SU1154466A1 - Устройство дл определени деформаций и напр жений в горных породах - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ И НАПРЯЖЕНИЙ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ , содержащее стержень с элементами подвода жидкости, соединенные с ним обоймы,3 которых закреплена эластична  оболочка,и раздвижную составную оправу из внутренних и наружных элементов , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы, оно снабжено опорными кольцами , закрепленными на обоймах, внутренние и наружные элементы составной оправы попарно соединены штифтамиj а соприкасающиес  поверхности внутренних и наружных элементов составной i оправы имеют соответственно проточку и выступ.

Description

наш.

СП

(35

О5

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано дл  определени  деформационных свойств и напр женного состо ни как слабых горных пород и искусственного массива твердеющей, закладки, так и определени  деформационных свойств и напр жений пород высокой прочности.

Известно устройство дл  определени  деформаций и напр жений в горных породах, включающее стержень, на котором установлена резинова  цилиндрическа  оболочка, штуцеры, ниппели и обоймы, в которых закреплены и загерметизированы концы оболочки .

Недостатком данного устройства  вл етс  ограниченна  область использовани  рабочим давлением до 15 МПа. При, более высоких давлени х, например 45-50 МПа, необходимых дл  определени  деформационньк свойств и напр жений горных пород высокой прочности, эластична  оболочка проникает в зазор между обоймами и стенками скважины и разрываетс  или расклинивает устройство.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устройство дл  определени  деформаций напр жений в горных породах, включающее стержень с элементами подвода жидкости , соединенные с ним обоймы, в. которых закреплена эластична  оболочка , и раздвижную составную оправу из внутренних и наружных элементов 2.

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  надежность вследствие того, что возможно проникновение эластичной оболочки в зазор между обоймами и оправами.

Цель изобретени  - повьшгение надежности работы устройства.

Указанна  цель достигаетс  тем,. что устройство дл  определени  деформаций и напр жений в горньк породах, содержащее стержень с элементами подвода жидкости, соединенные с ним обоймы, в которых закреплена эластична  оболочка, и раздвижную составную оправу из внутрейних и наружных: элементов , снабжено опорными кольцами, закрепленными иа обоймах, внутренние и наружные элементы составной оправы .попарно соединены штифтами, а соприкасающиес  поверхности внутренних и наружных элементов составной опра13Ы имеют соответс иемпо ирсггочку и выступ.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, рабочее состо ние; на фиг . 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - раздвижное кольцо, поперечное сечение.

Устройство состоит из стержн  1,

эластичной оболочки 2, концы которой закреплены в обоймах 3 с помощью ниппелей 4, штуцеров 5, герметизирующих внутреннюю полость оболочки, опорных колец 6, скрепленных резьбой

с обоймами 3, раздвижньк оправ 7, установленных на эластичной оболочке 2 с касанием торцов опорных колец.

Раздвижные оправы 7 образованы внутренним кольцом 8, имеющим проточку , и наружным кольцом 9, имеющим выступ и проточку (фиг. 5). Внутреннее 8 и наружное 9 кольца состо т не менее чем из трех частей, соединенных попарно штифтом 10. В проточке

наружного кольца 9 размещено эластичное кольцо 11. Проточка и выступ на част х внутреннего 8 и наружного 9 колец, а также эластичное кольцо 11 удерживают части раздвижной оправы 7

в собранном виде и способствуют быстрой установке его на эластичной оболочке . 2.

Устройство работает следующим образом.

Устройство устанавливают в скважине на заданной глубине. Ручным насосом по трубопроводу (не показан) через штуцер 5 закачивают рабочую жидкость, котора  заполн ет пространство между

стержнем 1 и эластичной оболочкой 2. По мере увеличени  объема жидкости внутри устройства эластична  оболоч-ка 2 расшир етс  последовательно от средней части в направлении обойм

и прижимает раздвижные оправы 7 к торцам опорных колец 6. Составные части внутреннего кольца 8 и соединенные с ними штифтами части наружного кольца 9 усилием рас1Ш1р квдейс 

оболочки перемещаютс  до упора в стенки скважины. При этом зазоры между част ми внутреннего кольца 8 посто нно перекрыты част ми наружного кольца 9.

Таким образом, перекрываютс  заг зоры между oбoймaмIi и стенками скважины и полностью предотвращаетс  проникновение оболочки, котора  3I пступает в контакт со CTenKiiMVi скв жины и передает заданное давление, После окончани  работ переключают вентиль ручного насоса и под воздействием давлени  и упругой эластичной оболочки рабоча  жидкость выталкиваетс  в бак насоса и оболочка возвращаетс  в исходное состо ние. Раздвижные оправы 7 возвращаютс  в исходное состо ние при помощи эластичных колец 11. Предлагаемое устройство в сравнении с известным позвол ет изучать деформационные свойства и напр жени  б4 также и п пчродах высокой npi4iiiH-r:i, так как рабочее давление РГП на пчи ки скважины составл ет 50-60 МЛа, которое  вл етс  достаточным дл  получени  результатов в известных методах скважинных испытаний. Конструкци  прибора обеспечивает многократность его применени  и надежность в работе, так как исключена возможность проникновени  упругой оболочки в зазор между оправой и обоймой и расклинивани  устройства в скважине.

I

Г

Фиг. 1

Фиг. 2

Фиг. ГО

Фи2: 4

X.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО /|ПЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

   ДЕФОРМАЦИЙ И НАПРЯЖЕНИЙ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ, содержащее стержень с элемен тами подвода жидкости, соединенные с ним обоймы,в которых закреплена эластичная оболочка,и раздвижную составную оправу из внутренних и наружных элементов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено опорными кольцами, закрепленными на обоймах, внутренние и наружные элементы составной оправы попарно соединены штифтами, а соприкасающиеся поверхности внутрен них и наружных элементов составной оправы имеют соответственно проточку и выступ.

   СП ©5

   I 15446b