Способ определения высоты зоны водопроводящих трещин над выработанным пространством

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Лйй2 (б1) W Е 21 С 39/00 (21) 3735530/22-03 (22) 29.04.84 (46) 30.01.86. Бюл. № 4 (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Б.Я.Гвирцман, А.П.Кириллов, В.П.Самарин и В.К.Шляхецкий (53) 622.35(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 181855, кл. Е 21 С 39/00, 1964.

Авторское свидетельство СССР

1052663, кл. Е 21 С 39/00, 1982. (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫСОТЫ

ЗОНЫ ВОДОПРОВОДЯЩИХ ТРЕЩИН НАД ВЫРАБОТАННЫМ ПРОСТРАНСТВОМ, основанный на измерении параметров воздушного потока в скважине, пробуренной с дневной поверхности в подработанном массиве, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения верхней границы эоны водопроводящих трещин, измеряют разность между атмосферным давлением и давлением воздуха .в контролируемых интервалах скважин, поочередно иэо-, лируемых двойным пакетом, а высоту зоны водопроводящих трещин определяют как расстояние от кровли выработанного пространства до середины участка скважины между ближайшими точками

2 с0 измерений, в верхней из которых измеренная разность давлений равна нулю, а в нижней отлична от нуля.

С::

1208231

Изобрете -.,?!е относится к гогной промышленности и может быть исполь-. зовано для определения высоты зоны

F3Îä0ïð0í0,ящих трещин ООра= у»!(21цихся над выработанным пространством пр.- : подземной разработке месторождений полезных ископаемьг(при отсутствии в подрабатываемом массиве напорных подземных нод.

Бель иэсбг!етения — повышение точ"ности определения верхней границы зоны водопроводящих ",ð2ùèH.

На -!ертеже приведен схемат?!ческий график зависимости разности Ь P между аiмосферным давлением и давлением воздуха в интервале скважины, изолиРснанном межцy $»ïy!OTHI4T2ëüHiil!»!è эле ментами двойного пакера, от глубины

11, на которой устанавливается I!Bl(ep.

Способ осуществляют следующим образом.

8 скна>(ине, пробу-ренной:;B!I выра—

60танным пространством„ на различной глубине поочередно устанавлинан>т двойной пакер, т.е. пакер с двумя уплотните!1ьн11ми элементами. В каждом месте устано1зки пакера после сжатия его уплотнительных элементов измер IoT разнэсть Р между атмосферным давлением и цавлением воздуха в интернале скважины, изолированном между уплотнительными элементами, с помощью манометра., устанавливаемого

?а колонне труб, связывающих указанный интервал с земной поверхность(о.

При расположении двойного пакеоа зB гределами зоны воцопроводящих трещин изолированные им интервалы сква!1(ины оказываются отделенными от выработанного пространства, вследствие чего давление воздуха в этих интервалах ИВКО атмосфернсму, т.е»

11Р=O ..

IIpH в«.оде нижнеГÎ уплотнитсльн01"с элемента двсйпого. пакера н =.îíó ноцопроводящих трещин интервал„расголоженныя мех(ду уплотнительными элемен"тами, ок;-.зынается связанным с вырабо-танным пространством, вследствие чего в пем быстро устананливается давление воздуха, близкое к данленио воздуха в горных выработках,, которое обычно OTHHHB2»ся OT BTMOCG32pHOI"0 (.-»

КсВК ПРавилс В МЕНЬПly IÎ CT0POH «" j Ha нсличину (1Р,„ =- 300-500 мм вод.ст.

Поэтому вход пакера н зону водопроводящих трещин сразу фиксируеiся водяным манометром, устано1зле1,;ным

HB со(- .ди!1я!о1Н(.Й ис следу»(и >i!1 1гнт" р л.! с :- å IHOA поверхностью колонHp тру- .

