Способ определения выбросоопасных зон угольного пласта при ведении горных работ в очистных выработках

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 801265 Е 21 Г 5/О АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ лВапф 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР861648, кл. Е 21 Р 5/00, 1981.Указания по бесконтактным геофизическим методам прогноза степени удароопасности участков угольных пластов и рудных залежей. - Л.; ВНИМИ, 1981, с, 37.(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫБРОСООПАСНЫХ ЗОН УГОЛЬНОГО ПЛАСТА ПРИ ВЕДЕНИИ ГОРНЫХ РАБОТ В ОЧИСТНЫХ ВЫРАБОТКАХ, включающий определение амплитуды и интенсивности естественного импульсного электромагнитного излучения по длине лавы при выемке угля комбайном, установление выбросоопасных зон, отличающипся тем, что, с целью снижения трудоемкости г повышения точности установления границ выбросоопасных зон путем учета характера распределения напряжений в глубине массива и по длине лавы и давления газа, в каждом цикле выемки угля непрерывно по длине лавы вслед за комбайном определяют часто.ту и логарифмический декремент затухания естественного импульсноо электромагнитного излучения, временной интервал между импульсами, при этом определенные в первом цикле параметры принимают за базовые и при последующих циклах выемки сравнивают измеренные величины с базовыми, а за границу выбросоопасной зоны принимают координаты точек, в которых квадратс 9 амплитуды естественного импульсного электромагнитного излучения и его интенсивность возрастают, а частота электромагнит- ффффф ного излучения, ее логарифмический декре- (мент затухания и временной интервал между импульсами падают.50 55 1Изобретение относится к горному делуи может быть использовано при выемкеугольных пластов, опасных по знезапцымвыбросам и горным ударам.Цель изобретения - снижение трудоемкости, и повышение точности установленияграниц выбросооцасных зоц путем учетахарактера распределения напряжений в глубине массива н по длине лавы и давлениягаза.Способ осуществляется следующим образом.Для определения выбросоопасных зонугольного пласта используется аппаратура,состоящая из передающего и приемного полукомплексов. Передающий комплекс располагается непосредственно ца комбайнеКи состоит из приемной ферритовойантенны естественных импульсных колебаний с кардиоидной диаграммой направленности, широкополосного усилителя, частотного модулятора и передатчика, работаю.щего на частоте 300 мГц с выходной мощ.ностью 2 Вт и подключенного к штыревойантенне.Приемный полукомплект располагаетсяна откаточном штреке у оператора угледобывающего комплекса. Он состоит из приемной штыревой антенны, приемника частотно-модулированных колебаний, дискрнми.натора, квадратичного цифрового вольтметра, измерителя ло арифмического декрементазатухания, измерителя временного интервала между импульсами, измерителя частотыэлектромагнитных колебаний, измерителяколичества импульсов, оперативного запоминающего устройства, арифметико-логического устройства,При работе угольного комбайна К происходит разрушение горного массиваи возникают сигналы естсственного импульсного электромагнитного излучения,Сигнал естественных импульсных электромагнитных излучений, принятый ферритовой антенной, подается ца широкополосный усилитель и с выходя широкополосного усилителя поступает ця частотный мо.дулятор передатчика. С передатчика частотно-модулированного сигнала через штыревуюантенну частотно-модулированный сигналестественных импульсных электромагнитныхизлучений подается ца приемный полукомплект.Принятый приемной и;тыревой антеннойчастотно-модулированный сигнал естественных импульсных электромагнитных излучений поступает ца ц 1)иемццк, выходным кас.кадом которого является дискриминатор.( выхода дискриминатора сигнал одновременно поступает ця ццфровыс измерителиамплитуды, интенсивности, частоты электромагнитных колебаний, логарифмическогодекремецта затухания и времеви)го интервала между импульсами. С выходя данныхустройств сигнал поступает ца оцсративцо 5 10 15 20 25 30 35 40 45 запоминающее устройство, и арифметикологическим устройством производится обработка данных сигналов.Измерение сигналов производится через 5 м при ведении комбайном очистных работ в течение 60 с в каждой точке измерения. Всего по лаве длиной 180 м 37 точек измерения. Эти измеренные в 37 точках лавы характеристики естественного импульсного электромагнитного излучения при первом цикле движения комбайна Кприняты за базовые для данных геологических условий и хранятся в оперативном запоминающем устройстве в течение всей добычной смены.При ведении очистных работ в последующем цикле движения комбайна по командам датчика его местоположения по длине лавы производится измерение характеристик естественного импульсного электромагнитного излучения для тех же точек лавы, что и в первом цикле. После второго измерения в данном цикле движения комбайна производится сравнение измеренных параметров с базовыми параметрами излучения для точки с этой же координатой по длине очистной выработки и с параметрами в предыдущей точке измерения данного цикла. Эти измерения повторяются для каждой точки для трех циклов движения комбайна.Так, при нахождении комбайна на расстоянии 75 м по длине лавы при втором цикле его движения происходит увеличение амплитуды сигнала естественного импульсного электромагнитного излучения по сравнению с базовой величиной от 1 м до 2 мВ, а уже при местонахождении комбайна на расстоянии в 80 м по длине лавы амплитуда достигает величины 6 мВ. Эти значения ам. плитуды по сравнению с базовыми значениями увеличиваются до координаты местонахождения комбайна 130 м по длине лавы. И уже на расстоянии 135 м значение амплитуды уменьшается по сравнению с предыдущей 26 точкой на порядок. Это свидетельствует о возросшей энергии разрушения на участке лавы с координатами от 75 до 135 м.Аналогично происходит увеличение интенсивности излучения на участке лавы с координатами от 80 до 130 м. Здесь интенсивность возростает от 8000 до 30000 имп/м и затем уменьшается от 62000 до 20000 ими/мин. Частота электромагнитных колебаний уменьшается от 7,5 до 6 мгГц на расстоянии 80 м и увеличивается на расстоянии 140 м по длине лавы от 5,5 до 8 мГц.Временной интервал между импульсами начинает уменьшаться от 100 до 3,5 мс на расстоянии 80 м, а затем начинает возрастать от 7,5 до 400 мс на расстоянии 140 м по длине лавы.Логарифмический декремент затухания начинает уменьшаться от 85 до 75 на рас1265369 Составитель Т. Васючкова Редактор О. Бугир Текред И. Верес Корректор Ц, .Циксииииииси Заказ 5639/26 Тираж 436 1 Голиисиос ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 3035, Москва, Ж - 35, Раушская иаб д. 45 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 43стоянии 75 м, а затем начинает возрастать на расстоянии 125 м по длине лавы.Таким образом, увеличение амплитуды естественных импульсных электромагнитных колебаний, интенсивность возрастают,а частота электромагнитного излучения, логарифмический декремент затухания и временной интервал уменьщаются в координатах лавы от 85 до 120 м, что и принято за выбросоопасную зону.