RU2627503C1 - Extracted depth reference benchmark - Google Patents

Extracted depth reference benchmark Download PDF

Info

Publication number
RU2627503C1
RU2627503C1 RU2016119186A RU2016119186A RU2627503C1 RU 2627503 C1 RU2627503 C1 RU 2627503C1 RU 2016119186 A RU2016119186 A RU 2016119186A RU 2016119186 A RU2016119186 A RU 2016119186A RU 2627503 C1 RU2627503 C1 RU 2627503C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
indicators
displacement
cables
hole
base
Prior art date
Application number
RU2016119186A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Юрьевич Ермаков
Егор Анатольевич Ермаков
Олег Владимирович Ванякин
Павел Аркадьевич Зименс
Сергей Владимирович Альбек
Александр Александрович Дьяков
Андрей Николаевич Кочуров
Дмитрий Сергеевич Ильчук
Елена Викторовна Ермакова
Алёна Константиновна Ванякина
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Сибирский научно-исследовательский институт углеобогащения" ООО "Сибнииуглеобогащение"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Сибирский научно-исследовательский институт углеобогащения" ООО "Сибнииуглеобогащение" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Сибирский научно-исследовательский институт углеобогащения" ООО "Сибнииуглеобогащение"
Priority to RU2016119186A priority Critical patent/RU2627503C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2627503C1 publication Critical patent/RU2627503C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D33/00Testing foundations or foundation structures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C39/00Devices for testing in situ the hardness or other properties of minerals, e.g. for giving information as to the selection of suitable mining tools
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C15/00Surveying instruments or accessories not provided for in groups G01C1/00 - G01C13/00
    • G01C15/02Means for marking measuring points
    • G01C15/04Permanent marks; Boundary markers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

FIELD: mining engineering.
SUBSTANCE: extracted depth reference benchmark includes an estuarial tube, base and locking plugs connected to the indicators by steel cables. In this case, the estuarial tube is made of galvanized spring material along the diameter of hole, has a slot for its easy insertion into hole, protrudes on the 50-70 mm from hole to the level of fixing the worked out space in light and is the reference point for roof displacement for base and locking indicators. Base and locking plugs are made of spring wire, rolled up in the form of spirals with diameter D=8-10 mm with diluted ends of length L=12-14 mm at an angle α=145-155°, directed into the depth of hole. At the same time, the carrier steel cables of displacement indicators are pivotally mounted on the lower part of the spirals, keeping them on weight; and on the upper part ropes for extracting the plug from hole are mounted, the lower ends of which are fixed on corresponding displacement indicators diametrically opposite to the carrier cables, and have different colours. Displacement indicators are performed from the tubes entering into each other in the sequence of open-casts arrangement, have measuring scales, and, at the ends, openings for releasing and securing ends of cables and adjusting the position of indicator relative to estuarial tube.
EFFECT: simplification of measurements and design of reference benchmark and possibility of its reuse.
2 dwg

Description

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при контроле состояния пород кровли горных выработок.The invention relates to the mining industry and can be used to monitor the condition of the rocks of the roof of the mine workings.

Известен скважинный репер [1], который содержит штангу и установленный на ней распорный узел, состоящий из двух втулок, каждая из которых выполнена в виде двух полувтулок, связанных между собой посредством торцевого шлицевого соединения, пружины между втулками и двух расклинивающих элементов. Втулки, пружина и расклинивающие элементы установлены на оси, причем последние с возможностью осевого перемещения относительно друг друга и один из расклинивающих элементов жестко связан с осью.A well-known benchmark [1], which contains a rod and a spacer assembly mounted on it, consisting of two bushings, each of which is made in the form of two half-sleeves, interconnected by means of an end splined connection, a spring between the bushings and two wedging elements. The bushings, the spring and the proppant elements are mounted on the axis, the latter with the possibility of axial movement relative to each other and one of the proppant elements is rigidly connected to the axis.

Скважинный репер имеет ограниченное применение и может быть использован только в одном определенном месте при измерении деформации массива горных пород и устанавливается на глубину не более высоты выработки, при этом не извлекается.The bore benchmark has limited use and can only be used in one specific place when measuring the deformation of a rock mass and is set to a depth of not more than the height of the mine, but is not removed.