Пссi(ольку» неliðHИ?1а h P ужс на -.1260 -,;ь—

1I! О! . P с(С С Т О и Н Hli 0 Т Н Е P X Н Е и Г Р cl H ИПЫ

5 эоны Водопроводящих тре!1Пп! достигает максимальной нел?н!И?1ы Р,, а данле- . (5 ние воздуха н каждом интервале измервется водяным манометром с точно-. е;.Ью до 1 мм под,ст, точка 1 пере1! Д .-:2 12H1 ÿ Оси скнал(и1ы с Lppõ!IÐÉ грани"

ЦС и » С!!Ы НОДО ilP0130 Uc!ÙH Õ TP 211ÃÈÍ Hi)H

П(. РЕМЕЩЕНИИ П.:1КЕР». НWk2 :(О 1 ОРОЙ !IPO исхо7ит резкое возрастани-. Вел?!чи1гы

1, может быть найдена практически с;побой необходимой точнсстью, заl, „?.1СЯЩЕ»И OT Pci СС . ОПТ)ИЯ U(ÐßI„ У I!2 C Ã B»П(,, н кстcliBII(псо-!ерем(по у TBII .Вл1(на!от

:.,à точку 1 пересече!»Ия ОС!1 скважинь1 с верхней гра1-ицей зонь; водопронoдящих трещин принимают середину (1астка скважины между ближайшими местами установки пакера, в верхнем из которых оазис ть Р между атмос(оер!1ь!м давлением и давлением воздуха в изолированном пакером интернале равна нулю, а н нижнем наблюдается резкое увеличение величины уГ;; иско- высота. этой 3ollbl Н

П CTCiIIH?ll(I OT точки 1 jiO XpOB 7H 2 нь(работаннсго пространства 1 .см, чер»

r теж,1,. При расстоянии между местами поочередной установки г(акера 101 3 1»11

П о и и е р. На одной нз шахт

К(1зеловского бассейна на глубине

200 м отработали пологий угольный пласт мощностью 1,3 м. !!ля определения высоты зоны водопронодяцих трещин, ооразонавшейся в выработанном массиве. над ныработанньпл пространством прооурили скважину до глубины 180 м (. таким расчетом,, чтобы забой скажиj i: lI? 3 с!НЕДО!НО OI(BB BHCË Н B OHP- ВОДОПРО ьсдящих трещин. Б скважине, на глубинах, указанных н таблице, поочередно усгановливали днойной пакер, являющийся. составной частью с.ерийного

:-,,-, комплекта оборудования для опытных наг?12таний УКН, После сжатия уплотн1-(тельных злемен ГОВ IIBI;ppB н каждом месте его установки измеряли раз-ность (Р ме;кду атмосферным давлением и давлением воздуха в интервале скважины между уплотните!!Ьными .эле-!

l ментами с г:омощью - -образного нодяного манометра, устананли!заемого HB

1208231

Глубина установки пакера, Н, м

I6Р, мм вод.ст.

100

120

320

140

160

320 170

320

Составитель Г. Алексеева

Техред О.Ващишина Корректор А. Зимокосов

Редактор А. Огар

Подписное

Заказ 214/42

Тираж 470

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 колонне труб, связывающих указанный интервал с земной поверхностью.

Результаты измерений АР приведены в таблице.

Первое увеличение значения hP причем сразу на значительную величину, зафиксировано на глубине

130 м, а с дальнейшим ростом глубины во всех изолированных пакером интервалах отмечалось одно и то же значение hP, близкое к величине шахтной депрессии. В данных условиях, как следует из таблицы, за место пере10 сечения скважины с верхней границей зоны водопроводящих трещин должна быть принята середина интервала

120 †1 и, т.е. точка, расположенная йа глубине 125 м, откуда следует, 1 что высота зоны водопроводящих трещин равна 75 м, а погрешность ее определения не превышает половины расстояния между местами поочередной установки пакера, т.е. составляет

2п 5 мили менее 7Х от искомой величины.