Способ определения напряженияв горном массиве

Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Опубликовано 150581, Бюллетень М Дата опубликования описания 150581 ДК б 2 35 5 088,8) 72) Авторы изобретения(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЛПРЯЖЕНИЙ В ГОРНОММР.СС ВЕ Известен также способ определениянапряжени 1 в горнол 1 массиве, включающий бурение скважины, установку внее деформатора, определение исхго замера и вычисление искомогопряжения 2 ..Однако область применения методараспространяется не на все горные породы. Сыпучие горные породы или сильно пластичные непригодны для применения метода. В условиях большой глубины, т.е. повышенной напряженности,плотность горного массива достигаетпредельных значений, поэтому величина разгрузки, определяемая по выбуренным кернам, может оказаться практически одинаковой на различных гбинах, Кроме того, способ характеризуется сложностью и ненадежностьюизмерения микродеформации в данных условияхЦель изобретения - расширение обприменения и повышение надежизмерений путем использованиястатических свойств горного масоднона с гОури- дефорефорлу ров 1 етск ка ус го ласти ности гидро сина.По тем в обе0 услов Изобретение относится к механике горных пород и предназначено для использования прй подземных разработках на большой глубине.Известен способ определения напряжений, действующих в массиве методом буровых скважин. Этот метод основан на измерении деформаций стенок скважины в различных направлениях. этой целью в массиве пород проб вают скважины и помещают в нее мометр - прибор для измерения д лтаций. Определив модуль упругости и коэффициент Пуассона по формулам теории упругости, вычисляют величину напряжений в месте установки прибоНедостатком данного способа являся то, что величину напряжения в важине определяют уже после того, к произошла деформацияТакже в ловиях большой глубины плотность рного массива достигает предельных значений (породы переходят в плотнотекущеобразное состояние), поэтому определение напряжений в данном случае на основе методов теории упругости не всегда дает удовлетворительные результаты. тавленная цель достигаетсято полость скважины расширяюстороны и определяют величино мгновенного отжима щели, и829934,30 Формула изобретения НфД лн юо 2 1 Составитель Л.БерезкинаТехред М. Голинка Корректор О, Билак Редактор Н.Ромжа Заказ 3352/54 Тираж 627 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Фипиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 которому судят о величине напряжения в горном массиве.Нз чертеже схематически изображен предлагаемый способ.В горном массиве пробуривается скважина 1, в которую помецают на некотором расстоянии от забоя деФормометр 2.После этого специальным устройством расширяют в обе стороны полость 3 скважины,т.е,образуют цель шириной Б, принимаемую за базу.Определение напряжений производят по величине отжима щели следующим образом: где 6 - искомые напряжения,кг/см,величина отжима щели в точ- Оке определения напряжения,мм;Э3" - объемный вес, г/смН - глубина выработки, см;Г(-Н) - величина отжима щели в зоне нетронутого массива наглубине Н, мм.В случае, когда прочностные свойства горного массива в горизонтальном и вертикальном направлениях различны (это может быть связано со сложностью массива, текстурой пород, тектоническими нарушениями и т.д,), определяют величину отжима 1 и напряжения б по всем основным направлениям Г (Р), Гу (3 Н) и Г,(ГН); у и ии (х Исходная величина отжима цели взоне нетронутого массива определяется следующим образом,Иэ одиночной выработки небольшогосечения на глубине Н в нужном направлении производят измерение величиныотжима Г при базе Б через определенные интервалы от стенки выработки,Начиная с некоторой глубины скважиныР, величина Х остается постоянной,что соответствует состоянию нетронутого массива. Способ определения напряжений в горном массиве, включающий бурение скважины,установку в неедеформатора,определение исходного замера и вычислениеискомого напряжения, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения и повышениянадежности измерений путем использования гидростатических свойств горного массива, полость скважины расширяют в обе стороны и определяют величину условно мгновенного отжимащели, по которому судят о величиненапряжения в горном массиве.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Насонов Л.Н,. Механика горныхпород и крепление горных выработок.М., "Недра", 1969, с. 77,2, Билик Ш.М, Приборы и аппаратура для исследования проявлений горного давления. Углетехиэдат, 1958,с. 224-230.