Известен репер [2], который включает дистанционный стержень, закрепленный одним концом в кровле выработки и навинчивающийся на другой конец дистанционного стержня оголовок репера, свободный конец которого выполнен с возможностью установки на него нивелирной рейки или линейки. Дистанционный стержень помещен внутри металлического трубчатого телескопического элемента, внешняя трубка которого с противоположных концов крепится к железобетонному тюбингу в замке собранного кольца обделки тоннеля, внутренняя трубка телескопического элемента помещена внутри резиновой трубки, вставленной внутри внешней, а в навинчивающемся оголовке и дистанционном стержне выполнены пазы под ключ. Изобретение позволяет определять смещения горных пород.Known benchmark [2], which includes a distance rod fixed at one end in the roof of the mine and screwing onto the other end of the distance rod the head of the frame, the free end of which is made with the possibility of installing a leveling rail or ruler on it. The remote rod is placed inside a metal tubular telescopic element, the outer tube of which is attached from the opposite ends to the reinforced concrete tubing in the lock of the assembled tunnel lining ring, the inner tube of the telescopic element is placed inside the rubber tube inserted inside the outer one, and turnkey grooves are made in the screw cap and the remote rod . The invention allows to determine the displacement of rocks.

Недостатком описанного устройства индикации смещений массива горных пород является невозможность измерения смещений массива горных пород, когда пространство между тюбинговой крепью и контуром выработки заполнено раствором бетона после установки кольца из тюбингов, при одновременном обеспечении герметизации затюбингового пространства как в период набора прочности бетона, так и в период эксплуатации выработки, устройство не извлекается.A disadvantage of the described device for indicating displacements of the rock mass is the impossibility of measuring the displacements of the rock mass when the space between the tubing support and the production circuit is filled with concrete solution after installing the ring from the tubing, while ensuring the sealing of the tubing space both during the period of concrete strength gain and during operating output, the device is not removable.

Известен способ контроля состояния горных выработок [3], который включает периодические измерения во времени смещений приконтурных пород на контролируемом участке выработки с помощью измерительных элементов в виде замерных точек, нанесенных на поверхность по контуру горной выработки, относительно базового элемента, фиксирование полученных результатов при первом измерении и использование их в качестве контрольных значений отсчета смещения пород относительно базового элемента при последующих измерениях, определение величины и направления смещения замерных точек за промежуток времени между измерениями и суждение по ним о состоянии приконтурных пород вокруг выработки. В качестве базового элемента в горной выработке в прямой видимости всех контролируемых замерных точек устанавливают репер и фиксируют координаты его установки. На репер закрепляют генератор лазерного луча, лазерный луч которого первоначально ориентируют в горизонтальной плоскости вдоль горной выработки и фиксируют его положение. Затем измеряют угол наклона лазерного луча и совмещают его с замерной точкой, измеряют длину лазерного луча и угол его наклона к зафиксированному положению и используют их в качестве контрольных замечаний при последующих измерениях. В случае наличия расхождения результатов с контрольными измерениями определяют величину и направление смещения замерной точки за промежуток времени между измерениями.A known method of monitoring the status of mine workings [3], which includes periodic time measurements of displacements of the near-edge rocks in a controlled area of the mine using measuring elements in the form of measuring points deposited on the surface along the contour of the mine working relative to the base element, fixing the results obtained during the first measurement and using them as reference values for the reference displacement of rocks relative to the base element in subsequent measurements, determining the magnitude and Lenia displacement metering points in the time interval between the measurements and judgment on them about the state of rocks around the marginal production. As a basic element in a mine in the direct line of sight of all controlled measuring points, a reference point is set and the coordinates of its installation are fixed. A laser beam generator is fixed on the bench, the laser beam of which is initially oriented in a horizontal plane along the mine working and fix its position. Then measure the angle of inclination of the laser beam and combine it with the measuring point, measure the length of the laser beam and the angle of its inclination to a fixed position and use them as control observations in subsequent measurements. If there is a discrepancy between the results and the control measurements, the magnitude and direction of the displacement of the measuring point for the time interval between measurements are determined.

Недостатками способа являются трудоемкость и высокая стоимость контроля состояния горных выработок, а также его использование только при измерении деформации приконтурного массива горных пород только на прямолинейных участках выработок.The disadvantages of the method are the complexity and high cost of monitoring the status of the mine workings, as well as its use only when measuring the deformation of the near-edge rock mass only in the straight sections of the workings.

Известно устройство для определения смещения горных пород в забоях и выработках [4], которое содержит два репера, на первом установлен датчик угловых перемещений, соединенный с блоком, и контролер, соединенный с датчиком угловых перемещений электрокабелем. Блок охвачен гибкой тягой, соединенной со вторым репером одним концом посредством упругого соединения, а другим - посредством регулировочного устройства.A device for determining the displacement of rocks in the faces and workings [4], which contains two reference points, on the first mounted angular displacement sensor connected to the unit, and a controller connected to the angular displacement sensor by an electric cable. The block is covered by a flexible rod connected to the second bench with one end by means of an elastic connection and the other by means of an adjusting device.

