Способ определения напряженно-деформированного состояния угла в краевой зоне пласта

 

Изобретение относится к горной пром сти и м б использовано при подземной раз работке удароопасных месторождений по лезных ископаемых для определения напря женно деформированного состояния ( НД) краевой зоны пласта Цель изобретения - Изобретение относится к горной про мышленности и может быть исполыовано при подземной разработке удароопасных месторождений полезных ископаемых для определения напряженно деформированного состояния краевой зоны пласта Цель изобретения - увеличение бешпас ности работ на удароопасных птастах пугем повышения достоверности сведений о напря женно деформированном состоянии упя в пласте Сущность способа заключается в поин тервальном измерении объема выхоъя 6vpo вой мелочи при бурении контрольных сква жин и глубины внедрения в уголь бойка, определении критериального обьема выхода увеличение безопасности работ на удароопасных пластах путем повышения достоверности сведений о НДС угля в пласте На контролируемом участке бурят скважины и измеряют объем выхода буровой мелочи при поинтервальном бурении Затем осуществляют динамическое внедрение бойка в каждом интервале при одновременном бу рении скважины в предельно-напряженной зоне и измеряют объем выхода буровой мелочи , который принимают за критериальный При сопоставлении объема выхода буровой мелочи с критериальным участки краевой юны пласта, имеющие снижение глубины внедрения бойка при объеме выхода б ровой мелочи ниже критериального, относят к участкам НДС в допредельной области де формирования Участки с ростом внедрения бойка и объемом буровой мелочи выше критериального относят к участкам в предельной области, а частки с ростом i 1убины внедрения бойка и объемом буровой мелочи выше критериального - к участкам 8 запредельной области деформирования } ил буровой мелочи и сопоставлении усреднен ного объема выхода буровой мелочи с глу бином погружения бойка и критериальным объемом выхода буровой мелочи На фиг 1 представлена выкопировка изплана горных работ с точками измерений напряженно деформированного состояния пород в целиках угля, на фт 2 4 - ре зультаты измерений объема выхода штыба при бурении скважины и иубины внедрения бойка соответственно в точках 1, 2, ,3 фиг 1 Способ осуществляется в следующей по слечовательности операций На контролируемом участке мольного пласта бурят скважину в забое которой производят поинтервальное динамическое и С/ |5 Л S3 35

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК е ан 1 (51) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4648280/03 (22) 07.02.89 (46) 30.05.91. Бюл. № 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Я. А. Бич, Ю. Я. Минин и В. Н. Монахов (53 ) 622.832 (088.8 ) (56) Инструкция по безопасному ведению горных работ на шахтах, разрабатывающих пласты, склонные к горным ударам. М., 1981, с. 95 — 96.

Фейт Г. Н. Прочностные свойства и устойчивость выбросоопасных угольных плас тов. М.: Наука, 1966, с. 33 — 34. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ HA(IPHЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ УГЛЯ В КРАЕВОЙ ЗОНЕ ПЛАСТА (57) Изобретение относится к горной пром сти и м. б. использовано при подземной разработке удароопасных месторождений полезных ископаемых для определения напряженно-деформированного состояния ) НДС) краевой зоны пласта. Цель изобретения—

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке удароопасных месторождений полезных ископаемых для определения напряженно-деформированного состояния краевой зоны пласта.

Цель изобретения — увеличение безопасности работ па удароопасных пластах путем повышения достоверности сведений о напряженно-деформированном состоянии угля в пласте.

Сущность способа заключается в поиптервальном измерении объема выхода буровой мелочи при бурении контрольных скважин и глубины внедрения в уголь бойка, определении критериального об ьема выхода увеличение безопасности работ на удароопасных пластах путем повышения достоверности сведений о НДС угля в пласте.

На контролируемом участке бурят скважины и измеряют объем выхода буровой мелочи при поинтервальном бурении. Затем осуществляют динамическое внедрение бойка в каждом интервале при одновременном бурении скважины в предельно-напряженной зоне и измеряют объем выхода буровой мелочи, который принимают за критериальный.

При сопоставлении объема выхода буровой мелочи с критериальным участки краевой зоны пласта, имеющие снижение глубины внедрения бойка при объеме выхода буровой мелочи ниже критериального, относят к участкам НДС в допредельной области деформирования. Участки с ростом глубины внедрения бойка и объемом буровой мелочи выше критериального относят к учасгкам в предельной области, а участки с ростом глубины внедрения бойка и объемом буровой мелочи выше критериального — к участкам в запредельной области деформирования.

4 ил буровой мелочи и сопоставлении усредненного объема выхода буровой мелочи с глубиной погружения бойка и критериальным объемом выхода буровой мелочи.

На фиг. I представлена выкопировка из илана горных работ с точками измерений напря кенно-деформированного состояния пород в целиках угля; на фиг. 2 -4 — результаты измерений объема выхода штыба при бурении скважины и глубины внедрения бойка соответственно в точках 1, 2, 3 фиг. l.

Способ осуществляется в следующей Iloследовательности операций.

На контролируемом участке угольного пласта бурят скважину. в забое которой производят поинтервальное динамическое

1652612

10

20

Формула изобретения

25 внедрение бойка, при этом измеряют глубину скважины и глубину погружения бойка.

