Способ контроля относительногонапряженного состояния призабойнойчасти угольного пласта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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