Прибор имеет сложную конструкцию, что обуславливает его низкую надежность и ограниченный диапазон применения (для увеличения диапазона применения требуются дополнительные затраты при изготовлении датчика в термостатированном корпусе).The device has a complex design, which leads to its low reliability and limited range of application (to increase the range of application, additional costs are required in the manufacture of the sensor in a thermostated housing).

Известно устройство для определения деформаций массива горных пород [5], которое содержит контрольный репер, базовый репер, датчик линейных перемещений и связанный с ним блок индикации, причем датчик линейных перемещений выполнен в виде корпуса с размещенным в нем герконом и постоянным магнитом. Базовый репер снабжен штоком с жестко закрепленной на нем упорной шайбой. На контрольном репере установлен датчик линейных перемещений с установочным элементом, нижняя часть которого выполнена в виде постоянного магнита, а другая его часть - в виде немагнитного штока. При этом установочный элемент установлен с возможностью осевого перемещения вдоль корпуса до контакта с упорной шайбой. Геркон расположен неподвижно в плоскости, параллельной установочному элементу, с возможностью воздействия на его контакты магнитным полем постоянного магнита. Установочный элемент может быть снабжен со стороны постоянного магнита пружиной и откалиброван на заданную величину деформации. Датчик линейных перемещений может быть связан с блоком индикации электрическими проводами.A device for determining deformations of a rock mass [5], which contains a reference benchmark, a basic benchmark, a linear displacement sensor and an associated display unit, the linear displacement sensor is made in the form of a housing with a reed switch and a permanent magnet placed in it. The basic benchmark is equipped with a rod with a thrust washer rigidly fixed to it. A linear displacement sensor with a mounting element is installed on the reference frame, the lower part of which is made in the form of a permanent magnet, and the other part is in the form of a non-magnetic rod. In this case, the installation element is mounted with the possibility of axial movement along the housing until it contacts the thrust washer. The reed switch is stationary in a plane parallel to the mounting element, with the possibility of exposure to its contacts with a magnetic field of a permanent magnet. The mounting element can be spring-loaded on the side of the permanent magnet and calibrated for a given amount of deformation. The linear displacement sensor can be connected to the display unit by electric wires.

Устройство обладает недостатками, заключающимися в том, что контактная группа, выполняющая роль первичного датчика преобразователя, обладает сравнительно невысокой точностью и надежностью в работе, устройство не извлекается.The device has drawbacks in that the contact group, which acts as the primary sensor of the converter, has relatively low accuracy and reliability, the device is not removable.

Известно устройство для определения смещений слоев горных пород или элементов инженерно-строительных сооружений [6], которое содержит контрольные реперы, каждый из которых жестко закреплен на одном конце своей тяги, связывающей репер с измерителем его смещения, тяги выполнены в виде упругих стержней, на концах которых, противоположных закреплению репера, смонтированы магнитопроводы, при этом каждый магнитопровод установлен с возможностью свободного возвратно-поступательного перемещения по оси своей катушки индуктивности, размещенной в корпусе измерителя смещения реперов, включающего несколько, по числу реперов, катушек индуктивности. Выход измерителя смещения реперов связан с входом блока снятия и обработки информации. Сигнал с блока снятия и обработки информации выдается в цифровой форме, что позволяет подключить устройство непосредственно в компьютерную сеть. С целью расширения возможностей устройства, а именно возможности автоматизации процесса измерений, а также включения предлагаемого устройства в уже существующую систему контроля, выход блока снятия и обработки информации выполняют с возможностью подключения к автономному накопителю информации и автоматизированной системе управления процессами контроля.A device is known for determining the displacements of rock layers or elements of civil engineering structures [6], which contains control frames, each of which is rigidly fixed at one end of its rod connecting the frame with its displacement meter, the rod is made in the form of elastic rods at the ends of which, opposite to the fixing of the frame, the magnetic cores are mounted, while each magnetic circuit is mounted with the possibility of free reciprocating movement along the axis of its inductor placed in the housing of the meter for displacement of benchmarks, including several, according to the number of benchmarks, inductors. The output of the benchmark displacement meter is connected to the input of the information acquisition and processing unit. The signal from the block for the collection and processing of information is issued in digital form, which allows you to connect the device directly to a computer network. In order to expand the capabilities of the device, namely, the possibility of automating the measurement process, as well as incorporating the proposed device into an existing monitoring system, the output of the information recording and processing unit is performed with the possibility of connecting to an autonomous information storage device and an automated control system for controlling the monitoring processes.

Устройство имеет высокую сложность и является дорогостоящим, при этом может использоваться только при измерении деформации приконтурного массива горных пород только на прямолинейных участках выработок.The device has a high complexity and is expensive, while it can only be used to measure the deformation of the near-edge rock mass only in the straight sections of the workings.

