно-издательский отдел.
Осте;! 0,34;I. л. Зак. !467
Поди к III. I 19 -60 и
1 ирайк 660 Цена )0 коц.