×
27.04.2016
216.015.3a35

ВНУТРИСКВАЖИННЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗОН ПОВРЕЖДЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для оценки напряженно-деформированного состояния массива горных пород, выявления местоположения зон повреждения пород и характера их распространения для обеспечения устойчивости обнажений горных выработок и очистного пространства при подземной разработке месторождений полезных ископаемых. Технический результат заключается в повышении эффективности и обеспечении безопасности ведения горных работ при освоении месторождений твердых полезных ископаемых путем оценки структурно нарушенных и удароопасных массивов горных пород, прогноза развития деформационных процессов. Внутрискважинный способ определения зон повреждения горных пород включает бурение скважин и шпуров в подземных горных выработках диаметром ⌀40÷100 мм и более, длиной 5÷10 м и более. На стенки скважин наносят слой извести, водоэмульсионной краски или гипса. Используя оборудование фотовидеофиксации, получают негативное отображение скважины, по которому определяют структурную нарушенность исследуемого массива, распространение зон повреждения пород, и регистрируют процессы сдвижения и деформирования массива горных пород. 3 ил.
Основные результаты: Внутрискважинный способ определения зон повреждения горных пород, включающий бурение скважин и шпуров в подземных горных выработках диаметром ⌀40÷100 мм и более, длиной 5÷10 м и более, отличающийся тем, что на стенки скважин наносят слой извести, водоэмульсионной краски или гипса, используя специальное оборудование фотовидеофиксации, получают негативное отображение скважины, по которому определяют структурную нарушенность исследуемого массива, распространение зон повреждения пород, и регистрируют процессы сдвижения и деформирования массива горных пород.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для оценки напряженно-деформированного состояния массива горных пород, выявления местоположения зон повреждения пород и характера их распространения для обеспечения устойчивости обнажений горных выработок и очистного пространства при подземной разработке месторождений полезных ископаемых.

Известны способ оценки предельного напряженного состояния горных пород и устройство для его осуществления, включающий бурение скважин из горной выработки, измерение смещений пород через определенный момент времени с помощью деформометра и интерпретацию замеров [Патент RU 2106493 С1, М.Кл. Е21С 39/00 от 26.09.1995 г.].

Недостатком данного способа является высокая трудоемкость проведения измерений, наличие громоздкого математического аппарата, специального оборудования и сложной интерпретации результатов.

Известен способ определения неоднородностей массива горных пород, заключающийся в бурение шпура на контролируемом участке, досылке датчика в шпур, осуществлении измерений физического параметра при двух значениях величины измерительной базы, при этом о неоднородности массива судят по отношению измеренных значений физического параметра при начальном и повторном измерении [Патент SU 1794253 «Способ определения неоднородностей массива горных пород», кл. Е21С 39/00, 1985].

Известен также способ определения главных нормальных напряжений в массиве, заключающийся в том, что с поверхности выработки в трех ортогональных плоскостях бурят три параллельных шпура по схеме прямоугольной розетки скоростей, в них спускают на равные глубины датчики ультразвуковых волн, определяют скорости распространения продольных волн между каждой парой датчиков и по максимальным и минимальным значениям скоростей определяют ориентацию эллипса скоростной анизотропии, при этом направление длинной оси эллипса принимают одинаковым с направлением максимального главного напряжения. Используя тарировочные зависимости между скоростью распространения упругих волн и напряжением, полученные с применением метода разгрузки, вычисляют главные нормальные напряжения (Ямщиков B.C. Методы и средства исследования и контроля горных пород и процессов. М.: Недра, 1982, с. 140-151). Недостатком данного способа является высокая трудоемкость проведения измерений и сложность обработки полученных данных измерений.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ выявления сейсмически опасного горного массива, включающий керновое бурение скважин, извлечение керна и оценку характера разрушения кернов скальных пород. Способ применяется для определения удароопасности участков горного массива в горных выработках [см. «Указания по безопасному ведению горных работ при строительстве и эксплуатации шахт на месторождениях Североуральского бокситового бассейна, подверженных горным ударам», Ленинград, ВНИМИ, 1988, с. 62-64 (прототип)].

Недостатком данного способа являются большие трудозатраты для его реализации, кроме того, при определении степени удароопасности горных пород учитывается лишь количество выпукло-вогнутых дисков толщиной 1-2 см в метровом интервале скважины и не учитываются вообще интервалы, где керн разрушен до щебня или дресвы. Интервалы, где керн был полностью разрушен на щебень, дресву или песок при бурении, характеризуются наибольшей напряженностью.

Целью изобретения является повышение эффективности и обеспечение безопасности ведения горных работ при освоении месторождений твердых полезных ископаемых путем оценки структурно нарушенных и удароопасных массивов горных пород, прогноза развития деформационных процессов и своевременного принятия эффективных мероприятий для обеспечения устойчивости обнажений горных выработок и очистного пространства при подземной разработке месторождений полезных ископаемых.

