Способ определения границы руда-закладочный бетон Советский патент 1989 года по МПК E21B49/00 

Изобретение относится к горной пpo f шлeннocти и предназначено для опрег;елен11Я границы руда - закладочный бетон в процессе бурения взрывных скважин и может найти применение при системах разработки горных выработок с закладкой выработанного пространства.

Определение границ камер после их закладки представляет значительное производственное значение при разработке месторождений системами с закладкой выработанного пространства; ошибки в определении границы руда - закладочный бетон приводят либо к потере полезного ископаемого, либо к разубоживанию руды бетоном при перебуривании.

Целью изобретения является повышение точности контроля границы руда - закладочный бетон в процессе бурения

На чертеже приведена схема осуществления предлагаемого способа.

В процессе бурения скважин с помощью буровой машины 1 сигнал от буровой коронки 2, ударяющей о забой скважины, принимается сейсмоприемником-3 и поступает к частотному фильтру, детектору и к измерительному прибору 4. Фильтр имеет такие параметры, что пропускает частоты в диапазоне F g 0,1 (600-1100) f р. Если сигнал поступает к измерительному прибору 4, то это свидетельствует о том, что буровая коронка находится в руде.

СО

со

Ofb

При ударпх в лаклпдочкый бстпи, при- нимаемьи частотший ди,ппаз(И1 состлпля ет 30-55 Гц. При этом сигнал черет иолосовоГ) фильтр не проходиг и иг)ме- piiTCjiiiUbift Г1ри| ор А noKa;u,in,iuT нулевое значение, что спидетельствует о прохождении буровой коронки через rpainiuy 5 руда - зпкладоч 1ый бетон и необходимости П1)екраще1И1я бурения. За счет исключения бурения ио закла- дочно гу бетону 6 разубожипание руды бетоном сущестконио снижается.

Способ осущестпляют п ripoMi чален- ных условиях следующим образом.

В окрестности буровой выработки, где иланирустся ироведение буровых работ устанавливают тсрепость горных пород Гцр (но пас1 О15там данных но- род) , Затем в к|) бур;ч, илработ

ки.

где нроиз1)одят С урелис мкуров

или с.кваж1Н уста)1авливают cciicMo- датчик 3, в качестве, которого могут быть использованы электродинамические

ладакндего высокой жесткостью, создают высокочастотны сиектр колебаний. Для установления диапазонов частот, возбуждаемых в руде различной крепости, проведены эксперименты в нромыщ- леипых условиях„

Акуст)1ческая измерительная аппаратура состояла из геофона с пьезоэлек- трическ1 м чувствительным э.чементом, выпо.чненным из кристалла сегнетовой соли размером 6 2 60 мм и маг1И1Тиой записывающей установки с равномерной амплитудно-частотной характеристикой в диапазоне частот 30-8000 Гц.

Источником акустических колебаний служил удар буровой коронки в забой скважины .ги аметром 105 мм, буровые работь велись на станке ЛПС-З.

li рс пультате исследоварн1Й установлена зависимость ме;-кду диапазоном излучаемых в окружаюгиш массив частот при ударе буровоГт коронки в забой скважины и крепостью пород по

Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения - снижение разубоживания руды бетоном посредством оперативного контроля границы руда - закладочный бетон в процессе бурения. Способ заключается в возбуждении, регистрации и анализе акустических колебаний. Последние возбуждают ударом буровой коронки о забой скважины, регистрируют колебания в диапазоне частот, определяемом из выражения F=0,1^.(600-1100)^.F_кр, где F_кр - крепость горных пород по шкале М. Протодьяконова. По наличию акустических колебаний в указанном диапазоне частот судят о положении буровой коронки в руде, а по моменту прекращению их приема - о переходе буровой коронки через границу руда - закладочный бетон. 1 ил., 1 табл.

или 1:ьезоэлектрические преобразовате-25 шка11С М.Протодьяконова (см. табли- ли, позволяющие осуществлять прием цу). акустических колебанг й }ia частотах до 2000 Гц и более. В|,.1воды от cei i- смодатч1п а выводятся к измерительному прибору 4, которыГ должен иметь 30 способность изменять полосу пропускаемых частот, например иметь набор полосовых фильтров о В процессе бурения рабочиГ паб:подает за показаниями прибора. Когда прибор показывает паде- иие интеисивпости сит нала до нуля или до незначительного уровня , бурилылик прекращает бурение

,Для осуи;естлпепия способа опреде- .чения границы руда - зак:1адочны:1 бе- 4П TOHj ).озбужда1от, регистрируигг и лизируют акустические колебг.пии, при этом носледнпе возбуждают ударом буровой коронки о забой скважины, регистрируют упругие колебанп; в диа- 45 иазоне частот, оирг деляемом из Btipa-- жения

Г 0,1 (600-1 00) ,

где fцр - крепость горных пород по 50

итале М. Протодьяконопа, причем по иал1гчию упругих колебаний и указанном диапазоне частот судят о положешги буровой короики в.руде.

В результате статистической обраб TvH результатов получена формула F - 0,1 (600-1100), которая позв ляет вычислить F с погрешностью не более 10%, при доверителы .ой вероят ности 0,95.

Следовательно, применив приемный канал - акустический преобразователь - усилитель - фильтр частот с

а по момепту прекращения их приема -55 полосой пропускания F 0,1 х(600- о переходе буровой коронки через nOO), Гц, можно обнаружить мо- граниау руда - закладочпый бетон. мент перехода буровой коронки через

II р и м е р. Ударом буровой ко- границу руда - закладочный бетон,

ооики п забой горного массива, об- этим самым достигается цель изобреВ результате статистической обработ- TvH результатов получена формула F - 0,1 (600-1100), которая позволяет вычислить F с погрешностью не более 10%, при доверителы .ой вероятности 0,95.

Следовательно, применив приемный канал - акустический преобразователь - усилитель - фильтр частот с

1 Г ния - rHHAt Hne рачуПпжиялпие руды бешном.

Преимущкстппм пре;1лагаемого соба является возможность антом.чти- заиии буровых работ по показаниям прибора, а именно отключение буровой машины при выходном сигнале прибора, равном нулю.

Таким образом, использование способа позволит исключить перебурива- ние взрывных скважин и снизить разу- боживание руды бетоном.

Формула изобретения

Способ определения границы руда - закладочн ьй бетон, заключа1011 иГ ся в возбуждении, регистрации и анализе акустических колебаний, о т ли ч а ю щ и и с я тем, что, с )1елью по- вьпнения точности контроля грани1№1 руда - закладочный бетон в процессе бурения, акустические колебания возбуждают ударом 6ypoBoi i коронки о забой скважины, регистрируют колебания в диапазоне F частот, определяемом из выражения

10

F О, 1 (600-1 100) ,

где f цр крепост горных пород по шкале М. Протодьяконова,

причем по наличию акустических колебаний в указанном диапазоне частот судят о положении буровой коронки в руде, а по моменту прекращения их приема - о переходе буровой коронки

через границу руда - закладочный бетон о