SU1548435A1 - Method and apparatus for determining the shifting of bulk-filled muck body - Google Patents

Method and apparatus for determining the shifting of bulk-filled muck body Download PDF

Info

Publication number
SU1548435A1
SU1548435A1 SU874209184A SU4209184A SU1548435A1 SU 1548435 A1 SU1548435 A1 SU 1548435A1 SU 874209184 A SU874209184 A SU 874209184A SU 4209184 A SU4209184 A SU 4209184A SU 1548435 A1 SU1548435 A1 SU 1548435A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
measuring
well
array
displacement
pressure
Prior art date
Application number
SU874209184A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Федор Иосифович Кивенко
Владимир Александрович Сазонов
Геннадий Александрович Либстер
Original Assignee
Криворожский горнорудный институт
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 Криворожский горнорудный институт filed Critical Криворожский горнорудный институт
Priority to SU874209184A priority Critical patent/SU1548435A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1548435A1 publication Critical patent/SU1548435A1/en

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу и позвол ет повысить точность и надежность измерени  смещени  массива (М) насыпных пород. Бур т скважины и устанавливают в них чувствительные к изменению величины давлени  М и угла искривлени  реперы, которые размещают в резиновом пневматическом шланге на рассто нии 1,0 - 1,5 м один от другого. Кольцевое пространство между шлангом и скважиной заполн ют кварцевым песком и св зующим компонентом с возможностью образовани  консолидированного цилиндра (Ц). Смещение М определ ют по величине и направлению действи  давлени  М на Ц, которые измер ют и фиксируют одновременно. Давление определ ют в горизонтальной плоскости через каждые 90°. Устройство дл  осуществлени  способа включает резиновый пневматический шланг 2, в котором по высоте скважины размещены реперы. Каждый репер выполнен составным в виде жидкостного деформометра с четырьм  измерительными Ц 3 и камерой 5 и жидкостного инклинометра (И) 7 с корпусом в виде эллипсоида вращени . На внутренних стенках И 7 размещены измерительные электроды 8. С камерой 5 Ц 3 св заны капилл рными трубками и расположены в двух взаимно перпендикул рных плоскост х. Между шлангом 2 и стенками скважины размещен консолидированный Ц 1. При смещении М стенки камеры 5 сжимаютс , а Ц 1 искривл етс . Величину смещени  и искривлени  определ ют по изменению уровн  электропроводной жидкости в Ц 3 и И 7. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to mining and improves the accuracy and reliability of measuring the displacement of an array (M) of bulk rocks. Drill holes and install in them pressure sensitive to changes in pressure M and angle of curvature, which are placed in a rubber pneumatic hose at a distance of 1.0-1.5 m from one another. The annular space between the hose and the well is filled with quartz sand and a binder component with the possibility of forming a consolidated cylinder (C). The displacement M is determined by the magnitude and direction of the pressure M on C, which is measured and recorded simultaneously. The pressure is determined in the horizontal plane every 90 °. A device for carrying out the method includes a rubber pneumatic hose 2, in which reper points are placed along the height of the well. Each frame is made as a composite in the form of a liquid deformer with four measuring C 3 and camera 5 and a liquid inclinometer (I) 7 with a housing in the form of an ellipsoid of rotation. On the inner walls of And 7, measuring electrodes 8 are placed. With chamber 5 Z 3, they are connected by capillary tubes and are located in two mutually perpendicular planes. A consolidated C 1 is placed between the hose 2 and the walls of the well. When M is displaced, the walls of chamber 5 are compressed and C 1 is curved. The magnitude of the displacement and curvature is determined by the change in the level of the electrically conductive fluid in C 3 and I 7. 2 s.p. f-ly, 1 ill.

Description

ром по высоте скважины размещены реперы . Каждый репер выполнен составным в виде жидкостного деформометра с четырьм  измерительными Ц 3 и камерой 5 и жидкостного инклинометра (И) 7 с корпусом в виде эллипсоида вращени . На внутренних стенках И 7 размещены измерительные электроды 9. С камерой 5 Ц 3 св заны капилл рными трубками и JQrum height of the well placed rappers. Each frame is made as a composite in the form of a liquid deformer with four measuring C 3 and camera 5 and a liquid inclinometer (I) 7 with a housing in the form of an ellipsoid of rotation. Measuring electrodes 9 are placed on the inner walls of AND 7. Capillary tubes and JQ are connected to the chamber 5 C 3.