Наиболее близким техническим решением является устройство контроля расслоения приконтурного массива горных выработок [7], принятое за прототип, включающие гибкую подвеску, закрепленную на опорном репере у дна скважины в горном массиве, устье которой закреплено направляющей, торец которой выступает в выработку и через которую проходит гибкая подвеска, свободный конец которой в выработке закреплен на опорном индикаторе с цветными полосами на внешней поверхности. Опорный индикатор охвачен концентрично контрольным индикатором, размещенным концом в направляющей и соединенным посредством гибкой подвески с контрольным репером, установленным на горизонте анкерования, причем внешняя поверхность контрольного индикатора снабжена цветными полосками и линейной разметкой, которой снабжен и опорный индикатор. Индикаторы установлены с возможностью относительного перемещения контрольного индикатора относительно опорного и направляющей. Цветные полоски контрольного и опорного индикаторов могут быть выполнены из световозвращающего материала. Для контроля распределения по глубине максимумов расслоения в промежутках между опорным и контрольным реперами и направляющей в скважине могут быть установлены промежуточные реперы, соединенные гибкими подвесками с промежуточными индикаторами, зафиксированными на подвесках с возможностью считывания их относительного перемещения. Репер может быть выполнен в виде втулки с упругими усами, к перекрестию которых прикреплен конец гибкой подвески, или состоять из кольцевой пружины, навитой соосно с осью скважины, а концы пружины отогнуты в осевой плоскости под острым углом к стенкам скважины и оперты на них.The closest technical solution is the device for controlling the stratification of the near-edge array of mine workings [7], adopted as a prototype, including a flexible suspension mounted on a reference frame at the bottom of the well in the mountain massif, the mouth of which is fixed to a guide whose end protrudes into the mine and through which the flexible passes a suspension, the free end of which in the working is fixed on a reference indicator with colored stripes on the outer surface. The reference indicator is surrounded by a concentric control indicator placed by the end in the guide and connected by means of a flexible suspension to the control bench mounted on the anchoring horizon, the outer surface of the control indicator provided with colored stripes and linear markings, which the reference indicator is equipped with. Indicators are installed with the possibility of relative movement of the control indicator relative to the reference and guide. Colored stripes of the control and reference indicators can be made of retroreflective material. To control the depth distribution of the delamination maxima in the gaps between the reference and control reference points and the guide in the well, intermediate frames connected by flexible suspensions with intermediate indicators fixed on the suspensions with the possibility of reading their relative movement can be installed. The benchmark can be made in the form of a sleeve with an elastic mustache, to the crosshair of which the end of the flexible suspension is attached, or consist of an annular spring wound coaxially with the axis of the well, and the ends of the spring are bent in the axial plane at an acute angle to the walls of the well and supported on them.

Недостатком данного устройства является трудность его закрепления в заданном месте, поскольку на многих участках скважины ее диаметр, как показывает практика, может значительно превышать диаметр бурового снаряда, а в наклонных скважинах спуск репера под действием собственного веса вообще затруднителен. Другим недостатком репера является возможность ослабления его связи с массивом горных пород в период подработки.The disadvantage of this device is the difficulty of securing it in a given place, since in many sections of the well its diameter, as practice shows, can significantly exceed the diameter of the drill, and in deviated wells, lowering the benchmark under its own weight is generally difficult. Another drawback of the rapper is the possibility of weakening its connection with the rock mass during the part-time period.

Задачами изобретения являются упрощение измерений и конструкции реперной станции, снижение стоимости прибора и измерительных работ при контроле состояния горного массива и выработок.The objectives of the invention are to simplify the measurements and design of the reference station, reducing the cost of the instrument and measuring work when monitoring the condition of the rock mass and workings.

