SU1278752A1 - Способ вы влени геологических неоднородностей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к геоэлектроразведке и может быть использовано в подземной разведке локальных неоднородностей в межвыработочном пространстве шахт и рудниковметодом сопротивлений. Цель изобретени  расширение функциональных возможностей и повышение производительности. С этой целью обеспечивают повьшгение градиента потенциала и его посто нство на всей длине измерительного профил . Измен ют характер концентрации силовых линий пол  в межвыработочном пространстве при неподвижной системе питающих электродов, дл  чего заземл ют точечные электроды посередине торцовых выработок столба, а концентрирующие линейные электроды - в одной из выработок симметрично точечным. Ближние между собой электроды питают током одинаковой величины, частоты и фазы, при этом размер линейных электродов выбирают с учетом длины измерительногопрофил  и рассто ни  между выработками. Изменение характера концентрации силовых (Л линий пол  в межвыработочном пространстве позвол ет обеспечить непрерывное производство измерений при неподвижной системе питающих электродов на всей длине выемочного столба и вы вление геологических неоднородностей в любой его части. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к геоэлек- трора ведке, в частности электрораз- педке методом сопротивлений, и может быть использовано в подъемной разведке локальных неодноро/тностей в межвы работочном пространстве шахт и рудников преи1чущественно дл  вы влени  геологических нарушений угольных пластов в выемочных столбах, подготавливаемых к очистной выемке.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей, повышение производительности, контроль результатов измерений и повышение надежности вы влени  геологических не однородностей.

На чертеже показана схема расположени  электродов при производстве измерений.

На схеме показаны перва  1 и втора  2 выработки выемочного столба,, торцовые выработки 3.1 и 3.2, первый 4 и второй 5 точечные электроды, первый 6 и второй 7 линейные электроды, измерительные электроды 8 и 9. Показаны размеры: L - длина измерительного профил , f - рассто ние между вьфаботками, I - длина линейного электрода, t - рассто ние между линейными электродами б и 7, F - рас сто ние между измерительными электродами 8 и 9.

Способ осуществл етс  следующим оразом .

Имеютс  перва  1 и втора  2 выработки выемочного столба и две его оконтуривающие торцовые выработки 3.1 и 3,2, посередине которых в угольном пласте заземл ют первый 4 и второй 5 точечные электроды, которые подсоедин ют к различным полюсам генератора. В одной из выработок, например в первой выработке 1, в угольном пласте заземл ют первый 6 и вто-- рой 7 линейные электроды, которые располагают симметрично точечным электродам 4 и 5.

Центры линейных электродов 6 и 7 подключают к различным полюсам того же генератора, имеющего в своем устройстве регул торы тока, так что ближние между собой точечный 4 или 5 и линейньш 6 или 7 электроды одно- пол рны. Включают генератор и устанавливают в цепи точечных 4 и 5 и линейных 6 и 7 электродов одинаковую силу тока. При этом обеспечиваетс  концентраци  силовых линий пол  то

ts

10

20

25

чечногх электродов 4 и 5 в центральной части выработок 1 и 2 выемочного столба и в направлении к измеритель- профилю (второй выработке 2), так как силовые линии пол  линейных электродов 6 и 7 преп тствуют распространению силовых линий пол  точечных источников в сторону первой выработки 1, благодар  чему обеспечиваетс  повышение градиента потенциала от точечных электродов 4 и 5 на всей длине измерительного профил  на величину, создаваемую полем линейных электродов 6 и 7.

В зависимости от размеров выемочного столба и условий заземлени  в горной выработке размер линейных электродов 6 и 7 и рассто ние между

ними выбирают, исход  из соотноше3

ни  f + I --- (L - t), установленного на основе анализа графиков потенциалов результирующих нормальных полей от точечных 4 и 5 и линейных 6 и 7 электродов.

30

35

40

45

50

Во второй выработке 2 с помощью приемных электродов 8 и 9, подсоединенных к электроразведочному измерителю (не показан), настроенному ка частоту генератора, измер ют разность потенциалов на всей длине горной выработки (измерительном профиле). Рассто ние между приемными электродами 8 и 9 принимают меньшим проекции задаваемого дл  вы влени  минимального поперечного размера объекта поиска на ось выработки, а шаг перемещени  - равным рассто нию между приемными электродами 8 и 9.

Дл  контрол  измерений и повьше- ни  надежности вы влени  геологических неоднородностей аналогичные измерени  разности потенциалов производ т в первой выработке 1. При этом систему линейных электродов 6 и 7 в выработке 2 располагают симметрично тому расположению, которое использовалось в выработке 1 при неизменной системе заземлени  точечных электродов 4 и 5.

На основе данных измерений стро т графики разности потенциалов обеих выработок, которые сравнивают с графиком разности потенциалов результи- 55 рующего нормального пол . Сравнение графиков осуществл ют путем их совмещени  в большем числе точек, дл  чего экспериментальный график пред 127

наритель о усредн ют, и на основе сравнени  на экспериментальном графике выдел ют аномалии.

По выделенным аномали м на экспе- риментальных графиках, сн тых в пер- вой 1 и второй 2 выработках, суд т о наличии, положении и размерах объекта поиска в межвыработочном пространстве .

