Способ определения напряженного состояния массива горных пород Советский патент 1989 года по МПК E21C39/00 

Изобретение относится к области горного дела, предназначено для определения напряженного состояния массива горных пород по параметрам акустической эмиссии и является усовершенствованием известного способа по основному авт. св. № 1113544.

Цель изобретения - расширение области применения способа.

Способ осушествляют следуюшим образом.

На исследуемом участке массива горных пород бурят скважину и осуш.ествляют прием сигналов в двух пукнтах, расположенных на расстоянии от забоя скважины (пункта приложения внешнего воздействия) /о, которое выбирают таким, чтобы обеспечить малость размеров участка внешнего воздействия 4. На практике соблюдают условие . Пункты приема располагают на расстоянии друг от друга, которое выбирают таким, чтобы оно обеспечивало уверенное разделение принимаемых сигналов. На практике соблюдают условие ,1/о.

Путем принудительной задержки сигналов, поступающих от более близко расположенного к пункту внешнего воздействия пункта приема, добиваются одновременности регистрации сигналов, излученных в пункте внешнего воздействия. Регулированием амплитуды, добиваются максимально возможного совпадения сигналов, поступающих из пункта внешнего воздействия.

После исключения совпавших сигналов остаются два вида сигналов: это сигналы акустической эмиссии (полезные сигналы), возникшие вне пункта приложения внешнего воздействия, и несовпавщие части сигналов помехи, которые представляют из себя короткие импульсы. Длительность этих импульсов тем больше, чем выше степень различия свойств горных пород на участках распространения сигналов от забоя скважины до первого и второго пунктов приема. Однако длительность этих импульсов меньше полупериода входных сигналов, так как они образовались в результате исключения совпавших частей сигналов. С помощью блоСД СД

ка фильтров дополнительно исключают импульсы, длительность которых меньше длительности полупериода входных сигналов и, таким образом, добиваются поступления на вход измерительного устройства только сигналов акустической эмиссии.

На чертеже показана функциональная схема устройства, с помощью которого осуществляется способ.

Устройство содержит приемник 1, соединенный с измерителем 2, дополнительный приемник 3, соединенный с измерителем 2 через регулятор 4 амплитуды, линию 5 задержки, инвертор 6 и фильтр 7.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы с приемника 1 поступают на вход фильтра 7, выход которого соединен с входом измерителя 2.

Сигналы с дополнительного приемника 3 поступают на вход регулятора 4 амплитуды, который настраивают на минимальное показание измерителя.

С выхода регулятора 4 амплитуды сигналы поступают на вход линии 5 задержки. Регулировкой амплитуды и времени задержки добиваются максимального совпадения импульсов помехи, принятых приемниками 1 и 3. С выхода линии 5 задержки сигналы, принятые приемником 3, поступают через

инвертор 6 на вход фильтра 7 и суммируются с сигналами, принятыми приемником 1. Таким образом, на входе фильтра 7 присутствуют сигналы акустической эмиссии и несовпавшие части сигналов помехи. Фильтр 7 задерживает импульсы, длительность которых меньше полупериода-входных сигналов. С выхода фильтра 7 сигналы акустической эмиссии поступают на вход измерителя 2, который определяет их интенсивность.

Преимущество предлагаемого способа заключается в том, что благодаря дополнительной фильтрации суммарного сигнала расширяется область применения спо- соба, который можно использовать на участках, сложенных из неоднородных горных пород.

Формула изобретения

Способ определения напряженного состояния массива горных пород по авт. св. № 1113544, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения способа, при определении интенсивности акустичес- кой эмиссии дополнительно исключают импульсы, длительность которых меньше длительности полупериода входных сигналов.

Изобретение относится к горному делу. Цель - расширение области применения способа. Для этого принимают акустические сигналы (АС), возникающие при бурении скважины, в двух пунктах, и путем задержки АС, поступающих из ближайщего к скважине пункта приема, добиваются их одновременной регистрации. Далее сигналы уравнивают по амплитуде и исключают сигналы, совпавшие по времени и амплитуде. С помощью дополнительной фильтрации исключают АС, длительность которых меньше полупериода входных АС. В результате регистрируют только сигналы акустической эмиссии, образующиеся в массиве. Благодаря дополнительной фильтрации суммарного сигнала данный способ можно использовать на участках, сложенных из неоднородных горных пород. 1 ил.