Решение поставленной задачи достигается тем, что устьевая трубка выполняется из оцинкованного пружинистого материала по диаметру шпура, имеет прорезь для удобства ввода ее в шпур, выступает на 50-70 мм из шпура на уровень крепления выработанного пространства в свету и является точкой отсчета смещения кровли для базового и замковых индикаторов; а базовый и замковые реперы выполняются из пружинной проволоки, свернутой в виде спиралей диаметром D=8-10 мм с разведенными концами длиной L=12-14 мм под углом α=145-155°, направленным в глубь шпура, при этом за нижнюю часть спиралей шарнирно крепятся несущие стальные тросики индекаторов смещения, удерживающих их на весу, а за верхнию часть шарнирно закрепляются тросики для извлечения репера из шпура, нижние концы которых крепятся на соответствующих индикаторах смещения диаметрально противоположно несущим троисикам и имеют различную окраску, индикаторы смещения выполняются из трубок, входящих друг в друга в последовательности расположения пластов, имеют мерные шкалы и на концах отверстия для выпуска и закрепления концов тросиков и регулирования положения индикатора относительно устьевой трубки.The solution to this problem is achieved by the fact that the wellhead tube is made of galvanized springy material according to the diameter of the borehole, has a slot for ease of insertion into the borehole, protrudes 50-70 mm from the borehole to the level of securing the worked out space in the light and is a reference point for the roof displacement for the base and lock indicators; and the base and locking rails are made of spring wire, rolled in the form of spirals with a diameter of D = 8-10 mm with divorced ends with a length of L = 12-14 mm at an angle α = 145-155 °, directed into the depth of the hole, while for the lower part bearing steel cables of displacement indices, which hold them in weight, are pivotally attached to the spirals, and cables are mounted hinged to the upper part to extract the benchmark from the borehole, the lower ends of which are attached to the corresponding displacement indicators diametrically opposite to the bearing tris and have different colors, different displacement speakers are made of tubes that enter into each other in the sequence of layers, have measuring scales and at the ends of the holes for the release and fastening of the ends of the cables and adjust the position of the indicator relative to the wellhead tube.

Реперная станция глубокого заложения и ее работа поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен разрез шпура с элементами реперной станции, а на фиг. 2 представлены реперы в шпурах диаметром 27-30 мм.Reference station deep laying and its operation is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a section through a hole with elements of a reference station, and FIG. 2 presents benchmarks in holes with a diameter of 27-30 mm.

На чертежах приняты следующие условные обозначения: 1 - базовый репер, 2 - замковый репер, 3 - замковый репер, 4 - устьевая трубка (контурный репер), 5, 6, 7 - тросики, удерживающие индикаторы, 8, 9, 10 - тросики для извлечения реперов, 11 - шпур, 12, 13 - индикаторы замковых реперов, 14 - индикатор базового репера, 15 - спираль репера, 16 - разведенные концы спирали.The following conventions are adopted in the drawings: 1 - basic benchmark, 2 - castle benchmark, 3 - castle benchmark, 4 - wellhead pipe (contour benchmark), 5, 6, 7 - cables, holding indicators, 8, 9, 10 - cables for extracting benchmarks, 11 - hole, 12, 13 - indicators of castle benchmarks, 14 - indicator of the basic benchmark, 15 - spiral of the benchmark, 16 - the divorced ends of the spiral.

При закладке извлекаемой глубинной реперной станции бурится шпур 11 диаметром 27-30 мм, в устье которого устанавливается устьевая трубка 4, которая выполняется из оцинкованного пружинистого материала по диаметру шпура, имеет прорезь для удобства ввода ее в шпур, является точкой отсчета смещения кровли для базового и замковых индикаторов и выступает из шпура на 50-70 мм, на уровень крепления выработанного пространства в свету; базовый и замковые реперы 1, 2, 3, связанные с индикаторами 12, 13, 14 стальными несущими тросиками 5, 6, 7 диаметром 1 мм (более тонкие тросики подвержены ломке нитей), закрепленными шарнирно на нижней части спирали базового и замковых реперов, а также тросиками для извлечения реперов 8, 9, 10, которые закреплены шарнирно на верхних частях спиралей 15 реперов, а нижними концами на соответствующих индикаторах диаметрально противоположно несущим тросикам, при этом базовый и замковые реперы выполняются из пружинной проволоки, свернутой в виде спирали диаметром D=8-10 мм с разведенными концами длиной L=12-14 мм под углом α=145-155°, а несущие и извлекающие тросики имеют различную окраску; индикаторы смещения выполняются из трубок, входящих друг в друга в последовательности расположения пластов, имеют мерные шкалы и на концах отверстия для выпуска и закрепления концов тросиков и регулирования положения индикатора относительно устьевой трубки.When laying the extracted deep reference station, a hole 11 is drilled with a diameter of 27-30 mm, in the mouth of which a wellhead pipe 4 is installed, which is made of galvanized spring material according to the diameter of the hole, has a slot for ease of entry into the hole, is a reference point for the displacement of the roof for the base and lock indicators and protrudes from the hole at 50-70 mm, to the level of securing the worked-out space in the light; base and lock frames 1, 2, 3, connected with indicators 12, 13, 14 with steel bearing cables 5, 6, 7 with a diameter of 1 mm (thinner cables are subject to breaking of threads), pivotally mounted on the lower part of the spiral of the base and lock frames, and also with cables for extracting frames 8, 9, 10, which are pivotally mounted on the upper parts of the spirals of 15 frames, and with lower ends on the corresponding indicators diametrically opposite to the supporting cables, while the base and locking frames are made of spring wire, rolled in the form of a spiral di meter D = 8-10 mm with diluted ends with a length L = 12-14 mm at an angle α = 145-155 °, and the bearing and extracting cables have different colors; displacement indicators are made of tubes that enter into each other in the sequence of layers, have measuring scales and at the ends of the holes for the release and fastening of the ends of the cables and adjust the position of the indicator relative to the wellhead.

