Способ определения зон напряженного состояния рудных массивов Советский патент 1990 года по МПК E21F5/00 

Изобретение откосится к горному делу и может быть использовано при текущем прогнозе удароопасности краевых зон рудных массивов с различным минеральным составом.

Цель изобретения - повышение точности определения протяженности зон максимума опорного давления.

Способ осуществляется следующим образом.

Определяют расстояние до максимума опорного давления в массиве и зону влияния выработки определяют по рас-

пределению потенциала естественного гальванического элемента, значение которого в каждой точке скважины находят по формуле

Е° -. if.

ЭП

(1)

где потенциал естественного

гальванического элемента Е - параметр естественного ста,пционарного электрического

ПОЛЯ ,

электронный потенциал,

причем параметр естественного стационарного электрического поля Е ,- и электродный потенциал массива i/gnB точке стояния подвижного электрода измеряют в каждой точке при одном проходе подвижного электрода.

Затем определяют электродный потенциал в точке нахождения нулевого электрода с помощью металлического и хлорсеребряного неполяризующегося электродов, при этом металлический стержень забивается в стенку массива и соединяется с плюсом измерительного прибора, неполяризующийся электрод - с минусом, а электродный потенциал определяют в точке стояния нулевого электрода по формуле

«/,- 202 + Ет

(2)

где Еп - показания прибора со своим

знаком.

Для измерения параметра естественного стационарного электрического по- 25 ля Е ° и электродных потенциалов в точках скважины помещают в скважину комбинированный зонд, состоящий из сталемедной щетки и медного неполяризующегося электрода, имеющих раз- JQ дельные выводы для подключения измерительного прибора. Перемещая зонд по скважине с шагом 0,125 м, производят измерения, поочередно подключая щетку и электрод к плюсовой клемме изме- ,, рительного прибора. Расчет параметров осуществляют следующим образом.

Параметр естественного стационарного электрического поля определяют по формуле.40

- ,+ Е п .О)

где Е1П - величина, измеренная прибором между двумя неполяризующимися электродами, со сво- д§ им знаком. Электродный потенциал в точках

скважины определяют по формуле

Ры.+ Ек

(4)

5

Q 5

0

5 Q ,,

40

д§

50

тельно хлорсереб- - ряного;

ЕК - показания прибора со своим, знаком. .После этого строят графики Е и Lf дП в зависимости от расстояния до борта выработки по точкам, соединяя их прямыми. Строят дополнительный график по формуле (1). Расстояние до максимальных напряжений находят по максимуму графика , а зону влияния определяют по расстоянию, на котором и if незначительно отличается от нуля (5%).

1

Изобретение позволяет увеличить

точность определения параметров напряженного состояния массива, что обеспечивает повышение безопасности ведения горных работ в удароопасных породах за счет своевременного определения степени удароопасности краевой части массива.

Формула изобретения

Способ определения зон напряженного состояния рудных массивов, включающий бурение скважины, установку в ней измерительного зонда с подвиж-- ным и нулевым электродами, измерение электродных потенциалов в точках стояния подвижного электрода и удельного электрического сопротивления массива по мере прохода измерительного зонда, установление расстояний до максимума опорного давления и его протяженности отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения протяженности зон максимума опо рного давления, измеряют параметр естественного стационарного электрического поля между нулевым и подвижным электродами и электродный потенциал в точке стояния нулевого электрода, затем определяют потенциал естественного гальванического элемента из соотношения

.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для текущего прогноза удароопасности краевых зон рудных массивов с различным минеральным составом. Цель - повышение точности определения протяженности зон максимума опорного давления. Для этого в пробуренную скважину устанавливают измерительный зонд с подвижным и нулевым электродами. Перемещая измерительный зонд, в точках стояния подвижного электрода измеряют электродный потенциал φ^I_э.п. и удельное электрическое сопротивление массива. Измеряют параметр E° естественного стационарного электрического поля между нулевым и подвижным электродами и электродный потенциал стояния нулевого электрода φ_э.п. за один проход зонда. Затем определяют потенциал естественного гальванического элемента Δφ^I-° из соотношения Δ^I-°=E_I-φ_*00._п. Расстояние до максимума опорного давления и его протяженность принимают равным расстоянию до максимального значения Δφ^I-°. По расстоянию, на котором Δφ^I-° незначительно отличается от нуля, определяют зону влияния выработки.

Рц Е + 202 - собственный электродный потенциал медного неполяризующегося электрода;

Е м - потенциал медного неполяризующегося электрода относи5

1

где потенциал естественного

гальванического элемента; .- параметр естественного стационарного электрического поля;

if1 - электродный потенциал в точке стояния подвижного электрода,

515592066

а расстояние до максимума опорногого электрического поля и электроддавления и его протяженность прини-ный потенциал в точке стояния подвижмают равным расстоянию до максималь- ного электрода измеряют за один проход

ного значенияdf1 причем указанные, измерительного зонда. параметр естественного стационарно