расположены в двух взаимно перпендикул рных плоскост х. Между шлангом 2 и стенками скважины размещен консолидированный Ц 1. При смещении М стенки камеры 5 сжимаютс , а Ц 1 искривл етс  . Величину смещени  и искривлени  определ ют по изменению уровн  электропроводной жидкости в Ц 3 и И 7. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.arranged in two mutually perpendicular planes. A consolidated C 1 is placed between the hose 2 and the walls of the well. When M is displaced, the walls of chamber 5 are compressed and C 1 is curved. The magnitude of the displacement and curvature is determined by the change in the level of the electrically conductive fluid in C 3 and I 7. 2 s.p. f-ly, 1 ill.

Изобретение относитс  к горному делу и предназначено дл  измерени  смещени  массива насыпных пород, преимущественно массива насыпных плотин.The invention relates to mining and is intended to measure the displacement of an array of bulk rocks, preferably an array of bulk dams.

Цель изобретени  - повышение точности и надежности измерени  смещени  массива.The purpose of the invention is to improve the accuracy and reliability of measuring the displacement of an array.

На чертеже приведено устройство дл  осуществлени  способа измерени  Смещени  массива насыпных пород.The drawing shows a device for implementing a method for measuring the displacement of an array of bulk rocks.

Устройство содержит консолидированный цилиндр 1, расположенный между стенками скважины и трубчатым элементом, выполненным в виде резинового пневматического шланга 2. В шланге 2 размещены расположенные по высоте скважины реперы, каждый из которых выполнен составным в виде жидкостного деформометра с четырьм  измерительными цилиндрами 3, электродами 4 и жидкостной камерой 5 давлени . Цилиндры 3 размещены в двух взаимно перпендикул рных плоскост х и св заны капилл рными трубками с камерой 5, котора  с внешней стороны ограничена резиновым цилиндром 6. Кроме того, в состав репера входит жидкостный инклинометр 7 с корпусом в виде эллипсоида вращени  из изол ционного материала . На внутренних стенках эллипсоида размещены измерительные электроды 8, которые разомкнуты в верхней части и собраны в общую точку 9 в нижней части. Все коммутационные провода выведены через изол тор 10, который впрессован в верхнюю крышку 11. На поверхности шланга 2 по его длине установлены облегченные пластмассовые центраторы 12, с помощью которых шланг 2 устанавливаетс  соос но в скважине..The device contains a consolidated cylinder 1 located between the walls of the well and a tubular element made in the form of a pneumatic rubber hose 2. In the hose 2 there are located reper points located along the height of the well, each of which is made composite in the form of a liquid deformometer with four measuring cylinders 3, electrodes 4 and fluid pressure chamber 5. The cylinders 3 are placed in two mutually perpendicular planes and are connected by capillary tubes to the chamber 5, which on the outer side is bounded by a rubber cylinder 6. In addition, the reference frame includes a liquid inclinometer 7 with a body in the form of an ellipsoid of rotation made of insulating material. On the inner walls of the ellipsoid are placed the measuring electrodes 8, which are open in the upper part and collected in a common point 9 in the lower part. All switching wires are brought out through insulator 10, which is pressed into the top cover 11. Lightweight plastic centralizers 12 are installed on the surface of hose 2 along its length, through which hose 2 is installed coaxially in the well ..

Способ осуществл етс  следующимThe method is as follows.

образом.in a way.

5five

2020

2525

30thirty

3535

4040

4545

5050

5555

В массиве насыпной плотины на рассто нии 2-3 м друг от друга бур т скважины. В каждой скважине в резиновом пневматическом шланге 2 на рассто нии 1,0-1,5 м друг от друга устанавливают реперы, чувствительные к изменению величины давлени  массива и угла искривлени  скважины в виде деформометра с цилиндрами 3 и инклинометра 7, показани  которых регистрируют на поверхности. Кольцевое пространство между шлангом 2 и стенками скважины заполн ют кварцевым песком и св зующим компонентом с возможностью образовани  консолидированного цилиндра 1. Давление массива, которое при его смещении передаетс  на цилиндр 1, измер ют и фиксируют в местах размещени  реперов в горизонтальной плоскости через каждые 90° четырьм  измерительными цилиндрами 3.A hole is drilled in the bulk dam massif at a distance of 2-3 m from each other. In each borehole in the rubber pneumatic hose 2 at a distance of 1.0-1.5 m from each other, repers are established that are sensitive to changes in the value of the mass of the array and the angle of curvature of the borehole in the form of a deformometer with cylinders 3 and inclinometer 7, whose readings are recorded on the surface . The annular space between the hose 2 and the borehole walls is filled with quartz sand and a binder component with the possibility of forming a consolidated cylinder 1. The pressure of the array, which is transferred to cylinder 1 when it is displaced, is measured and fixed at the reference points in the horizontal plane every 90 ° four measuring cylinders 3.

