Устройство для измерения перемещений горных пород с помощью глубинных реперов Советский патент 1983 года по МПК E21C39/00 

Изобретение относится к области горного .дела и предназначено для изучения сдвижений и деформирования горных пород с помощью глубинных реперов. Известно устройство, состоящее и двух глубинных реперов, один из которых связан с отсчетным приспосо лением - трубчатым ставом, а другой ставом штанг Cljl. Недостаток известного устройства заключается в том, что оно предусма ривает возможность закладки только двух реперов. Известно устройство для измерени перемещений горных пород с помощью ный и pa.cnоложенные по высотескважины контурные репера, соединенные с трубами L2J.. Недостатком данного устройства является невысокая.точность измереНИИ, связанная с прогибом трубчатых ставов вдоль скважины и малым число реперов, устанавливаемых в скважине. Цель изобретения - повышение точности измерений. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для измерения пере мещений горных пород с помощью глубинных реперов, содержащем глубинны и расположенные по высоте скважины контурные репера, соединенные с тру бами, трубы, соединенные с контурны ,ми реперами, расположены внутри трубы,соединенной с глубинным репером, эксцентрично относительно ее оси и снабжены направляющими втулка ми с отверстиями, соответствующими эксцентриситету труб, при этом труб глубинного репера выполнена с про-дольными прорезями для контурных реперов, смещенными относительно др друга по окружности трубы. На фиг. 1 показана конструкция глубинного репера, расклинивающегос по принципу шарнирной раздвижки; на фиг. 2 - схема расположения элементов устройства в скважине; на фиг. 3 - разрез А-А ка фиг. 2. Головной репер 1 навинчен на заглушку 2, забитую на головную трубу 3 става. При расклиненном головнЬм репере 1 ось трубы 3 совмещена с осью скважины 4. На трубчатый став нанизаны направляющие втулки 5, представ ляющие собой полые цилиндры и предназначенные для предупреждения прогибов става по длине скважины. В соответсТвунадих трубах имеются дву сторонние продольные прорези 6 для расклинивания последующих реперов 7 Ширина нешарнирной части - пластины этих реперов увеличена на 6-10 мм по сравнению с головным репером 1. В результате у расклиненного репера 7 винт расположен эксцентрично относительно оси скважины, оставаясь npjj этом внутри трубы 3. Такое же расположение имеет и став штанг 8. Продольные прорези 6 ориентированы так, что последующие реперы 7 имеют в поперечном .сечении трубы заданный разворот друг относительно друга. При упомянутых эксцентриситете и развороте реперов 7 геометрическим местом центров штанг 8 является окружность внутри трубы 3, концентричная по отношению к последней. На штанги 8 нанизаны внутренние направляющие втулки 9 с отверстиями 10, расположение которых соответствует расположению штанг 8 внутри трубы 3. Хвостовая труба 3 става пропущена в устье скважины через торцовое отверстие обссщной трубы 11. Упорные площадки 12 насажены на трубы 3 и штанги 8 и закреплены стопорными болтами.. На площадках закреплены индикаторы часового типа (не показаны). Монтаж и эксплуатация устройства осуществляется следующим образом. Став труб сначала собирают на поверхности, трубы нумеруют, фиксиЕ уют шплинтовые отверстия в резьбовых сбединениях, при которых обеспечивается заданный разворот продольных прорезей друг относительно друга, поеле.чего трубы рассоединяют и вместе с остальным оборудованием отправляют в шахту. По мере опускания передовых элементов в йкважину 4 производят наращивание связей, идущих от всех реперов, и устанавливают внешние 5 и внутренние 9 направляющие втулки. Tie. опускается вся система в целом и лишь затем производят |}асклиниваНие реперов. Расклинивание осуществляют пуТем вращения става труб 3 или шТанг 8, в результате чего подвижная втулка перемещается по винту репера и раздвигает шарнирную часть. Затем на хвостовых элементах устройства укрепляют упорные . пЯощадки и индикаторы часового типа. В дальнейшем в избранном режиме производят снятие показаний с индикаторов. После исчер пания измерительного диапазона (1 см) индикатора соответствующую площадку освобождают ОТ зажима, перемещают в ту ли другую сторону И снова закрепляют, после того как индикатор настроен на новые отсчеты. Предлагаемое устройство позволяет величить количество реперов, заклаываемых в одну скважину, на 50-60%. о сравнению с прототипом. При диаетре скважиша 76 мм можно устаноить в скважине реперов, в то ремя как прототип допускает установу не более 4 реперов. Это приводит уменьшению количества скважин .

необходимых для оборудования наблюдательной станции. Кроме того, исключаются погрешности, связанные с

10.

прогибом ставов, что позволяет повысить точность измерений.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ГОРНЫХ ПОРОД С ПОМОЩЬЮ :ГЛУБИННЫХ РЕПЕРОВ, содержащее глубинный и расположенные по высоте скважины контурные реперы, соединенные трубами, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, трубы, соединенные с контурными реперами, расположены внутри трубы, соединенной с глубинным репером, эксцентрично относительно ее оси и снабжены направляющими втулками с отверстиями, соответствующими эксцентриситету труб, при этом труба глубинного репера выполнена с продольными прорезями для контурных реперов, смещенными относительно друг друга по окружности трубы. (Л 4 i(;ib ч1 00 ел