Указанная цель достигается использованием негативного изображения скважины и его дальнейшего картирования для определения зон повреждения пород.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на Фиг. 1 представлена схема расположения отбуренных скважин или шпуров, на Фиг. 2 показаны образующиеся в скважинах, в результате деформирования массива, трещины, а на Фиг. 3 - фотография устройства для обработки скважин (шпуров).

На чертежах показаны шпуры 1 с нанесенным известковым, водоэмульсионным или гипсовым слоем 2 и образующиеся в скважинах, в результате деформирования массива, трещины 3.

Внутрискважинный способ определения зон повреждения горных пород реализуется следующим образом.

При подземных горных работах в массивах с признаками действия высоких напряжений, вызванных природными или техногенными условиями в горной выработке, бурятся скважины или шпуры 1 диаметром ⌀ 40÷100 мм и более, длиной 5÷10 м и более. Затем на стенки скважины по всей ее длине специальным устройством (Фиг. 3) наносится слой извести, водоэмульсионной краски или гипса 2. При деформировании массив горных пород и нанесенный слой быстро реагируют на деформации и трескаются в местах действия напряжений 3. Скважины 1 обследуют с применением специального оборудования фотовидеофиксации, получая при этом негативный снимок скважины, по которому выполняют картирование, определяя натурное отображение скважины, структурную нарушенность исследуемого массива, распространение зон повреждения пород и регистрируя процессы сдвижения и деформирования массива. Через определенный промежуток времени наблюдения повторяют, устанавливая динамику развития деформационных процессов в исследуемом массиве горных пород.

Данный способ позволяет повысить эффективность ведения горных работ при освоении месторождений твердых полезных ископаемых путем оценки структурно нарушенных и удароопасных массивов горных пород по наблюдениям за негативным отображением деформируемых скважин, прогноза развития деформационных процессов и своевременного принятия эффективных мероприятий для обеспечения безопасного освоения недр.

Внутрискважинный способ определения зон повреждения горных пород, включающий бурение скважин и шпуров в подземных горных выработках диаметром ⌀40÷100 мм и более, длиной 5÷10 м и более, отличающийся тем, что на стенки скважин наносят слой извести, водоэмульсионной краски или гипса, используя специальное оборудование фотовидеофиксации, получают негативное отображение скважины, по которому определяют структурную нарушенность исследуемого массива, распространение зон повреждения пород, и регистрируют процессы сдвижения и деформирования массива горных пород.
ВНУТРИСКВАЖИННЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗОН ПОВРЕЖДЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД
ВНУТРИСКВАЖИННЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗОН ПОВРЕЖДЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 68.
10.02.2013
№216.012.23e5

Способ скважинной добычи угля и газа из пластов, склонных к газо- и геодинамическим явлениям

Изобретение относится к подземной разработке месторождений полезных ископаемых, склонных к газо- и геодинамическим явлениям, в частности к скважинной разработке угольных месторождений. Способ заключается во вскрытии месторождения скважинами, создании полости, разрушении и переводе полезного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474691
Дата охранного документа: 10.02.2013
10.06.2013
№216.012.48ec

Способ подземной разработки сближенных крутопадающих рудных тел

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке рудных месторождений. Взрывную отбойку ведут в три стадии: на первой стадии обуривают породные пропластки по сетке, обеспечивающей удельный расход ВВ, определяемый по формуле. На второй стадии проводят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484248
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.08.2013
№216.012.60fc

Способ подземной разработки сложноструктурных месторождений с неравномерным оруденением

Изобретение относится к области горного дела, в частности к подземной разработке рудных месторождений. Отрабатываемый участок разбивают на очистные блоки, взрывную отбойку каждого очистного блока ведут в три стадии. На первой стадии весь объем блока обуривают скважинами, обеспечивающими крупное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490460
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6101

Способ добычи металлов из хранилищ лежалых отходов обогащения полиметаллических руд

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки лежалых отходов обогащения полиметаллических руд. Техническим результатом является полная отработка хранилищ лежалых отходов обогащения, высвобождение территорий, занятых ими, комплексное использование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490465
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6108

Состав закладочной смеси и способ ее изготовления

Группа изобретений относится к горной промышленности, в частности к составам закладочных смесей и способам их получения, и может быть использовано для возведения искусственных массивов при разработке месторождений подземным способом. Состав смеси для закладки выработанного пространства включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490472
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.09.2013
№216.012.7012

Способ сооружения глубоких профильных выемок с помощью взрывов на выброс

Изобретение относится к горной промышленности и строительству. Способ сооружения профильных выемок в результате взрывов на выброс включает проходку выработок, размещение в них зарядов взрывчатого вещества и взрывание. Заряды взрывчатых веществ размещают в несколько ярусов по высоте, а взрывание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494341
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.10.2013
№216.012.738d

