Устройство для определения удароопасного состояния горного массива

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН БО, 10 07 1/2 Е ИЗОБРЕТЕ ОПИ МУСВИ ЕТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(46) 23.11,83. Бкщ. Ж 43 (72) Д Г.Левченко и В,Н.Попов (71) Всесоюзный. научно-исследовательский, проектный н конструкторский институт горного дела пветной металлургии (53) 550.834 (088,8)(56) 1., Инструкция по безопасному веде- нию горных работ на рудных и нерудных месторождениях, склонных к горным ударам. Л., ВНИМИ, 1980, с. 74 75.2. ЕоЬеге 1 с М. Ваап Ьадап верпо- а 1 сцьйуслпусЬ 905 А огаг 1 сегипт 1 сп горио ц. -"РгкефасГ.согп ку", 1976, У 7-8, р. 349-35 Э (прототип).Ф(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕОЕЛЕНИЯ УВАРООПАСНОГО СОСГОЯНИЯ : ГОРНОГО МАССИВА, содержашее последовательно соединенные в каждом каналегеофоны, усилители и регистратор, о т - .. л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и сокраще ния объема оборудования, оно, дополнительно снабжено многоканальным спектромет-ром, блоком коммутации, блоками умножения и суммирования, пороговым элементом и блоком сравнения, при этом входы многоканального спектрометра подключены к выходам усилителей, а его .выходы соединены через блок коммутащи с,. входами блоков умножения, выходы которых подключены к входам сумматора, к выходу которого подключен один извходов блока сравнения, второй вход ко- Е торого соединен с пороговым элементом, , выход блока сравнения подключен к ре гистратору и управлясинему входу блока коммутации, индикаторный выход которь. го соединен с регистратором.Изобретение относится к горной тенике и служит дпя обеспечения безопасности горных работ на рудниках, в шахтах и карьерах с помощью сейсмоакустическо. го метода.Известно устройство для определения удароопасного состояния горного массива, содержашее входные измерительные преобразователи сейсмоакустических сигналов (геофоны), усилители, преобразователи и счетчики импульсов, в которых степень удароопасности определяется по интенсивности прихода сейсмоакустическйх импульсов, возбуждаемых в напряженном горном массиве Г 1Недостатком такого устройства является малая достоверность прогноза удароопасного состояния, так как интенсив-. ность сейсмоакустических колебаний за висит от ряда причин.Наиболее близким к предлагаемомутехническим решением является устройство,для определения удароопасного состоя ния горного массива, содержащее последовательно соединенные в каждом канале геофоны, усилители и регистратор, а так-. же измерительные блоки, в которых измеряются разности времен прихода сейсмоакустических импульсов в разных каналах, и по измеренной скорости распрось ранения сейсмоколебанийв :горном массиве определяются координаты источников - сейсмоакустнческой активности. Степеньудароопасности определяется по концентрации этих источников в.одном местегорного массива 2 3Недостатками известного устройства являются необходимость измерения с высокой точностью скорости сейсмокопебаний в горном массиве и низкая помеха устойчивость при работе в условиях .дейст вующих рудников и карьеров. Измерениетребуемой скорости распространения сейс моколебаний трудно выполнить в реальных условиях из-за невозможности помещения источника искусственных сейсмоколебаний в место расположения источника естественной сейсмоактивности. При этом необходимо дополнительное оборудование в виде генератора сейсмокопебаний звуково го диапазона. Низкая помехоустойчивосп обусловлена наличием акустосейсмических помех иэаа движения транспорта, работы насосного и бурового оборудования, что делает практически невозможным уверенный отсчет разности .времен прихода сейс моакустических импульсов в каналаз, Аналогичные трудности возникают и при боль шой интенсивности поступления сейсмоакустических импульсов.Целью изобретения является повышениепомехоустойчивости и сокращение объема 5 оборудованияПоставленная цель достигается тем,что устройство для определения.ударо "опасного состояния горного массива,Фсодержащее последовательно соединенные 0 в каждом канале геофоны, усилители ирегистратор, дополнительно снабжено многоканальным спектроме тром, блоком коммутации, блоками умножения и суммирова, . ния, пороговым элементом и блоком срав-15 нения, при этом входы многоканальногоспектрометра подключены к выходам. усилителей, а его выходы соединены черезблок коммутации с входами блоков умножения, выходы которых подключены к щ входам сумматора, к выходу которого подключен один из входов бпока сравнения,второй вход которого соединен с пороговым элементом, выход блока сравнения.подключен к регистратору и управляющему.25. входу блока коммутации,.индикаторныйвыход которого соединен с регистраторомНа чертеже изображено устройство дпяопределения удароопасного состояния горного массива.Устройство содержит входные измерительные преобразователи (геофоны) 1,усилители 2, многоканальный спектрометр3, блок 4 коммутации, блоки 5 умножения,сумматор 6, блок 7 сравнения, пороговыйэлемент 8 и регистратор 9.При этом выходы геофонов 1 черезусилители 2 подключены к входам многоканального спектрометра 3, выходы спектрометра через блок 4 коммутациидодкпючены к входам блоков 5 умножения, выходды блоков умножения соединены с входами сумматора 6, выход сумматора подключен к .одному из входов блока 7 сравнения,к другому входу которого подключен поро говый элемент.8; выход блока 7 сравне:иия соединен с входом регистратора 9 иуправляющим входом коммутации, индикаторный выход бпока коммутации соединенс регистратором.50Устройство работает следующим образом.Сигналы от источников сейсмоакустической эмиссии в напряженном горноммассиве поступают на геофоны 1 и после55 усиления в усилителях 2 - на входы многоканального спектрометра 3, измеряющегоспектральные Ви взаимоспектральные Хгплотности сигналов в каналах. Спектраль