Скважинный деформометр Советский патент 1981 года по МПК E21C39/00 E21C49/00 

(54) СКВАЖИННЫЙ ДЕФОРМОМЕТР

I

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для исследования напряженно-деформированного состояния массива горных пород.

Известен скважинный деформометр, состоящий из корпуса, фотоупругого чувст- вительного элемента и упоров с редуцирующими устройствами 1.

Однако при использовании данного деформометра снятие отсчета по фотоупругому датчику производится оператором и д является трудоемким измерением, не позволяющим фиксировать быстропротекающие процессы. Такие визуальные измерения имеют ограниченную возможность по глубине скважины и исключают установку двух или более деформометров в одной скважине. 15

Известен также скважинный деформометр, содержащий последовательно расположенные параболическое зеркало, электролампочку, поляризатор, фотоупругий ,„ чувствительный элемент, анализатор и фотоприемник, соединенный с регистрирующим устройством 2.

Недостатком данного устройства является недостаточно высокая достоверность и точность измерений, так как оно не обеспечивает возможность осуществления реверсивного счета, учитывающего направление смещения интерференционной картины относительно точки съема информации.

Цель изобретения - повышение достоверности и точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что деформометр снабжен экраном с отверстиями, за которыми установлены фотоприемники, а фотоупругий элемент выполнен в виде прямоугольной балочки со смещенными к одной из сторон опорами.

На фиг. 1 показана схема скважннного деформометра; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

В корпусе 1 расположены фотоупругнй чувствительный элемент 2 с распорными устройствами 3, дополнительные распорные устройства 4, нсточник света 5, рефлектор 6, поляризатор 7, анализатор 8, экран 9 с отверстиями, фотоприемные устройства 10, соединенные с регистрирующим устройством 11. Принцип работы скважинного деформометра следующий. В пробуренную скважину устанавливается деформометр на требуемую глубину, ориентируется в направлении измеряемых деформаций скважины и распирается с помощью распорных устройств. Поток света от источника 5 через поляризатор 7, фотоупругий элемент 2, анализатор 8, отверстие в экране 9 проходит на фотоэлементы 10, где преобразуется в электрический ток и поступает на регистрирующее устройство, например счетчик движущихся интерференционных полос. В процессе деформирования скважины происходит смещение интерференционных полос в фотоупругом элементе, которое фиксируется регистрирующим устройством. Предлагаемое устройство позволяет автоматизировать процесс измерения деформаций скважины. Деформометр также можно использовать для регистрации быстропротекающих процессов. Данная конструкция деформометра позволяет устанавливать его на любой глубине скважины, а также в искривленных скважинах. Позволяется возможность установки нескольких датчиков в одной скважине. Кроме того, простота картины перемещающихся прямых интерференционных полос позволяет установить фотоприемники с необходимым пространственным сдвигом фаз, что дает возможность осуществлять реверсивный счет, а интерполяция полос позволяет повысить достоверность и точность измерений. Формула изобретения Скважинный деформометр, содержащий последовательно расположенные параболическое зеркало, электролампочку, поляризатор, фотоупругий чувствительный элемент, анализатор и фотоприемник, соединенный с регистрирующим устройством, отличающийся тем, что, с целью повыщения достоверности и точности измерений, деформометр снабжен дополнительными фотоприемниками и размещенным после анализатора экраном с отверстиями, за которыми установлены фотоприемники, а фотоупругий элемент выполнен в виде прямоугольной балочки со смещенными к одной из сторон опорами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 587252, кл. Е 21 С 39/00, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2710530, кл. Е 21 С 39/00, 1979 (прототип).

П

//