Способ подготовки рудных тел на месте залегания к выщелачиванию полезных компонентов

Изобретение относится к области геотехнологии и может быть использовано для подземного выщелачивания металлов из руд, в частности к подготовке рудных тел на месте залегания к выщелачиванию. Способ подготовки рудных тел к выщелачиванию полезных компонентов на месте залегания включает закладку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495238
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.10.2013
№216.012.7394

Способ разработки рудных месторождений

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземной разработки рудных месторождений. Способ включает проходку комплекса вскрывающих, подготовительных и нарезных подземных горных выработок, отбойку и доставку руды, управление горным давлением, транспортирование, подъем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495245
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.01.2014
№216.012.9753

Способ флотационного отделения сфалерита и минералов меди от сульфидов железа

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению сульфидных минералов из концентратов, и может быть использовано при флотационном обогащении сульфидных медно-цинковых пирит и пирротинсодержащих, а также полиметаллических руд. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504438
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.02.2014
№216.012.a2d3

Способ приготовления поризованной твердеющей смеси для закладки выработанного подземного пространства

Изобретение относится к горному делу, в частности к закладке выработанного пространства. Техническим результатом является сокращение расхода вяжущего при достаточной прочности закладочного массива. Предложен способ приготовления поризованной твердеющей смеси для закладки выработанного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507398
Дата охранного документа: 20.02.2014
Показаны записи 1-10 из 65.
10.06.2013
№216.012.48ec

Способ подземной разработки сближенных крутопадающих рудных тел

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к подземной разработке рудных месторождений. Взрывную отбойку ведут в три стадии: на первой стадии обуривают породные пропластки по сетке, обеспечивающей удельный расход ВВ, определяемый по формуле. На второй стадии проводят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484248
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.08.2013
№216.012.60fc

Способ подземной разработки сложноструктурных месторождений с неравномерным оруденением

Изобретение относится к области горного дела, в частности к подземной разработке рудных месторождений. Отрабатываемый участок разбивают на очистные блоки, взрывную отбойку каждого очистного блока ведут в три стадии. На первой стадии весь объем блока обуривают скважинами, обеспечивающими крупное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490460
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.10.2013
№216.012.7394

Способ разработки рудных месторождений

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземной разработки рудных месторождений. Способ включает проходку комплекса вскрывающих, подготовительных и нарезных подземных горных выработок, отбойку и доставку руды, управление горным давлением, транспортирование, подъем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495245
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.01.2014
№216.012.9753

Способ флотационного отделения сфалерита и минералов меди от сульфидов железа

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности к флотационному выделению сульфидных минералов из концентратов, и может быть использовано при флотационном обогащении сульфидных медно-цинковых пирит и пирротинсодержащих, а также полиметаллических руд. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504438
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.02.2014
№216.012.a2d3

Способ приготовления поризованной твердеющей смеси для закладки выработанного подземного пространства

Изобретение относится к горному делу, в частности к закладке выработанного пространства. Техническим результатом является сокращение расхода вяжущего при достаточной прочности закладочного массива. Предложен способ приготовления поризованной твердеющей смеси для закладки выработанного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507398
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.03.2014
№216.012.ac8e

Способ определения деформации горных пород в зонах, недоступных для прямых измерений

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых и строительстве подземных сооружений открытым способом. Техническим результатом является повышение точности определения местоположения потенциальной поверхности скольжения и изменения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509889
Дата охранного документа: 20.03.2014
10.04.2014
№216.012.b22d

Способ воздействия на угольный пласт

Изобретение относится к горному делу, преимущественно к угольной промышленности, и может быть использовано для гидродинамического воздействия на угольный пласт и глубокой его дегазации. Техническим результатом является повышение эффективности воздействия на слабопроницаемый угольный пласт и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511329
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.04.2014
№216.012.b22e

Способ крупномасштабного взрывного разрушения горных массивов сложной структуры для селективной выемки полезного ископаемого на открытых работах

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности на открытых горных работах при разработке рудных и нерудных блоков месторождений полезных ископаемых, участки которых существенно различаются по горно-геологической структуре и качеству полезного компонента, а именно к селективной выемке...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511330
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.04.2014
№216.012.b4f5

Способ управления газовыделением при отработке склонного к самовозгоранию угольного пласта

Способ относится к области горной промышленности, в частности к угольной, и может быть использован при отработке склонных к самовозгоранию угольных пластов. Техническим результатом является повышение безопасности ведения горных работ при отработке склонных к самовозгоранию угольных пластов. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512049
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.05.2014
№216.012.c6af

Аспиратор-пылепробоотборник

Изобретение относится к области охраны труда и техники безопасности в угольной и других областях промышленности, связанных с загрязнением атмосферы (газа) твердыми частицами, и, в частности, к пылеизмерительным приборам - аспираторам воздуха. Техническим результатом является повышение точности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516622
Дата охранного документа: 20.05.2014
+ добавить свой РИД