CS257526B1 - Způsob průběžného sledování zóny zvýšeného napětí v horninovém masívu - Google Patents

Abstract

Způsob umožňuje zjišEovat pásma zvýšeného napětí v okolí důlních děl v hlubinných dolech včetně plynujících, a to jednoduše, s nízkými náklady i průběžně a po zjištění nebezpečné zóny zvýšených napětí v okolí důlního díla realizovat aktivní preventivní opatření proti horským otřesům, průtržím apod. Způsob podle vynálezu odstraňuje nedostatky dosavadních metod prognózování z hlediska predikce horských otřesů a podobných jevů. Zejména odstraňuje jejich složitost, časovou náročnost, malou spolehlivost. Do předem odvrtaného vrtu (3) zapaženého pružnou hadicí (4) v antistatickém provedení se v určitých časových intervalech zavádějí postupně kuželovitá tělesa (1) o různých průměrech soutyčím (2), přičemž při deformaci stěn vrtu (3) a pružné hadice (4) v určitém místě vrtu (3) se určí na základě zavedení kuželovitého tělesa (1) o určitém průměru vzdálenost tohoto místa od boku důlního díla.

Description

Vynález se týká způsobu průběžného sledování zóny zvýšeného napětí v horninovém masívu a řeší možnost zjišťování pásma zvýšeného napětí v okolí důlních děl, zejména v uhelných slojích v hlubinných plynujících dolech II. třídy nebezpečí.

V současné době je známa řada geomechanických a geofyzikálních metodických postupů ke stanovení zón zvýšených napětí v okolí důlních děl, jejichž znalost je nezbytná především pro prognózní účely z hlediska predikce horských otřesů a otřesových jevů, průtrží uhlí (nebo hornin) a plynů, vyjetí uhlí v polostrmém a strmém uložení a podobně. Tyto postupy však jsou bud převážně poměrně složité, časově náročné, a tedy použitelné pouze v rámci aplikovaného výzkumu a nikoliv v provozním měřítku, nebo nepřinášejí s ohledem na změnu přírodních podmínek vždy spolehlivé a objektivní výsledky při jejich sériové aplikaci v důlních podmínkách. Závažnou nevýhodou většiny těchto metodik je skutečnost, že při průběžném sledování zóny zvýšeného napětí v určitém místě je nutné všechny operace potřebné k měření provést opakovaně, což vede k podstatnému zvýšení nákladů na tyto práce, které nejsou převážně adekvátní dosaženým výsledkům.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob průběžného sledování zóny zvýšeného napětí v horninovém masívu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že do předem odvrtaného vrtu zapařeného pružnou hadicí v antistatickém provedení se v určitých časových intervalech zavádějí postupně kuželovitá tělesa o různých průměrech soutyčím, přičemž při deformaci stěn vrtu a pružné hadice v určitém místě vrtu se určí na základě zavedení kuželovitého tělesa o určitém průměru vzdálenost tohoto místa od boku důlního díla.

Příklad použití tohoto postupu a zařízení podle vynálezu při prognóze zvýšených napětí v uhelných slojích je dokumentován na přiloženém vyobrazení.

Způsob podle vynálezu řeší možnost jednoduchého průběžného sledování zóny zvýšeného napětí v okolí důlních děl v určité lokalitě na základě zavedení speciálního kuželovitého tělesa 1_ šroubovatelným děleným ocelovým soutyčím 2 do vrtu _3 paženého po celé délce pružnou hadicí £ z plastické hmoty v antistatickém provedení, aby nedošlo k ucpání vrtu 3^ nasypanou uhelnou, respektivě horninovou drtí, aniž by zde zVýšená napětí působila. Průměr vrtu 2 odpovídá vnějšímu průměru pružné hadice £, jejíž vnitřní průměr je poněkud větší než průměr podstavy kuželovitého tělesa J^. Pokud dochází ke zvýšeným projevům napětí masívu, dojde v tomto místě ke stlačení stěn vrtu 3_ i pružné hadice £, takže při vložení kuželovitého tělesa 1_ na soutyčí 2^ do vrtu _3/ popřípadě s jeho současným pootočením, lze stanovit místo, tj. hloubku vrtu _3, ve které je tento vrt J3 a pružná hadice £ již neprůchozí, tedy i hledanou vzdálenost tohoto místa od boku důlního díla. Tento jednoduchý postup zavádění kuželovitého tělesa JL do vrtu 3 se opakuje intervalově, například 1 až 2x za směnu, den, týden, podle provozních podmínek, takže lze sledovat změny vzdálenosti pásma zvýšených napětí od boku důlního díla v časové relaci a ihned po zjištění nebezpečné zóny zvýšených napětí v okolí důlního díla realizovat vhodná aktivní preventivní opatření. Pro další upřesnění významných pásem zvýšených napětí v okolí důlního díla se použije několik typů kuželovitých těles JL o nižších průměrech podstavy. Tak lze stanovit i další zóny zvýšených napětí, tedy velikost deformací v předmětném vrtu, až do okamžiku, kdy dojde k zatlačení průměru vrtu a pružné hadice v důsledku působících napětí až do hodnoty odpovídající průměru podstavy nejmenšího kuželovitého tělesa přičemž hloubkově není v podstatě použití této metody omezeno. Výhodou tohoto postupu proti některým empirickým metodikám používaným v uhelných slojích je také podstatné snížení nákladů například tím, že soutyčí 2 s kuželovitými tělesy _1 je mobilní - není zabudováno na ztraceno , je možnost přesnějšího a objektivního sledování různých zón zvýšených napětí, tedy velikosti deformací, v celé délce vrtu 3 až do jeho zavalení v určitém místě díky použití kuželovitých těles JL o různých průměrech.

Způsob podle vynálezu je jnožné použít ve všech hlubinných dolech včetně plynujících dolů II. třídy nebezpečí se zvýšeným nebezpečím výbuchu.

Claims (1)

1. Způsob průběžného sledování zóny zvýšeného napětí v horninovém masívu, vyznačující se tím, že do předem odvrtaného vrtu (3) zapaženého pružnou hadicí (4) v antistatickém provedení se v určitých časových intervalech zavádějí postupně kuželovitá tělesa (1) o různých průměrech soutyčím (2), přičemž při deformaci stěn vrtu (3) a pružné hadice (4) v určitém místě vrtu (3) se určí na základě zavedení kuželovitého tělesa (1) o určitém průměru vzdálenost tohoto místa od boku důlního díla.