Способ определения степени заполнения трещин

Способ определения степени заполнения трещин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соввтскик

Социалистичвских .Рес убпик

ОП ИСАНИИ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СЕИДЕ ТЕЛЬСТВУ

<и>972093 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 03. 04. 81 (21) 3275614/22-03 с присоединением заявки М (Ы)М. Кд.

Е 21 С 39/00

9муднрстекнный неенпет

СССР но аелнм изобретений н открытий (23 ) Приоритет —

Опубликовано 07.11.82. Бюллетень М 41

Дата опубликования описания 07. 11. 82 (53) УДК622. 235 (088.8) И.П. Зборщик, А.И. Иалярчук, В.В. Назимко и А.Ф. Морозов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Донецкий политехнический институт (S4).СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ЗАПОЛНЕНИЯ

ТРЕЩИН

1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для контроля качества работ по уплотнению контура в горных выработках.

Известен способ определения степени затвердевания полимерных составов, содержащий введение магнитного порошка в вяжущее для повышения чувстви" тельности измерения затвердевания при нераэрушающем контроле вещества (1 ).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения степени заполнения трещин, включающий бурение скважин в массиве, нагнетание вяжущего вещества и измерение эффективного электросопротивления горных пород (2 1.

Недостатком описанных способов является низкая точность измерений.

Цель изобретения — повышение точ" ности определения степени заполнения трещин.

Указанная цель достигается тем, что нагнетание в скважины вяжущих веществ производят с добавлением в них металлического порошка-и дополнительно измеряют эффективное электросопротивление горных пород, а о . степени заполнения трещин судят по сдвпадению обратной полярности пиковых значений эффективного электросопротивления до и после нагнетания.

На чертеже изображены результаты сопоставления измерений электросопротивления.

При упрочнении контура штрека на глубину бурят шпуры в кровлю и стенки выработки. При этом перед нагнетанием в смолу добавляют 2Ô железного порошка, а радиоинтроскопическим прибором ДПИ-1 измеряют в шпуре распределение эффективного электросопротивления по глубине от контура. Затем нагнетают смолу,.а после ее отвердения через 5 ч разбуривают этот же шпур и снова измеряют эффективное

972093 электросопротивление пород. Результаты наносят на график, где позицией

1 обозначен шпур, график изменения электросопротивления по длине шпура до упрочнения 2 и после упрочнения 3.

На графике 2 отмечены характерные трещины 4-6, имеющие повышенное электросопротивление воздушный зазор).

Сопоставляя графики 2 и 3, отмечаем, что положительному скачку электросо- 10 противления 6, соответствующему трещине 6 соответствует отрицательный

Ф скачок электросопротивления относительно среднего фона) 7, свидетельст» вующий о том, что сопротивление на 1S этом участке резко снизилось. Это может произойти лишь в случае полного заполнения трещины вяжущим, содержащим примесь металлического электропроводного порошка. У положительных щ импульсов 4 и 5, соответствуюших трещинам 4 и 5 нет аналогов обратной полярности на графике 3, Это значит, что трещины 4 и 5 не заполнены вяжущим. Таким образом, по шкале размера д шпура устанавливаем, что эффективно упрочнено только 1,8 м толщи из 2,0 м т. е. 903.

Предлагаемый способ основан на резком различии электросопротивления горных пород и металлов, достигающем

3-5 порядков и более. При измерении эффективного электросопротивления трещиноватых горных пород в местах трещин наблюдаются пиковые максимальные значения сопротивления, поскольку трещины являются по сути воздушными зазорами. При заполнении этих трещин вяжущим, содержащем, незначительное количество металлического порошка, 4О сопротивление в трещинах резко падает до минимальных гиковых значений

I относительно электросопротивления породного массива. Наличие парных пиковых значений обратной полярности свидетельствует о качественном заполнении трещины, Предлагаемый способ может быть широко применен для контроля тампонажных работ по упрочнению стенок горных выработок, туннелей, фундаментов оснований и т. д.

Формула изобретения

Способ определения степени заполнения трещин, включающий бурение скважин в массиве, нагнетание вяжущего вещества, измерение эффективного электросопротивления горных пород, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения степени заполнения трещин, определения степени заполнения трещин нагнетание в скважины вяжущих вешеств проводят с добавлением в них металлического порошка и затем дополнительно измеряют эффективное электросопротивление горных пород, а о степени заполнения трещин судят по совпадению обратной полярности пиковых значений эффективного электросопротивления до и после нагнетания.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 239633, кл. G 01 M 27/72, 1967.

2. Зборщик M.Ï;, Морозов А.Ф., Малярчук А.M. Электромагнитный контроль трещинообразования вокруг горных выработок. — "Шахтное строительство", 1978, N 9, с. 1043 (прототип).

972093

Заказ 8504/20

Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/) Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Л. Березкина

Редактор С. Пекарь Техред Ж.Кастелевич Корректор 6. Макаренко