Величины диапазонов изменения параметров спирали реперов выбраны из условия возможности разворота реперов в шпуре при натяжении тросика извлечения и представлены на фиг. 2 для шпуров диаметром 27 и 30 мм.The values of the ranges of variation of the parameters of the helix of the benchmarks are selected from the condition of the possibility of a turn of the benchmarks in the hole when the extraction cable is tensioned and shown in FIG. 2 for holes with a diameter of 27 and 30 mm.

Техническим результатом является упрощение измерений и конструкции реперной станции, снижение стоимости прибора и измерительных работ при контроле состояния горного массива и выработок, а также извлечение глубинной реперной станции для повторного использования.The technical result is the simplification of measurements and design of the reference station, reducing the cost of the instrument and measuring work when monitoring the condition of the rock mass and workings, as well as removing the deep reference station for reuse.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2272134. Скважинный репер. МПК Е21С 39/00 (2006.01); G01B 5/30 (2006.01). Патентообл. Московский государственный университет. Авторы: Вознесенский А.С., Ямщиков B.C., Сербул А.Е. Заявл. 08.08.1995. Опубл. 27.01.1998. Бюл. №10.1. RF patent No. 2272134. Downhole benchmark. IPC E21C 39/00 (2006.01); G01B 5/30 (2006.01). Patent. Moscow State University. Authors: Voznesensky A.S., Yamshchikov B.C., Serbul A.E. Claim 08/08/1995. Publ. 01/27/1998. Bull. No. 10.

2. Патент РФ 2479718. Репер индикации смещений массива горных пород. МПК Е21С 39/00 (2006.01). Патентообл. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова. Авторы: Гусев В.Н., Волохов Е.М., Долгих М.В., Тулин П.К. Заявл. 04.11.2004. Опубл. 20.03.2006. Бюл. №8.2. RF patent 2479718. Reference indication of displacements of the rock mass. IPC E21C 39/00 (2006.01). Patent. State educational institution of higher professional education St. Petersburg State Mining Institute. G.V. Plekhanov. Authors: Gusev V.N., Volokhov E.M., Dolgikh M.V., Tulin P.K. Claim 11/04/2004. Publ. 03/20/2006. Bull. No. 8.

3. Патент РФ 2206740. Способ контроля состояния горных выработок. МПК Е21С 39/00 (2000.01); G01C 15/04 (2000.01). Патентообл. Трубецкой К.Н., Мальский К.С. Авторы: Трубецкой К.Н., Мальский К.С. Заявл. 06.12.2011. Опубл. 20.04.2013. Бюл. №11.3. RF patent 2206740. Method for monitoring the status of mine workings. IPC E21C 39/00 (2000.01); G01C 15/04 (2000.01). Patent. Trubetskoy K.N., Malsky K.S. Authors: Trubetskoy K.N., Malsky K.S. Claim 12/06/2011. Publ. 04/20/2013. Bull. No. 11.

4. Патент РФ 2206740. Устройство для определения смещения горных пород забоях и выработках. Патентообл. Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук. Авторы: Опарин В.Н., Кулагин Р.А., Востриков В.И., Кулагин И.К. Заявл. 25.08.2008. Опубл. 20.01.2010. Бюл. №2.4. RF patent 2206740. A device for determining the displacement of rocks in faces and workings. Patent. Mining Institute of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences. Authors: Oparin V.N., Kulagin R.A., Vostrikov V.I., Kulagin I.K. Claim 08/25/2008. Publ. 01/20/2010. Bull. No. 2.

5. Патент РФ 2206740. Устройство для определения деформаций массива горных пород. МПК Е21С 39/00 (2000.01). Патентообл. Государственный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела - Межотраслевой научный центр (ВНИМИ). Авторы: Яковлев Д.В., Рева В.Н., Розенбаум М.А., Соколов А.Б. Заявл. 11.04.2000. Опубл. 27.11.2002. Бюл. №33.5. RF patent 2206740. Device for determining deformations of a rock mass. IPC E21C 39/00 (2000.01). Patent. State Research Institute of Mining Geomechanics and Mine Surveying - Intersectoral Research Center (VNIMI). Authors: Yakovlev D.V., Reva V.N., Rosenbaum M.A., Sokolov A.B. Claim 04/11/2000. Publ. 11/27/2002. Bull. No. 33.