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к геоэлектрора ведке , в частности электроразпедке методом сопротивлений, и может быть использовано в подъемной развед ке локальных неодноро/тностей в межвы работочном пространстве шахт и рудников преи1чущественно дл  вы влени  геологических нарушений угольных пластов в выемочных столбах, подготавливаемых к очистной выемке. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей, повышение производительности, контроль результатов измерений и повышение надежности вы влени  геологических не однородностей. На чертеже показана схема располо жени  электродов при производстве измерений. На схеме показаны перва  1 и втора  2 выработки выемочного столба,, торцовые выработки 3.1 и 3.2, первый 4 и второй 5 точечные электроды, пер вый 6 и второй 7линейные электроды, измерительные электроды 8 и 9. Показаны размеры: L - длина измерительного профил , f - рассто ние между вьфаботками, I - длина линейного электрода, t - рассто ние между линейными электродами б и 7, F - рас сто ние между измерительными электро дами 8 и 9. Способ осуществл етс  следующим о разом. Имеютс  перва  1 и втора  2 выработки выемочного столба и две его оконтуривающие торцовые выработки 3.1 и 3,2, посередине которых в угольном пласте заземл ют первый 4 и второй 5 точечные электроды, которые подсоедин ют к различным полюсам генератора. В одной из выработок, на пример в первой выработке 1, в уголь ном пласте заземл ют первый 6 и вто-рой 7 линейные электроды, которые располагают симметрично точечным электродам 4 и 5. Центры линейных электродов 6 и 7 подключают к различным полюсам того же генератора, имеющего в своем устройстве регул торы тока, так что ближние между собой точечный 4 или 5 и линейньш 6 или 7 электроды однопол рны . Включают генератор и устанавливают в цепи точечных 4 и 5 и линейных 6 и 7 электродов одинаковую силу тока. При этом обеспечиваетс  концентраци  силовых линий пол  точечногх электродов 4 и 5 в центральной части выработок 1 и 2 выемочного столба и в направлении к измерительнo ry профилю (второй выработке 2), так как силовые линиипол  линейных электродов 6 и 7 преп тствуют распространению силовых линий пол  точечных источников в сторону первой выработки 1, благодар  чему обеспечиваетс  повышение градиента потенциала от точечных электродов 4 и 5 на всей длине измерительного профил  на величину, создаваемую полем линейных электродов 6 и 7. В зависимости от размеров выемочного столба и условий заземлени  в горной выработке размер линейных электродов 6 и 7 и рассто ние между ними выбирают, исход  из соотношени  f + I --- (L - t), установленного на основе анализа графиков потенциалов результирующих нормальных полей от точечных 4 и 5 и линейных 6 и 7 электродов. Во второй выработке 2 с помощью приемных электродов 8 и 9, подсоединенных к электроразведочному измерителю (не показан), настроенному ка частоту генератора, измер ют разность потенциалов на всей длине горной выработки (измерительном профиле). Рассто ние между приемными электродами 8 и 9 принимают меньшим проекции задаваемого дл  вы влени  минимального поперечного размера объекта поиска на ось выработки, а шаг перемещени  равным рассто нию между приемными электродами 8 и 9. Дл  контрол  измерений и повьшени  надежности вы влени  геологических неоднородностей аналогичные измерени  разности потенциалов производ т в первой выработке 1. При этом систему линейных электродов 6 и 7 в выработке 2 располагают симметрично тому расположению, которое использовалось в выработке 1 при неизменной системе заземлени  точечных электродов 4 и 5. На основе данных измерений стро т графики разности потенциалов обеих выработок, которые сравнивают с графиком разности потенциалов результирующего нормального пол . Сравнение графиков осуществл ют путем их совмещени  в большем числе точек, дл  чего экспериментальный график пред 12 наритель о усредн ют, и на основе сравнени  на экспериментальном графике выдел ют аномалии. По выделенным аномали м на экспе- риментальных графиках, сн тых в первой 1 и второй 2 выработках, суд т о наличии, положении и размерах объекта поиска в межвыработочном пространстве . Формула изобретени  1. Способ вы влени  геологических неоднородностей, при котором создают в межвыработочном пространстве электрическое поле с помощью двух точечных и двух концентрирующих линейных электродов, измер ют параметры пол  исследуемом слое,, сравнивают их с параметрами расчетного нормального пол  и вьщел ют аномалии по результатам сравнени , отличающий с   тем, что, с целью расщирени  функциональных возможностей и повышени  производительности, заземл ют точечные электроды посередине торцовых выработок столба, а линейные электроды заземл ют в одной из выра2 боток снмметрп 1но по отношению к точечным электродам, при этом ближние между собой однопол рные точечный и линейный электроды питают током одинаковой величины, частоты и фазы.
2. 2. Способ по П.1, отличаютем , что длину линейных щ и и с   I и рассто ние между ниэлектродов 1,. выбирают, исход  из соотно-т шени : - -г а-), где L - длина измерительного профил ; t - рассто ние между выработками .
3. 3. Способ попп. 1 и2, отличающийс  тем, что, с целью контрол  результатов измерений и повьшени  надежности вы влени  геологических неоднородностей, измерени  провод т последовательно в обеих выработках выемочного столба при одинаковом расположении линейных электродов относительно точечных электродов .