Реометрическая установка Советский патент 1986 года по МПК E21C39/00 E21B49/00 

«

Изобретение относится к устройствам для осуществления интроскопии массива, в частности для определения раздробленности, трещиноватос- ти и фильтрационных свойств горных пород.

Целью изобретения является повышение точности измерений путем обеспечения в процессе измерений постоянства давления и расхода воздуха.

На фиг. 1 изображена реометрнчес кая установка, общий вид; на фиг.2- то же, вид сверху.

Установка состоит из нерастяжимой мерной емкости 1, снабженной двумя расположенными в ней и изолированными друг от друга камера-, ми 2 и 3 переменного объема. Камеры соединены с распределительным краном 4, посредством которого одна из

камер через шланг 5 и вентиль 6 соединена с магистралью сжатого воздуха, а вторая шлангом 7 - с зондом 8. Манометры 9 и 10 позволяют контролировать давление сжатого воздуха у вентиля 6 и в зонде 8, который установлен в шпур 1.1, вскры вакщий трещины 12.

Установка работает следующим образом.

В пробуренный шпур 11 вводят зонд 8, обеспечив с его помощью герметизацию заданного участка шпура П . Установку через вентиль 6 . подсоединяют к магистрали сжатого воздуха. Открью вентиль 6, заполняю сжатым воздухом по шлангу 5 через распределительный кран 4 одну из камер, например 3. Расширяясь, камера 3 заполняет весь объем мерной емкости 1. После этого распределительный кран 4 переключают во второе положение (фиг. 2, штриховая линия) и сжатый воздух из магистрали поступает в камеру 2, одновременно вытесняя воздух из камеры 3,через шланг 7 в зонд 8 и далее в 12 шпура П. Манометр 10, установленный на шланге 7, показьтает давление, под которьм воздух поступает в зонд 8. Начало падения давления воздуха, регистрируемое манометром 10, свидетельствует о полном истечении воздуха из камеры 3, в то время как камера 2 заполняет всю мерную емкость 1. В этот момент сле

21350

дует переключить распределительный кран 4 в первое положение, и цикл движения воздуха через реометричес- кую установку повторяется.

5 После нескольких переключений распределительного крана 4 в момент начала падения давления, регистрируемого манометром 10, возникает установившийся режим движения воз10 духа в системе реометрическая установка - трещины массива пород. Расход воздуха определяют, разделив объем мерной емкости 1 на время между переключениями распредели15 тельного крана 4. Трещиноватость . и фильтрационные свойства пород вычисляют по известным расходу и давлению воздуха. С целью повышения достоверности измерений меняют ре20 жим работы реометрической установки с помощью вентиля 6, вращением которого добиваются изменения рас- .хода и давления воздуха.

Предлагаемая реометрическая ус25 тановка позволяет производить измерение трещиноватости и фильтрационных свойств массива горных пород ; в установившемся режиме фильтрации оздуха в трещинах пород, что зна30 чительно повьщ1ает точность и достоверность результатов измерений. Установка позволяет осуществлять стационарные режимы фильтрации воздуха в горных породах различной сте,, пени трещиноватости путем регулирования в широких пределах давления и расхода воздуха, что расширяет диапазон возможного применения установки от монолитных до полностью раздроб4Q ленных массивов горных пород. Простота конструкции и удобство эксплуатации, малый вес и габариты облегчают использование установки в стесненных условиях подземных вырабо45 ток (объем мерной емкости уменьшен до 5,0 л против 20-25 л), способствуют повышению производительности измерений трещиноватости, обеспечивают доступность, представитель-

50 ность и достоверность измерений, что дает надежную базу для принятия инженерных решений по управлению состоянием горного массива и контролю качества работ при его разгруэ55 ке, упрочнении и повышении устойчивости пород.

6 4

Редактор И.Рыбченко

(pwe.f

Составитель А.Боровицкий Техред Н.Бонкало

Заказ 1562/39 Тираж 470Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал nroi Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор А.Зимокосов