6. Патент РФ №2272134. Устройство для определения смещений слоев горных пород или элементов инженерно-строительных сооружений. МПК G01C 9/00 (2006.01). Патентообл. Агудалин Б.П., Агудалин А.П., Цыганок А.Н. Авторы: Агудалин Б.П., Агудалин А.П., Цыганок А.Н. Заявл. 04.10.2004. Опубл. 27.03.2006. Бюл. №9.6. RF patent No. 2272134. A device for determining the displacement of rock layers or elements of civil engineering structures. IPC G01C 9/00 (2006.01). Patent. Agudalin B.P., Agudalin A.P., Tsyganok A.N. Authors: Agudalin B.P., Agudalin A.P., Tsyganok A.N. Claim 10/04/2004. Publ. 03/27/2006. Bull. No. 9.

7. Патент РФ №2206740. Репер индикации смещений массива горных пород. МПК Е21С 39/00 (2000.01); G01C 15/04 (2000.01). Патентообл. Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук. Авторы: Опарин В.Н., Кулагин Р.А., Востриков В.И., Кулагин О.Р. Заявл. 20.02.2003. Опубл. 20.06.2003. Бюл. №17.7. RF patent No. 2206740. Rapper indication of displacements of the rock mass. IPC E21C 39/00 (2000.01); G01C 15/04 (2000.01). Patent. Mining Institute of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences. Authors: Oparin V.N., Kulagin R.A., Vostrikov V.I., Kulagin O.R. Claim 02/20/2003. Publ. 06/20/2003. Bull. Number 17.

Claims (1)

Извлекаемая глубинная реперная станция, включающая устьевую трубку, базовый и замковые реперы, связанные с индикаторами стальными тросиками, отличающаяся тем, что устьевая трубка выполняется из оцинкованного пружинистого материала по диаметру шпура, имеет прорезь для удобства ввода ее в шпур, выступает на 50-70 мм из шпура на уровень крепления выработанного пространства в свету и является точкой отсчета смещения кровли для базового и замковых индикаторов; а базовый и замковые реперы выполняются из пружинной проволоки, свернутой в виде спиралей диаметром D=8-10 мм с разведенными концами длиной L=12-14 мм под углом α=145-155°, направленным в глубь шпура, при этом за нижнюю часть спиралей шарнирно крепятся несущие стальные тросики индикаторов смещения, удерживающих их на весу; а за верхнюю часть шарнирно закрепляются тросики для извлечения репера из шпура, нижние концы которых крепятся на соответствующих индикаторах смещения диаметрально противоположно несущим тросикам и имеют различную окраску; индикаторы смещения выполняются из трубок, входящих друг в друга в последовательности расположения пластов, имеют мерные шкалы и на концах отверстия для выпуска и закрепления концов тросиков и регулирования положения индикатора относительно устьевой трубки.An extractable depth reference station, including a wellhead tube, a base and lock bench, connected with steel wire indicators, characterized in that the wellhead tube is made of galvanized spring material along the diameter of the borehole, has a slot for convenient insertion into the borehole, protrudes by 50-70 mm from the borehole to the level of fastening of the worked-out space in the light and is the reference point for the displacement of the roof for the base and castle indicators; and the base and locking rails are made of spring wire, rolled in the form of spirals with a diameter of D = 8-10 mm with divorced ends with a length of L = 12-14 mm at an angle α = 145-155 °, directed into the depth of the hole, while for the lower part load-bearing steel cables of displacement indicators that hold them in weight are pivotally attached to the spirals; and the cables are pivotally fixed to the upper part to extract the frame from the hole, the lower ends of which are mounted on the corresponding displacement indicators diametrically opposite to the bearing cables and have different colors; displacement indicators are made of tubes that enter into each other in the sequence of layers, have measuring scales and at the ends of the holes for the release and fastening of the ends of the cables and adjust the position of the indicator relative to the wellhead.
RU2016119186A 2016-05-17 2016-05-17 Extracted depth reference benchmark RU2627503C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016119186A RU2627503C1 (en) 2016-05-17 2016-05-17 Extracted depth reference benchmark

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016119186A RU2627503C1 (en) 2016-05-17 2016-05-17 Extracted depth reference benchmark

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2627503C1 true RU2627503C1 (en) 2017-08-08

Family

ID=59632390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016119186A RU2627503C1 (en) 2016-05-17 2016-05-17 Extracted depth reference benchmark

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2627503C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114192426A (en) * 2021-12-14 2022-03-18 国光电器股份有限公司 Automatic detection equipment
RU2841019C1 (en) * 2023-12-12 2025-05-30 Министерство науки и высшего образования Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа РАН (ИПНГ РАН) Oil and gas deposits development monitoring method

