Устройство для определения трещиноватости горных пород

 

Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения - повышение точности. Устр-во содержит зонд t и блок 2 регистрации . Зонд I включает генератор 3 высокой частоты, согласующий усилитель 4, излучатель , состоящий из колебательного контура 5 и кольцевой антенны 6. Устр-во имеет приемную катушку 7, уснлнтель 8 высокой частоты, блок 9 «мрямнтеля. Блок 2 регистрации содержит уснлнтель 10, регистратор 11 и блок 12 питания. Корпус зонда . I имеет переднюю сплошную заглушку и заднюю заглушку с двумя отверстиями для соединительного кабеля и креплення досылочной штанги. Емкость антенны 6 н контура 5 изменяется в зависимости от днэлектрнческой проницаемости . Контур 5 настраивается на воздухе в резонанс, а на регистрагоре отмечается максимальное значение пряжения. Зонд I вносится и масснв ных пород, где изменяется емкость антенны. 6. Колебательный контур 5 расстраивается/ напряжение на нем уменьшается, что фиксируется регистратором II. Зона наиболь шей чувствительностн излучателя блнзка по размерам к среднему раскряляю существукь щих трещин 5-Ю мм. Устр-во обладает высокой разрешающей способностью н возволяет определять раскрытие трещин, распог ложенных на расстоянии см друг от друга. 3 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО@4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК 511 4 Е 2! С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

re ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

RPH ГКНТ СССР

К ASTOPCHGINY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4208284!22-03 (22) 09.03.87 (46) 30.!2.88. Бюл. ¹ 48 (71) Донецкий политехнический институт (72) И. Ф. Потапкии, В. М. Королев, И. И. Потапкин и М. В. Степанчук (53) 622.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1!687!0, кл. Е 21 С 39/00, 1983. (54) УСТРОЯСТВО ДЛЯ ОПРЕД1;ЛЕНИЯ

ТРЕЩИНОВАТОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД (57) Изобретение относится к горному делу.

Цель изобретения — повышение точности.

Устр-во содержит зонд н блок 2 регистрации. Зонд l включает генератор 3 высокой частоты, согласующий усилитель 4, излучатель, состоящий иэ колебательного контура 5 и кольцевой антенны 6. Устр-во имеет приемную катушку 7,. усилитель 8 высокой частоты, блок 9 выпрямителя. Блок 2 регистрации содержит усилитель 10. регист.ЯЦ„„1448047 А1 ратор 11 и блок !2 питания. Корпус зонда . имеет переднюю сплошную заглушку и заднюю заглушку с двумя отверстиями для соединительного кабеля и крепления досылочиой штанги. Емкость антенны 6 и контура 5 изменяется в зависимости от диэлектрической проницаемости середы. Контур 5 настраивается на воздухе в резонанс, а на регистраторе отмечается максимальное значеяне напряжения. Зонд 1 вносится в массив горных пород, где изменяется емкость антенны

5. Колебательный контур 5 расстраивается, напряжение на нем уменьшается, что фиксируется регистратором l; Зона наибааь шей чувствительности излучателя близка но размерам к среднему раскрытию существую-. щих трещин 5 —.Ю.мм. Устр-во обладает вы- а сокой разрешающей способностью н поэвоaster определять раскрытие трещин, распо-...-„ ложенных на расстоянии см друг от дру- . га. 3 ил. С:

1448047

Изобретение относится к горному делу, в частности к конструкции устройств для опре- ., деления параметров трещнноватости горных пород в массиве, и может быть использовано на предприятиях горнодобывающей промышленности.

Цель изобретения — повышение точно ти.

На фиг, изображена структурнач схеМа предлагаемого устройства; на фиг. 2 — принципиальная схема устройства; на фнг. 3— !

О конструкция зонда.

Устройство содержит зонд 1 и блок 2 регистрации, соединенные четырехжил ьным кабелем (не показано). Зонд 1 содержит генератор 3 высокой частогы, выход которого !5 соединен с входом согласующего усилителя

4, выход которого соединен с излучателем, включающим колебательный контур 5, соединенный с кольцевой антенной 6, индуктив но связанную приемную катушку 7, подклю-ченную к входу усилителя 8 высокой частоты 20 выход которого соединен с входом блока 9 выпрямлен ия. Блок 2 регистрации. содержит усилитель !0, вход которого соединен с выходом блока 9 выпрямления, регистратор 11, вход которого соединен с выходом усилите- 25 ля 10, и блок 12 питания, питающий все блоки устройства стабилизированным нанряжением.

Корпус занда 1 представляет собой пластмассовую трубу 13 с внутренним диаметром .

32 мм, внешним.38 мм и длиной 200 мм. Кор- З0 пус зонда l имеет переднюю сплошную заглушку 14. и заднюю заглушку 15 e orsepc-. тиями 16 и 17 соогветственно для соединительного кабеля и крепления досылочной штанги (не показаны) для. перемещения корпуса зонда 1 в шнуре.

Устройство работает следующим образом.

Прнниип действия устройства основан на изменении емкости аитениы 6 и юлебательиого контура 5 в зависимости ет дйэлектри- 40 ческой проницаемости среды, в которой она находится. Ог генераторов 3 высокой частоты напряжение в1асокой частоты поступает на вход согласующего усилителя 4, а с его

@яхода — на колебательный контур 5. Высо-..45 кочастотная энергия колебательного контура 5 излучается кольцевой антенной б в окружающее пространство..Благодаря применению согласующего усилителя 4 и слабой связи его выхода с колебательным контуром

5 при изменении емкости антенны 6 в контуре меняется только напряжение, а частота остается неизменной, что значительно повышает стабильность работы устройства н достоверность получаемой информации. Колебательный контур 5 настраивают на В03духе в резонанс, при этом напряжение на нем будет максимальным, соответственно максимальное напряжение будет н на приемной катушке 7, с которой оно поступает на вход усилителя 8 высокой частоты. После усиления это напряжение выпрямляется в блоке 9 выпрямлення и поступает на вход усилителя 10, выход которого связан с регистратором 11. После внесения зонда 1 в массив пород увеличивается емкость антенны б, в результате чего колебательный контур 5 расстраивается и напряжение на нем уменьшается, что фиксируется регистратором !. Так как зона наибольшей чувствительностн излучаемого электромагнитного поля близка па размерам к среднему раскрытию существующих трещин (5 — 10 мм), то попадание в згу зону трещины оказывает значительное влияние на емкость антенны

6, что фиксируется регистрирующим устрой- . ством 1!.

Предлагаемое устройство по сравнению с известными обладает более высокой разрешающей способностью, что позволяет определять раскрытие треишн, расположенных иа расстоянии в 1 см друг от друга, в результате чего повышается точность определения местонахождения трещины.

Устройство для определения трещиноватости горных пород, содержащее генератор высокой частоты, излучатель, приемную катушку, соединенную с усилителем высокой частоты, выход которого подключен к блоку выпря мления, усилитель, выход которого соединен с регистратором, а вход подключен через кабель к выходу блока выпрямлении, блок питании, оглачакщееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено согласующим усилителем, вход которого соединен с выходом генератора высокой частоты, а выход подключен к излучателю, причем излучатель выполнен в виде колебательного контура н кольцевой антенны.!

448047

Ю

17

Составитель А. Рыбаков

Редактор А. Ревнн Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Заказ 6823 38 Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4