Дополнительно измеряют усредненный для интервала бурения объем выхода буровой мелочи при бурении скважины. Объем выхода буровой мелочи сопоставляют с глубиной погружения бойка в каждой точке измерения на всей длине скважины и наносят их на общий график (фиг. 2, 3, 4). Кроме того, объем выхода буровой мелочи сопоставляют с критериальным объемом для предельно-напряженного участка пласта, который устанавливают по действующему нормативу.

По результатам сопоставления участки краевой зоны пласта по видам напряженнодеформированного состояния разделяют следующим образом. Участки, имеющие снижение глубины погружения бойка при объем выхода буровой мелочи ниже критериаль ного, относят к участкам напряженно-деформированного состояния угля в допредельной области деформирования. Участки, имеющие одновременно рост глубины погружения бойка и увеличение уровня объема выхода буровой мелочи вьппе критериаль- . ного, относят к участкам напряженно-деформированного состояния угля в предельной области деформирования. Участки, имеющие рост глубины погружения бойка при уменьшении уровня объема выхода буровой мелочи ниже критериального, относят к участкам напряженно-деформированного состояния угля в запредельной области.

Результаты определения напряженнодеформированного состояния целиков представлены на фиг. 2, 3, 4. Первая точка измерений находится на глубине 0,5 м.

На фиг. 2 приведены результаты измерения в целиках в точке 1 (фиг. 1), где разбуривание целиков скважинами большого диаметра не проводили. В ближайшем к краю блоке в интервале бурения до 1 м уголь находится в запредельном состоянии, в интервале — 4 м — в допредельном состоянии и в интервале 4 — 5 м — в предельно напряженном состоянии.

На фиг. 3 приведены результаты измерения в целиках в точке 2 (фиг. ), где целики разбурены скважинами большого диаметра за 6 суток до проведения измерений. На участке до 1,5 м от края целика уголь находится в запредельном состоянии, где уже на глубине 0,5 м внедрение бойка составило

15 мм. В интервале бурения 1,5 — 4 м уголь на.ходится в допредельном состоянии. Далее 4 м уголь находится в предельной обла"ги деформирования.

На фиг. 4 представлены результаты измерения в целиках в точке 3 (фиг. !), где целики разбурены скважинами большого диаметра за 14 суток до проведения измерений, На участке до 1,5 м уголь находится в запредельной области деформирования, а далее от 1,5 м и на всей глубине бурения наблюдали более прочную зону угля в допредельном состоянии.

В результате использования предлагаемого способа для определения состояния целиков бортового ходка № 2 удалось оценить эффективность применения разгрузочных мероприятий в краевой зоне. С увеличением срока стояния целиков после разгрузочного бурения зона запредельного состояния удаляется в глубь целиков, а зона предельно напряженного угля исчезает или перемещается на безопасное расстояние, что повышает устойчивость целиков и исключает проявление горных ударов.

Гпособ определения напряженно-деформированного состояния угля в краевой зоне пласта, включаю ций бурение скважины, измерение объема выхода буровой мелочи при бурении, поинтервальное динамическое внедрение бойка в забой скважины с измерением глубины внедрения в уголь и определение по глубине внедрения механических показателей угля, огличающийгя тем, что, с целью увеличения безопасности работ на удароопасных пластах путем повышения достоверности сведений о напряженно-деформированном состоянии угля в пласте, определяют критериальный объем выхода буровой мелочи в зонах предельно-напряженного состояния пласта, производят поинтервальное бурение скважины, измеряют на каждом интервале бурения усредненный объем выхода буровой мелочи и глубину внедрения бойка, сопоставляют фактический объем выхода буровой мелочи с критериальным объемом . участки краевой зоны пласта, им ющие снижение глубины внедрения бойка при объеме выхода буровой мелочи ниже критериального, относят к участкам напряженно-деформированного состояния в допредельной области деформирования, участки с ростом глубины внедрения бойка и объемом буровой мелочи выше критериального — к участкам в предельной области, а участки с ростом глубины внедрения бойка и объемом буровой мелочи ниже критериального к участкам в запредельной области деформирования.

50!

6526!2

1652612

Фиг.4

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

g,я

Редактор Л. Народная

Заказ 2186

Составитель Б. Терентьев

Техред А. Кравчук Корректор М. Самборская

Тираж 297 Подписное

Способ определения напряженно-деформированного состояния угла в краевой зоне пласта Способ определения напряженно-деформированного состояния угла в краевой зоне пласта Способ определения напряженно-деформированного состояния угла в краевой зоне пласта Способ определения напряженно-деформированного состояния угла в краевой зоне пласта 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горному делу и м

Изобретение относится к проведению выработок при разработке угольных пластов

Изобретение относится к горному делу и предназначено для разработки выбросоопасных угольных пластов

Изобретение относится к горной промышленности и м.б

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано дл51 определения глубины обрушения массивов , параметров пустот смежных залежей Цель - расширение эксплуатационных возможностей устройства Устройство содержит отвес 1, кабель 2

Изобретение относится к устройствам для исследования проявления горного давления

Изобретение относится к горному делу

Изобретение относится к горному делу и и.б

Изобретение относится к строительству и предназначено для определения прочности грунтов на сдвиг на оползневых склонах при проведении крупномасштабных инженерно-геологических (оползневых) съемок на ранних стадиях проектирования для обоснования схем инженерной защиты территории от опасных геологических явлений с прогнозами оползней
Наверх