Способ определения высоты зоны трещин,сообщающихся с подземной горной выработкой Советский патент 1984 года по МПК E21C39/00 

1 Изобретение относится к горной промьшшенности и может быть использовано для установления безопасной глубины разработки полезных ископаемых под водными объектами. Известен способ определения высоты зоны водопроводяв1их трещин над вьфаботанным пространством на пласто вых месторождениях с выдержанными водоупорами между водоносными слоями, основанный на сравнении напоров подземных вод, В скважинах, в пределах каждого наблюдаемого слоя, устанавливаются пьезометры или датчики давления воды. Каждый пьезометр или датчик надежно изолируется от влияния соседних водоносных слоев. С помощью пьезометров или датчиков ;;авления, установленных скважинах, периодич ки измеряют напоры в подрабатываемых водоносных слоях до окончания процесса сдвижения. Высоту зоны водо проводящих (сообщающихся с горной вы работкой) трещин определяют по результатам наблюдений, как расстояние по нормали к напластованию от кровли разрабатываемого пласта до середины интервала между двумя соседними во-, доносными слоями, в Нижнем из котори напор подземных вод после подработки снижается, а в верхнем остается прак тически без изменений lj . Недостатками данного способа явл ются сравнительно высокая стоимость и сложность установки в скважинах пьезометров или датчиков давления в Наиболее близким по технической с ности к изобретению является способ определения высоты зоны трещин, сорбщаюпщхся с подземной горной выра боткой, включающий определение параметров потока текучей среды через интервалы в скважине, пробуренной с земной поверхности до зоны влияния горной выработки. Высоту зоны трещин определяют по изменению скорости воздушного потока в скважине Известный способ обладает низкой точностью, так как скорость воздушного потока в скважине зависит от перепадов атмосферно го давления, от изменений режима проветривания шахты, что вносит погрешность в резуль таты измерений. Целью изобретения является повышение точности. Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения вы 3I соты зоны трещин, сообщающихся с подземной горной выработкой, включающему определение параметров потока текучей среды через интервалы в скважине, пробуренной с земной поверхности до зоны влияния горной выработки, в качестве текучей среды используют глинистый раствор и измеряют температуру пород через равные интервалы по всей глубине скважины, и определяют высоту зоны трещин как расстояние от кровли выработки, до точки из- . мерения в скважине, где разность температур со следующей точкой измерений, расположенной ниже, больше отношения квадрата разноститемператур с точкой измерения, расположенной выше, к абсолютному значению разности температур двух ближайших вышележащих точек измерений. Способ основан на том, что я зоне трещин, сообщаю01ихся с подземной горной выработкой, нарушается естественный температурный режим пород из-за нарушения естественного режима фильтрации подземных вод и проникновения в трещины воздуха из выработки. В результате слои пород, в которых естественньй температурный режим нарушен, относят к искомой зоне. Очистные горные выработки являются областями стока с нулевыми напорами. Вьш;е верхней границы зоны трещин, сообщающихся с выработкой, вода фильтруется в сторону выработки, в основном, по нормали к слоистости через естественные поры и трещины в слоях, претерпевших в процессе сдвижения только упругие деформации. При этом для температур пород Т, измерен ных в четьфех соседних пунктах через равные интервалы глубин, должно сохраняться соотношение. Т2 - Т, Т - Т --, (1) Т, - т, т - т где Т, , Tg, Т и Т - температуры пород на четьфех соседних глубинах с номерами, возрастающими сверху вниз З. В интервале, захваченном зоной трещин, сообщающихся с подземной выработкой, вода движется, в основном, не по естественньм порам и трещинам, а по достаточно хорошо раскрытым трещинам сдвижения, проводящим одновременно и воздух, подогретый в вьфаботке. Поэтому естественный характер фильтрации и теплообмена в зоне тре

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫСОТЫ ЗОНЫ ТРЕЩИН, СООВ1ЦАЮ11ЩСЯ С ПОДЗЕМНОЙ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКОЙ, включающий определение параметров потока текучей среды через интервала в скважине, пробуренной с земной поверхности до зоны влияния горной выработки, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения точности, в качестве текучей среды используют глинистый раствор, измеряют температуру пород по всей глубине скважины и определяют высоту зоны трещин как расстояние от кровли выработки до : точки измерения в скважине, где разность температур со следующей точкой измерения, расположен- g ной ниже, больше отношения квадрата разности температур с точкой измере- СЛ ния, расположенной вьше, к абсолютному значению разности температур двух ближайших вышележащих точек измерения.