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU987099A1 (en) * 1980-12-04 1983-01-07 Научно-исследовательский горно-рудный институт Apparatus for measuring displacement and deformation of rock in wells
GB2268809A (en) * 1992-07-15 1994-01-19 Coal Ind Strata movement indicator.
RU2097558C1 (en) * 1995-06-14 1997-11-27 Институт горного дела СО РАН Check of stressed-deformed state in block structure of geosphere, base support, deformation meter and register
RU2206740C2 (en) * 2001-03-05 2003-06-20 Ануфриев Виктор Евгеньевич Device for monitoring of separation into layers of mine working marginal rock mass
RU2272993C1 (en) * 2004-10-04 2006-03-27 Борис Петрович Агудалин Device for determining shifts of mountain rock or elements of building constructions
RU89609U1 (en) * 2009-07-30 2009-12-10 Виктор Евгеньевич Ануфриев MULTI-REPAIR MEASURING DEFORMATION DEFORMATION MINE OF MINING
RU2564508C1 (en) * 2014-09-16 2015-10-10 Федор Александрович Анисимов Device for roof bolting monitoring

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU987099A1 (en) * 1980-12-04 1983-01-07 Научно-исследовательский горно-рудный институт Apparatus for measuring displacement and deformation of rock in wells
GB2268809A (en) * 1992-07-15 1994-01-19 Coal Ind Strata movement indicator.
RU2097558C1 (en) * 1995-06-14 1997-11-27 Институт горного дела СО РАН Check of stressed-deformed state in block structure of geosphere, base support, deformation meter and register
RU2206740C2 (en) * 2001-03-05 2003-06-20 Ануфриев Виктор Евгеньевич Device for monitoring of separation into layers of mine working marginal rock mass
RU2272993C1 (en) * 2004-10-04 2006-03-27 Борис Петрович Агудалин Device for determining shifts of mountain rock or elements of building constructions
RU89609U1 (en) * 2009-07-30 2009-12-10 Виктор Евгеньевич Ануфриев MULTI-REPAIR MEASURING DEFORMATION DEFORMATION MINE OF MINING
RU2564508C1 (en) * 2014-09-16 2015-10-10 Федор Александрович Анисимов Device for roof bolting monitoring

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114192426A (en) * 2021-12-14 2022-03-18 国光电器股份有限公司 Automatic detection equipment
CN114192426B (en) * 2021-12-14 2023-07-25 国光电器股份有限公司 Automatic detection equipment
RU2841019C1 (en) * 2023-12-12 2025-05-30 Министерство науки и высшего образования Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем нефти и газа РАН (ИПНГ РАН) Oil and gas deposits development monitoring method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106401651B (en) A kind of full lane overall process tunneling boring areal deformation monitoring device and method
WO2019093966A1 (en) Soil displacement measurement device
KR100986703B1 (en) Ground Subsidence Measurement System
KR101162918B1 (en) Method of measuring underground displacement using inclinometer
CN104061902B (en) Combined type underground deep disaster monitoring device
CN103727911B (en) Assembly type deep soils equipment and system based on MEMS array
CN112197806B (en) Method for installing equipment for monitoring movement deformation, hydrology and stress of coal mining subsidence area
CN105910580A (en) Distributed fiber Bragg grating inclinometer device and inclination metering method
CN202869442U (en) Side slope and landslide integrated monitoring system
CN206300603U (en) Coal mine roadway bottom heave automatic monitoring device
JP2022061704A (en) Steel material inclination measuring device and displacement measuring method and displacement measuring method of mountain retaining wall
CN111336987A (en) Method for determining embedding depth of vault settlement monitoring point in tunnel construction
Fearnhead et al. Deep excavations: monitoring mechanisms of ground displacement
RU2627503C1 (en) Extracted depth reference benchmark
CN111336893B (en) Device and method for measuring geotechnical geological investigation depth
CN209512710U (en) Deep displacement prefabricated inclination measurement device
CN109029338B (en) Embedded concrete strain measurement device and construction method thereof
CN203021982U (en) Underground deep soil displacement real-time monitor system
CN205748363U (en) A kind of distributed fiber grating inclination measurement device
RU2564508C1 (en) Device for roof bolting monitoring
CN206670544U (en) A kind of Geotechnical Engineering earth surface of side slope deformation monitoring device
CN201413109Y (en) Turntable Deep Base Point Displacement Meter
CN214372416U (en) Deep soil layer compression deformation testing arrangement
Kim et al. Integrated tunnel monitoring system using wireless automated data collection technology
KR100409048B1 (en) Drilling system for discontinuty orientation measurements

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180518