Устройство для измерения смещений горных пород в массиве Советский патент 1975 года по МПК E21C39/00 F15B5/00 

1

Изобретение касается измерительной техники.

Известны устройства для измерения смещений горных пород в массиве, содержащие корпус, датчик перемещений, опускаемый в скважину, обсаженную трубами с глубинными реперами, и регистратор.

Цель изобретения - определить величину и направления смещений глубинных реперов.

Это достигается тем, что устройство снабжено магнитным компасом и индикаторами наклона, которые подсоединены к регистратоРУНа фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, опущенное в скважину (вертикальный разрез); на фиг. 2 - индикатор наклона, вертикальный разрез.

Устройство, опускаемое в скважину, обсаженную трубами 1 с глубинными реперами 2, содержит корпус 3, в котором размещены датчик перемещений 4, например резонансный, подсоединенный к регистратору (не показан), а также магнитный компас и индикаторы наклона. Магнитный компас состоит из укрепленной на вертикальном стержне 5 ферромагнитной антенны 6, токосъемника 7, электрической платы 8 и реверсивного электродвигателя 9. На стержне 5 неподвижно закреплены также индикаторы наклона 10 и 11, установленные под прямым углом один к другому в

горизонтальной плоскости. Каждый индикатор наклона имеет щарик 12, выполненный с возможностью перемещения по двум токоведущим пластинам 13, подсоединенным к регистратору.

Устройство работает следующим образом. С приближением устройства, опускаемого в скважину на мерной ленте, к глубинному реперу 2, срабатывает датчик 4, и это фиксируется регистратором, расположенным на поверхности земли. В это время по мерной ленте берут отсчет, соответствующий расстоянию от репера 2 до некоторой фиксированной точки на поверхности устья скважины. Сопоставляя это расстояние с расстоянием на предыдущую дату наблюдения, определяют оседание репера 2, происшедшее за период между наблюдениями. Магнитный компас ориентирует опускаемое

в скважину устройство относительно магнитного меридиана. Если ферромагнитная антенна 6 ориентирована не по магнитному меридиану, то реверсивный электродвигатель 9 включается в работу напряжением, поступающим от ферромагнитной антенны 6 через токосъемник 7 и электрическую плату 8. Он вращает стержень 5 до тех пор, пока ферромагнитная антенна 6 и, следовательно, устройство в целом не будут ориентированы по

магнитному меридиану. В этом случае индикатор наклона 10 будет установлен по линии магнитного меридиана, а индикатор наклона

11- по линии, перпендикулярной к ней. При изменении угла наклона устройства шарики

12индикаторов 10 и И отклоняются от первоначального положения и изменяют электрическое сопротивление пластин 13. Сигнал поступает на электрическую плату 8 и будучи преобразованным в напряжение поступает на шкалу регистратора.

Таким образом, регистратор фиксирует сигналы, позволяющие определить расстояние до глубинного репера по вертикали, а также углы наклона индикаторов, равно как устройства в целом, по направлениям север-юг и восток-запад, а по ним определяют направление и величину смещений глубинных реперов.

Предмет изобретения

Устройство для измерения смещений горных пород в массиве, содержащее корпус, датчик перемещений, опускаемый в скважину, обсаженную трубами с глубинными реперами, и регистратор, отличающееся тем, что, с целью определения величины и направлений смещений глубинных реперов, оно снабжено магнитным компасом и индикаторами наклона, которые подсоединены к регистратору.

2

2