Способ определения содержания полезного ископаемого в массиве горных пород Советский патент 1989 года по МПК E21B49/00 

где N - мощность источника ИК-излучения, кВт; t - время работы, ч; V - объем отбитой породы, м.

При постоянной мощности, истЬчни- ка N время разрушения t заданного объема породы V прямо пропорционально энергозатратам Э и также определяется процентным содержанием полезного компонента п на данном участке массива (фиг.1).

Устройство для реализации способа (фиг.2) состоит из инфракрасного цилиндрического излучателя (ИКИ) 1 и цилиндрической емкости 2 для сбора отбиваемой породы, причем излучатель 1 и емкость 2 жестко закреплены на подающей трубе 3. На цилиндрическую

Предварительная геологическая разведка месторождения с отбором керно- вых проб обеспечивает достоверные

емкость 2 под излучателем установлена 20данные в скважинах о содержаниг. и законическая кольцевая воронка 4. Полегании полезного ископаемого, физипериметру последняя снабжена гибкимко-механических свойствах вмещающих

кольцевым уплотнением от стенок сква-пород. Осуществляют бурение эксплуажины (не показано). Снизу емкость 2тационных скважин, поинтервальный отснабжена люковым устройством, состоя-25бор в них проб пород и их анализ, щим, например, из пластины 5, удерживаемой а горизонтальном положении с помощью пружины 6, и шарнира 7.

Устройство работает следующим образом.

С помощью механизма подачи (не показан) устройство по/;ается в скважину, устанавливается на заданной высоте и включается ИКИ 1. Под действием термонапряжений, возникающих в поро- s кости по глубине в пределах с извест- де при нагреве потоком ИК-излучения, ным п, например, рядом со скважина- стенки скважины разрушаются. ИКИ рассчитывается таким образом, чтобы температура излучающих элементов была максимальной, но не превышающей температуру плавления слагающих пород. В этом случае, как показали проведенные исследования, на энергозатратах не сказьшается начальное напряженное состояние массива.

Отбитая порода попадает в цилиндрическую емкость 2. JboKOBoe устройство рассчитано таким образом, что оно открывается при заполненной емкости и отбитая порода высыпается. Процесс 50 ископаемого по глубине скважины h. подъема устройства и контроль за рабо- Систематизируя полученные данные, су- той могут быть автоматизированы. В люковом устройстве устанавливается датчик (не показан), электрически связанный с приводом подъемной лебедки или бурового станка (в зависимости

Для конкретного типа горных пород месторождения, мощности ИКИ N и объема емкости для сбора породы V строят тарировочную зависимость вре- 30 мени заполнения t отбитой породой емкости Vj, от процентного содержания полезного компонента п.

Исходные данные для нее получают по записям времени заполнения емми предварительной разведки, в которых излучены свойства пород по керну.

40 Д.ПЯ более детальной разведки участка месторождения он обури.вается скважинами в количестве, определяемом необходимой точностью разведки. Далее осуществляется расширение учас45 ков скважин предлагаемым устройством (фиг,2). По времени заполнения t отбитой породой емкости V и .тариро- вочной зависимости (фиг.1) оперативно оценивают содержание п полезного

от способа подачи устройства). В момент открытия люка датчик срабатывает, и автоматически осуществляется

дят о содержании и пространственном расположении полезного ископаемого в толще вмещающих горных пород. Для ее большей достоверности выборочно осуществляют лабораторную обработку полученных проб, для чего их улавливают в устье скважины и сравнивают результаты с данными тарировочной за

подъем устройства на высоту, равную высоте ИКИ 1. Одновременно лентопротяжный механизм регистрирующего прибора (не показан) фиксирует время заполнения емкости на данном участке (движение ленты в приборе осуществляется с постоянной скоростью). Таким образом, осуществляется опробование по всей длине скважины. Высоту ИКИ 1 выбирают, исходя из условий задания точности регистрации измерений по длине скважины. i

Способ определения содержания полезного ископаемого в массиве горных пород заключается в следующем.

Предварительная геологическая разведка месторождения с отбором керно- вых проб обеспечивает достоверные

данные в скважинах о содержаниг. и за25бор в них проб пород и их анализ,

s кости по глубине в пределах с извест- ным п, например, рядом со скважина-

Для конкретного типа горных пород месторождения, мощности ИКИ N и объема емкости для сбора породы V строят тарировочную зависимость вре- 30 мени заполнения t отбитой породой емкости Vj, от процентного содержания полезного компонента п.

Исходные данные для нее получают по записям времени заполнения емкости по глубине в пределах с извест- ным п, например, рядом со скважина-

ископаемого по глубине скважины h. Систематизируя полученные данные, су-

ми предварительной разведки, в которых излучены свойства пород по керну.

Д.ПЯ более детальной разведки участка месторождения он обури.вается скважинами в количестве, определяемом необходимой точностью разведки. Далее осуществляется расширение учасков скважин предлагаемым устройством (фиг,2). По времени заполнения t отбитой породой емкости V и .тариро- вочной зависимости (фиг.1) оперативно оценивают содержание п полезного

ископаемого по глубине скважины h. Систематизируя полученные данные, су-

дят о содержании и пространственном расположении полезного ископаемого в толще вмещающих горных пород. Для большей достоверности выборочно осуществляют лабораторную обработку полученных проб, для чего их улавливают в устье скважины и сравнивают результаты с данными тарировочной зависимости (фиг.1). в случае необходимости способ позволяет оперативно |0существить повторное расширение отдельных участков уже опробованных скважии, т.е не требуется дополнительного бурения.. Формула изобретения Способ определения содержания полезного .ископаемого в массиве горных пород, включающий предварительную геологическую разведку месторождения, бурение эксплуатационных сква- ЗЙ1Н, поинтервальный отбор в н кх проб пород и их анализ, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повьшения точности

1530766

определения содержания полезного ископаемого в массиве, на стейки скважин воздействуют потоком инфракрасного излучения, фиксируют время заполнения отбитой породой емкости постоянного объема ипо установленной зависимости процентного содержания полезного ископаемого от времени заполнения породой емкости определяют его распреде- ние в функции глубины скважины, а по результатам совместной обработки данных поинтервального отбора проб и распределения содержания по участкам скважин определяют содержание полез-, ного ископаемого в массиве.

Изобретение относится к горной пром-сти и предназначено для определения геологического строения разрезов месторождений на стадии их эксплуатационной разведки. Цель - повышение точности определения содержания полезного ископаемого в массиве. Предварительно проводят геологическую разведку месторождения и бурят эксплуатационные скважины, на стенки которых воздействуют потоком инфракрасного излучения. Фиксируют время заполнения отбитой породой емкости постоянного объема и по установленной зависимости процентного содержания полезного ископаемого от времени заполнения породой емкости определяют его распределение в функции глубины скважины. По результатам совместной обработки данных поинтервального отбора и распределения содержания по участкам скважин определяют содержание полезного ископаемого в массиве. В случае необходимости данный способ позволяет оперативно осуществить повторное расширение отдельных участков уже опробованных скважин, т.е. не требуется дополнительного бурения. 2 ил.

Флш

О.гO.tQ.60.81.0nlnjuoKc.

Фи8.1

Составитель В.Архипов Редактор Н.Яцола Техред М.Дидык Корректор О.Ципле

Заказ 7874/34

Тираж 514

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Фиг.

Подписное