Способ проходки восстающей выработки Советский патент 1989 года по МПК E21D3/00 

1

(21)4170800/22-03

(22)31.12.86

(46) 30.06.89. Бюп. № 24

(71)Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе

(72)Л.Г.Грабчак, Б.Н.Кузовлев, М.Е.Богуславский, Я.А.Сериков, Л.Ф.Чуносова и И.Л.Кпагиных

(53)622.253.3 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 909186, кл. Е 21 D 3/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1157242, кл. Е 210 3/00, 1985.

(54)СПОСОБ ГПРОХОДга- ВОССТАЮЩЕЙ ВЫРАБОТКИ

(57)Изобретение относится к горному делу и предназначено для проведения восстающих горных выработок. Цель - повьшение эффективности проходки за счет повышения точности проведения

сбойки. Из камеры верхнего горизонта бурят передовую скважину до нижнего горизонта. На забое передовой скважины перемещают излучатель со сферической диаграммой и возбуждают ультразвуковые сигналы в массиве горной породы. На нижнем горизонте ультразвуковые сигналы принимают узконаправленным приемником, соединенным с анализатором, и проводят сбойку. Направление сбойки определяют по вектору максимально амплитуды сигналов. Излучатель ультразвука может перемещаться выше забоя передовой скважины на высоту не менее пяти длин ультразвуковой волны. Такое перемещение способствует получению контрольного замера в случаях осложнения горногеологических условий месторождения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

с

«

(Л

Изобретение относится к горному делу и предназначено для проведения восстающих горных выработок. Цель - повышение эффективности проходки за счет повышения точности проведения сбойки. Из камеры верхнего горизонта бурят передовую скважину до нижнего горизонта. На забое передовой скважины перемещают излучатель со сферической диаграммой и возбуждают ультразвуковые сигналы в массиве горной породы. На нижнем горизонте ультразвуковые сигналы принимают узконаправленным приемником, соединенным с анализатором, и проводят сбойку. Направление сбойки определяют по вектору максимальной амплитуды сигналов. Излучатель ультразвука может перемещаться выше забоя передовой скважины на высоту не менее пяти длин ультразвуковой волны. Такое перемещение способствует получению контрольного замера в случаях осложнения горногеологических условий месторождения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горному делу и касается проведения восстающих горных выработок.

Цель изобретения - повьшение эффективности проходки за счет повышения точности проведения сбойки.

На фиг.1 изображена схема проходки восстающей выработки; на фиг.2 - схема направленности излучателя ультразвука; на фиг.З - схема направленности приемника ультразвука.

Способ согласно изобретению включает бурение буровой машиной 1 с опорной плитой 2 из камеры 3 верхнего горизонта 4 передовой скважины 5 до нижнего горизонта 6, размещение на забое скважины 5 соединенного с источником ультразвуковых колебаний 7 кабелем 8 излучателя 9 ультразвука, возбуждение ультразвуковых сигналов, их прием на горизонте 6 узконаправленным, приемником 10 и проведение сбойки, причем направление сбойю определяют по вектору максимальной амплитуды сигналов.

Излучатель ультразвука 9 может перемещаться вьш1е забоя скважины 5 на высоту не менее пяти длин ультразвуковой волны.

Устройство для осуществления данного способа состоит из буровой машины 1 с опорной плитой 2, источника ультразвуковых колебаний 7, излучателя ультразвука 9 со сферической

диаграммой, приемника ультразвука 10 с узкополосной диаграммой направленности излучения и анализатора 11, причем приемник 10 установлен в шнуре 12, излучатель 9 размещен на забое скважины 5 и связан с источником колебаний 7 кабелем 8, а приемник 10 и анализатор 11 установлены на нижнем горизонте 6.

Способ проведения восстающей горной выработки согласно изобретению осуществляется следующим образом. В буровой камере 3 верхнего горизонта 4 на выбранном месте устанавливают буровую машину 1 с опорной плитой 2 и выполняют бурение передовой скважи ны 5 на глубину предполагаемого выхода в нижний горизонт 6.

Устанавливают источник ультразву- ковых колебаний 7 возле устья передовой скважины 5. Подключают к источнику 7 посредством кабеля 8 излучатель ультразвука 9, который опускают на забой передовой скважины 5. На нижнем горизонте 6 устанавливают в шпуре 12 приемник ультразвука 10, соединенный с анализатором сигналов 11. Конструкция излучателя ультразвука, установленного на забое передовой скважины, обеспечивает сферическую диаграмму направленности излучения, что предопределяет одинаковую интенсивность излучения ультразвуковых колебаний во всех направлениях горного массива, расположенного вокруг излучателя ультразвука. Конструкция приемника ультразвука 10, установленного на нижнем горизонте 6, обеспечивает узкополосную диаграмму направленности приема, что предопределяет чувствительность приемника 10 к ультразвуковым колебаниям только в одном определенном направлении.

Производят включение устройств. После включения , излучатель ультразвука 9, соединенный с источником 7 посредством кабеля 8, обеспечивает равномерное сферическое излучение колебаний в массиве горной породы. На нижнем горизонте 6 осуществляют вращение приемника ультразвука 10 с одновременным набл кипени ем уровня принимаемого сигнала на анализаторе 11. При этом осуществляется последователь ный обзор и анализ окружающего энергетического ультразвукового поля благодаря узкой полосе диаграммы направленности приемника ультразвука 10

0

O

5

0 5

5

0

5

0

Положение приемника ультразвука 10, в котором наблкщается максимальный уровень ультразвукового сигнала, будет свидетельствовать о кратчайшем расстоянии между излучателем 9 и приемником 10, и, следовательно, будет определять напранпение сбойки передовой скважины 5 с нижним горизонтом 6.

Дпя попучения дополнительной формации и контроля направления сбойки излучатель ультразвука 9 перемещают выше забоя скважины 5 на высоту не менее пяти длин ультразвуковой волны и проводят аналогичные измерения. Перемещение излучателя 9 в скважине 5 на расстояние свыше 1 м (более пяти длин волны) способствует получению контрольного замера ь случаях осложнения горно-геологических условий месторождения.

Включение в способ проведения восстающей горной выработки метода ультразвуковых измерений позволяет определить правильное направление сбойки передовой скважины 5 с нижним горизонтом 6.

Включение в устройство для проведения восстающей горной вьработки источника ультразвуковых колебаний 7, соединенного кабелем 8 с излучателем ультразвука 9, обеспечии.эет создание ультразвукового поля Р i орном массиве ,

Включение в устройство приемника ультразвука 10,,связанного с анализатором 1, дает возможность приема и исследования ультразвуковых колебаний, распространяк1 Щ1Хся в горной породе от излучателя ультразвука 9.

Сферическая диаграмма направленности излучателя 9, имеющего форму шара, обеспечивает равномерное ультразвуковое поле в массиве горных пород вокруг излучателя,

Узкополосная диаграмма направленности приемника 1C позволяет определить направ,пение i: излучателю ультразвука 9 и, как следстние, кратчайшее направление сбойки передовой скважины 5 с нижним горизонтом 6.

Формула изобретения

t

4

х уХ/ //Л /ХХ ХХ/ //у

X

фиг.З