Способ измерения напряжений в массиве горных пород Советский патент 1985 года по МПК E21C39/00 

I,

Изобретение относится к горному делу и предназначено для измерения напряженного состояния массива горных пород с помощью ультразвуковых скважинных измерений.

Цель изобретения - повышение точности измерений,

На фиг,1 показана скважина, поперечное сечение; на фиг,2 - то же, продольный разрез.

Способ осуществляют следующим образом,

В скважину 1 исследуемого массива 2 устанавливают излучатель 3, приемник 4, которые располагают в плоскости, перпендикулярной продольной оси скважины. На расстоянии, равном выбранной базе прозвучивания 6 , устанавливают приемник 5 (. tg) .Посылают-излучателем 3. в массив I 2 упру-; гую волну 6, а в момент прихода изохроны в точку приема фиксируют время распространения продольной волны на

рассматриваемой базе в поперечном и продольном направлениях. Радиотехнические средства позволяют проводить как одновременное, так и раздельное измерение напряжений в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Датчики для поперечного прозвучивания уста20

35

15

10 Теоретическоезначение погреш10,0 8,0 6,6 5 ности,% 20,0 13,0 Практическое значение погрешнос15,0 10,0 6,8 4, ти, % 32,0

9422

навливают под углом 40-180 один к другому. Указанные пределы необходимы для получения значений результатов измерений в массиве с погрешностью не более 5%,

Практика показывает, что измерения с погрешностью более 5% приводят при расчетах параметров выработок к их ориентации в условиях повышенного

горного давления к недопустимым ошибкам. В таблице указаны теоретические и практические результаты погрешностей измерения на различных базах, выраженных в углах л: .

Таким образом, из таблицы видно, что допустимая минимальная база измерения, удовлетворяющая требуемой точности, составляет 40 ,

Расстояние между излучателем и

приемниками ( при продольном прозвучивании, равном базе измерений при поперечном прозвучивании (Е) массива, позволяет непосредственно сравнивать величины составляющих

напряжений, действующих в окрестности скважины без дополнительной обработки и пересчета. При различии баз продольного и поперечного прозвучиваниях отсутствует возможность прямого сравнения полученных данных.

.40 45 4,4 3,3 2,2 1,3 1,1 4,0 3,6 2,0 1,5 1,3

г ,6

/