Способ определения трещиноватости массива горных пород

(51) 4 Е йсг,Я ВУ ИДЕТЕЛ К АВТОРСКОМ Риг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ НИЕ ИЗОБР(71) Московский горный институт(56) Петкевич Г. И. и др. Скважинная сейсмоакустика при решении задач прогнозирования геологического разреза. Киев: Наукова думка, 1985, с. 232.Методика акустического контроля трещиноватости и качества предварительного тампонажа горных пород с земной поверхности при сооружении стволов шахт (временная). М.: Недра, 1981, с. 7.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРЕЩИНОВАТОСТИ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД (57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для определения структурной нарушенности горных пород в массиве. Цель изобретения - повышение точности определения трещиноватости за счет устраЯО 1314056 А 1 нения влияния свойств и состояния скелета 2 горной породы по результатам измерений. В исходном состоянии, когда трещины 3 заполнены исходным материалом- заполнителем 6, с помощью излучателя 4 импульсов упругих волн (УВ) и приемника 5 прозвучивают исследуемый участок массива 1 горных пород. Измеряют время 1 распространения импульсов УВ на базе прозвучивания 1. Затем исходный материал- заполнитель 6 замещают другим материалом с известными скоростными характеристиками или переводят его в иное агрегатное состояние. После этого исследуемый участок массива 1 повторно прозвчивают и измеряют времяраспространения импульсов УВ на той же базе 1. Определяют скорости Ч 1.; и Ъа;, распространения УВ соответственно в исходном 6 и замещающем материале-заполнителе трещин 3. Коэффициент трещиноватости К рассчитывают по формуле Кт -- (11/ . - -та/1-): (1/Ъ зап - 1/Чазап) 2 ил.Кт= й на исследуемом уча.4 где 1. - бастк и 1, - врена ны а измерение;мя распространения импульсовучастке с исходным и замещенм материалом-заполнителем зап72 зз - с коволма рости распространения у н в исходном и замеща ериале-заполнителе. проведении буровзр предприятиях ка ы и, в частности,от следующих фа ва, физико-механи араметров взрыва ик взрывчатых веществругих ющем Приорныхмассвиситмассиод, п Пример.работ навзрываемойность ее заструктурысвойств похарактерист ывных чествокруп- кторов: ческих ния и(ВВ) Изобретение относится к горному делу и предназначено для определения структурной нарушенности горных пород в массиве.Целью изобретения является повышение точности определения трещиноватости за счет устранения влияния свойств и состояния скелета горной породы на результаты измерений.На фиг. 1 показан исследуемый участок массива горных пород в исходном состоянии; на фиг. 2 - то же, после заполнения О трещин замещающим материалом.Массив 1 горных пород, состоит из скелета 2 и трещин 3, излучателя 4 импульсов упругих волн и приемника 5. База прозвучивания которая при одцобазовой схеме5 измерения характеризует размер исследуемого участка массива, принята равнойВ исходном состоянии (фиг. 1) трещины 3 заполнены исходным материалом-заполнителем 6 трещин. После технологической операции замещения (фиг. 2) трещины заполняются замещающим материалом-заполнителем 7 трещин.Способ осуществляют следующим образом.В исходном состоянии, когда трещины 3 заполнены исходным материалом-заполците лем 6 трещин, с помощью излучателя 4 импульсов упругих волн и приемника 5 прозвучивают исследуемый участок массива горных пород и измерякэт время распространения импульсов упругих волн на базе 1Далее исходный материал-заполнитель30 трещин замещают другим материалом или переводят его в иное агрегатное состояние.После этого исследуемый участок массива с помощью элементов 5 и 4 повторно прозвучивают имчльсами упругих волн и из 35 меряют время распространения этих импульсов на той же базе 1Определяют скорости распространения упругих волн в исходном и замещающем материале-заполнителе трещин и рассчитывают коэффициент трещиноватости массива по 40 формулеФормула изобретения Способ определе:ия трещиноватости массива горных пород, включающий прозвучивание исследуемого участка массива импульсами упругих волн, измерение времени их распространения и определение скорости распространения уругих волн в материа. ле-заполнителе трещин, отлинаюшийся тем, что, с целью повышения точности определения трещиноватости, на исследуемом участке замещают материал-заполнитель трещин другим, с известными скоростными характеристиками, или переводят его в иное агрегатное состояние, после чего дополнительно измеряют время распространения упругих волн на данном участке и определяют коэффициент трещиноватости массива по формуле т с./Ър 1, Еи -/Чзаибаза измерений намом участке;время распространпульсов на участкеным и замещеннымлом-заполнителем;скорости распростраволн в исходном иатериале-заполнителе ссл ния имс исход материа 1 иЬ ения уп- амещаюи Ъ ругих На карьерах получение горной массы с кусками требуемых размеров обуславливает прежде всего необходимость районирования карьерного поля на участки с одинаковой степенью трещиноватости пород и выбора технологии взрывных работ в соответствии с ней.В этих условиях повышение точности определения коэффициента трещиноватости горных пород непосредственно в массиве позволяет уменьшить выход переизмельченных и крупных фракций, негабарита, стоимость бурения на 1 м отбитой породы и увеличить обьем отбитой породы с 1 м скважины.Таким образом, в соответствии со способом исследуемый участок массива горных норад с трещинами, за пол ненн ым и воздухом, из взрывных скважин прозвучивают импульсами упругих волн, измеряют время распространения этих импульсов на базе между излучателем и приемником, затем в те же скважины с помощью насосов нагнетают воду, после чего снова прозвучивают массив импульсами упругих волн, измеряют время их распространения на той же базе и определяют коэффициент трециноватости на исследуемом участке массива.По получснному значению коэффициента трещиноватости массива горных пород производят районирование карьерного поля на участки с одинаковой степенью трещиноватости пород.13140562у фСоставитель В. ПетроваРедактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор М. ШарошиЗаказ 2005/35 Тираж 455 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раугиская наб., д. 4,5Производственно. полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4