Способ определения напряженного состояния участков массива горных пород

(57) Изобделу, Целточностинии ударн Б ОПРЕДЕЛЕНИЯУЧАСТКОВ МАС ЯЖЕННООРНЫХ ВА тение отно я к горному,повьппениеиспользовачет учета изобретения ределения пр го бурения за ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Всесоюзный научский институт горноймаркшейдерского дела(56) Винокур Б. Ш., Стороженко А. Г.Прогноз удароопасности на основе вьгсокочастотной акустической змиссии.Безопасность труда в промьппленности.1980, Р 7, с. 57-58,Смирнов А. В. Сейсмоакустическиеисследования горных ударов. - Геофизическое приборостроение, М., 1962,вып. 14. интенсивности воздеиствия бурового инструмента. Предварительно определяют изменения частоты следования и энергии ударов используемого бурового инструмента. Вычисляют математические ожидания этих величин 1 и У которые принимают за опорные величины, Определяют коэффициент пропорциональности К, показывающий степень влияния изменения интенсивности бурения на величину интенсивности акустической эмиссии, Затем на последующих стадиях бурения регистрируют акустические импульсы, возникающие на исследуемом участке в процессе бурения, и определяют частоту следования Е, сЮ и энергию ударов И; бурового инструмента в момент измерения, После этого определяют величину нормированной акустической эмиссии по зависимости Се 11= МК (Ы,/И)Г,/Г где И, - измеряемая интенсивность акустических электромагнитных импульсов разрушения, Способ определяет вероятность возникновения динамических проявлений горного давления, 1 табл.1 136Изобретение относится к горномуделу и предназначено для оценки напряженного состояния массива горныхпород по параметрам акустическойили электромагнитной эмиссии.Цель изобретения - повышение точности определения при использованииударного бурения за счет учета интенсивности воздействия бурового инструмента.Способ осуществляют следующим образом,Предварительно определяют изменения частоты следования и энергии ударов используемого бурового инструмента, Вычисляют математические ожиданияэтих величин Г, и 11 которые принимают за опорные значения.Определяют коэффициент пропорциональности К, показывающий степеньвлияния изменения интенсивности бурения на величину интенсивности акустической (электромагнитной) эмиссии,Этот коэффициент является инвариант-,ным для данного типа бурового оборудования.На последующих стадиях бурения регистрируют акустические или электромагнитные импульсы, возникающие наисследуемом участке в процессе бурения, и определяют их интенсивность.Кроме того, дополнительно определяют .частоту следования Й и энергию ударов И бурового инструмента в моментизмерения, После этого находят значение нормированной интенсивностиакустической эмиссии по зависимости 8 ч 36 Способ был опробован для оценкинапряженного состояния массива горныхпород в условиях СУБРа, Экспериментпроводился в блоке 11 горизонта 500 и. В месте проведения эксперимента бурился шпур длиной 3 м перфоратором ПР-ЗОВБ перпендикулярно стенке выработки и проводилось измерение акустической эмиссии и дополнительночастоты следования и энергии ударов 10 интенсивности воздействия буровогоинструмента. Это позволяет достоверно и надежно оценить напряженное состояние и степень удароопасностиисследуемого участка,35 бурового инструмента, Энергия ударовбурового инструмента определяласькак площадь под огибающей ударного 15 импульса.На предварительном этапе работопределялись опорные частоты следования и энергии ударов бурового инструмента как математические ожидания 20 этих величин, которые соответственносоставили Г = 300 уд,/с и М,.= 60 усл.ед. На последующих этапахработ изменяли частоту следованияиэнергию ударов И бурового инструМента с целью определения коэффициента пропорциональности К по изменению интенсивности акустической эмиссии Н. Из таблицы видно, что коэффициент пропорциональности во всех 30 опытах составлял 1,5. Подставляяв указанную формулу все необходимыезначения, можно получить нормированное значение интенсивности акустической эмиссии М с учетом изменения11 н 11 о где 45 и Ю,50 Формула и Ч 55 измеряемая интенсивность акустических(электромагнитных импульсов разрушения;коэффициент пропорциональности для данногобурового инструмента;соответственно опорныезначения частоты следования и энергии ударов бурового инструмента,соответственно частота следования и энергия ударов бурового инстру мента в момент измерения,Преимущество способа заключается в том, что благодаря повышению надежности и достоверности оценки напряженного состояния участков массива горных пород можно более надежно и достоверно определить вероятность возникновения динамических проявлений горного давления, оценить резуль таты мероприятий, направленных на предотвращение этих явлений. изобретения Способ определения напряженного . состояния участков массива горных пород, основанный на регистрации акустических (или электромагнитных). импульсов, возникающих на исследуемом участке в процессе бурения, и определении их интенсивности, по ко1о нт от ударов следо 1 опорная) ния (о отн.ед. ная),уд./с,2 1,4 60 М, Ша кто Тираж 459 ВНИИПИ Государст по делам изобр 113035, Москва, ЖПодпи енного комите тений и откры Раушская наЗаказ 210/2 н та ССС 4 Производственно-полиграфическое предприятие, г, У л, Проектная 3 1368436 торой судят о состоянии массива горных пород, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения при использовании удар 5 ного бурения за счет учета интенсивности воздействия бурового инструмента, дополнительно определяют частоту следования и энергию ударов бурового инструмента, затем определяют норми рованную интенсивность импульсов разрушения М по формуле11 о оИ = И К -Н огДе Ио - измеРЯемаЯ интенсивность 15импульсов разрушения; Составитель К. Лыков анко Техред М.Дидык Корркоэффициент пропорциональности для данного буровогоинструмента;опорное значение энергииударов бурового инструмента; энергия ударов буровОго инструмента в момент измерения;опорная частота следованияударов бурового инструмента;- частота следования ударов бурового инструмента в момент измерения.