Устройство для определения твердости горных пород в стенках скважины

Авторы патента:

E21C39 - Устройства для определения на месте разработки твердости или других свойств полезных ископаемых, например с целью выбора соответствующих инструментов для добычи

О П И С А Н И Е 348733

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респтблик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. Е 21с 39/00

Заявлено ОЗ.VI.1969 (№ 1338651/22-3) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 23.VIII.1972. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 8.IX.1972

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 620.178.154.05 (088.8) Авторы изобретения

Г. К. Бондарик, Ю. В. Семенов и В. Г. Сироткин

Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерной геологии

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОСТИ

ГОРНЫХ ПОРОД В СТЕНКАХ СКВАЖИНЫ

Известно устройство для определения твердости горных пород в стенках скважины, включающее динамометр, состоящий из шкива, силоизмерительных элементов, установленных между двумя плитами, и нож со складными лезвиями.

Предлагаемое устройство отличается тем, что шкив динамометра снабжен направляющей тягой с кронштейном, своим верхним концом связанной с верхней плитой динамометра, а нижним вЂ” со шкивом, который через гибкий валик и редуктор соединен с барабаном самописца; нож снабжен хвостовиком и подпружиненными выталкивателями.

Это повышает эффективность действия устройства.

Устройство для определения твердости горных пород в стенках скважин состоит из основных узлов: самописца, лебедки и ножа.

Самописец состоит из барабана 1, через редуктор 2, гибкий валик 8, соединенного со шкивом 4 и скобой 5 динамометра и пера 6.

Элементный пружинный динамометр состоит из отдельных силоизмерительных элементов 7, нижней плиты 8, укрепленной на треноге 9, направляющей тяги 10, на верхнем конце которой жестко закреплена плита Il и кронштейн 12. Нож 18 состоит из складных лезвий 14 и 15, хвостовика 16, подпружиненных выталкивателей 17, калиброванных штифтов 18. Лебедка 19 состоит из барабана 20, редуктора 21 и троса 22.

Перед работой устройство устанавливается над скважиной на треноге 9. Нож 18 со

5 сложенными лезвиями 14 и 15 на тросе 22 лебедкой 19 опускается в предварительно пробуренную скважину с помощью штанги. 3атем нож 13 с постоянной скоростью (0,5вЂ”

2,0 мlмин) вытягивают из скважины.

1о В первоначальный момент лезвия 14 и 15 прижимаются выталкивателями 17 к стенкам скважины и раскрываются до упора в штифты 18, занимая рабочее положение. При перегрузках первые штифты срезаются. Лезвия

15 ножей складываются до упора во вторые штифты, уменьшая тем самым площадь резания до заранее заданной. Так как трос 22 огибает шкив 4 на 180, то усилие воспринимаемое валиком 3 будет вдвое больше усилия сопротивления резанию. Валик 3 передает усилие резания направляющей тяге 10 и через верхнюю плиту 11 на упругие силоизмерительные элементы 7. Чехт больше усилие сопротивления резанию, тем ниже опускается направляющая тяга 10, передавая свое движение через кронштейн 12 на перо

6 самописца. Перо 6 самописца на диаграммной бумаге по вертикали фиксирует усилие сопротивления резанию. Глубина нахождения ножа фиксируется углом поворота бара348733

Составитель И. Титова

Техред 3. Таранеико

Корректор А. Васильева

Редактор С. Титова

Заказ 2860)18 Изд. № 1232 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 бана 1, так как он кинематически связан со шкивом 4 посредством гибкого валика 8 и редуктора 2.

В ходе испытания на ленте самописца фиксируется непрерывно по всему интервалу глубины испытания диаграмма сопротивления резанию. По диаграмме можно устанавливать положение в разрезе слоев различной прочности и оценивать изменчивость прочностных свойств пород по мощности.

Предмет изобретения

Устройство для определения твердости горных пород в стенках скважины, включающее динамометр, состоящий из шкива, силоизмерительных элементов, установленных между двумя плитами, и нож со складными лезвиями, подвешенный на тросе,,перекину5 том через шкив динамометра, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности действия устройства, шкив динамометра снабжен направляющей тягой с кронштейном, своим верхним концом связанной с верхней

10 плитой динамометра, а нижним вЂ” со шкивом, который через гибкий валик и редуктор соединен с барабаном самописца, а нож снабжен хвостовиком и подпружиненными выталкивателями.

Стенд для статического и динамического нагружения моделей // 344129

Фотоупругий датчик напряжений // 342049

Устройство для установки породных блоков при стендовом бурении // 334374

Способ раскалывания образцов горных пород // 332224

Прибор для определения прочности горн пород на растяжение, 1х»сесою;п*штйо-тй;':виьл'--'^" • // 332223

Устройство для ультразвукового контроля горного массива // 330408

Способ определения абразивности горных пород // 324390

Устройство для измерения твердости горных пород // 324389

Прибор для определения крепости горных пород // 322497

Способ натурного определения сдвиговых характеристик грунтов на оползневых склонах // 2101417

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

Скважинный репер // 2103504

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для измерения деформаций в массиве горных пород

Способ оценки предельного напряженного состояния горных пород и устройство для его осуществления // 2106493

Изобретение относится к годному делу и может быть использовано для решения различных геомеханических задач, в частности, прогнозирования статической и динамической устойчивости горных выработок, пройденных, главным образом, в горных породах осадочного происхождения

Способ определения иерархического ряда размеров компонентов литосферы земли // 2116443

Способ контроля и прогноза прочности твердеющих закладочных массивов // 2127366

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и позволяет решить задачу осуществления долговременного контроля за прочностью твердеющей смеси, оптимизации ведения горных работ с одновременным упрощением конструкции датчика и методики измерений

Способ определения количества полезного ископаемого в массиве горных пород // 2130548

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам определения количества полезного ископаемого в массиве горных пород

Модель трещиноватого горного массива, вскрытого скважиной // 2134346

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в области лабораторных исследований процесса цементации трещиноватых горных пород

Устройство непрерывного контроля напряженного состояния и степени удароопасности краевых зон массива горных пород // 2134783

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для непрерывного контроля с дневной поверхности состояния массива горных пород

Способ определения изменений напряженного состояния массива горных пород во времени и устройство для его осуществления // 2135770

Изобретение относится к строительству, горному делу и экологии, в частности к регулированию процессов изменений механического состояния массивов грунтов и горных пород

Способ выявления сейсмически опасного горного массива // 2137919

Изобретение относится к сейсмологии и может быть использовано для выявления потенциальных очагов мелкофокусных поверхностных землетрясений на площадках предполагаемого строительства или в населенных пунктах