Например, часть массива плотины (участок А), котора  подвержена подвижкам , передает смещение цилиндру 1. Смещени  цилиндра 1 воздействуют на камеру 5, стенки которой сжимаютс  в пределах упругой деформации. Электропровод ща  жидкость из камеры 5 по закону сообщающихс  сосудов вытесн етс  в измерительный цилиндр 3, в котором измен етс  уровень погружени  .измерительного электрода 4, что при- водит к разбалансу измерительного моста (не показан). По величине разбаланса суд т о давлении массива на цилиндр 1, при этом величину смещени  массива определ ют по индикатору , который размещен на поверхности (не показан). Величина X (мм) измер емого смещени  массива св зана с общим сопротивлением R (Ом) измерительного электрода зависимостьюFor example, part of the dam mass (section A), which is subject to movements, transfers the displacement to cylinder 1. Displacement of cylinder 1 acts on chamber 5, the walls of which are compressed within the limits of elastic deformation. The electrically conducting fluid from the chamber 5 is connected by the law of the communicating vessels to the measuring cylinder 3, in which the immersion level of the measuring electrode 4 changes, which leads to unbalance of the measuring bridge (not shown). According to the magnitude of the imbalance, the pressure of the array on the cylinder 1 is judged, and the magnitude of the displacement of the array is determined by an indicator that is placed on the surface (not shown). The magnitude X (mm) of the measured displacement of the array is related to the total resistance R (Ohm) of the measuring electrode according to

Y - flR iY - flR i

X „ ,X „,

где ЛК - изменение сопротивлени where lk is the change in resistance

измерительного электрода, вызванное изменением уровн  жидкости при смещении массива, Ом;a measuring electrode, caused by a change in the level of a liquid when the array is displaced, Ohm;

1 - максимально возможное смещение массива мм. Одновременно с измерением давлени , приход щегос  на единицу площади (.часть цилиндра), например на участок А, измер ют и фиксируют направление действи  этого давлени , т. измер ют углы, под которыми действуют смещени  по длине скважины. Эти измерени  осуществл ют инклинометрам 7, которые независимо от деформомет- ров реагируют только на изменение своего положени  в пространстве. Начальной установочной позицией инклинометра 7  вл етс  вертикальное положение , при котором его вертикальна  ось совпадает с осью скважины. В исходном положении указатель измерител  (не показан), наход щегос  на поверхности , указывает на нулевое положение . При смещени х массива, а рано и консолидированного цилиндра 1, все устройство подвергаетс  смещению относительно вертикальной оси скважины , но электропровод ща  жидкость в инклинометре 7 всегда сохран ет горизонтальное , положение. При наклоне инклинометра 7 измен етс  уровень погружени  пар измерительных электродов 8, что вызывает разбаланс измерительного моста. Величина тока в измерительной диагонали моста пропорциональна углу поворота инклинометра 7, а следовательно, и углу искривлени  скважины.1 - the maximum possible offset of the array mm. Simultaneously with the measurement of the pressure per unit area (cylinder part), for example, section A, the direction of action of this pressure is measured and recorded, i.e., the angles at which displacements along the well length are measured. These measurements are carried out by inclinometers 7, which, regardless of the deformers, respond only to a change in their position in space. The initial installation position of the inclinometer 7 is the vertical position, in which its vertical axis coincides with the axis of the well. In the initial position, the gauge pointer (not shown) located on the surface indicates the zero position. When the array, and early and consolidated cylinder 1, is displaced, the entire device is displaced relative to the vertical axis of the well, but the electrically conductive fluid in the inclinometer 7 always retains its horizontal, position. When the inclinometer 7 is tilted, the level of immersion of the pairs of measuring electrodes 8 changes, which causes imbalance of the measuring bridge. The magnitude of the current in the measuring diagonal of the bridge is proportional to the angle of rotation of the inclinometer 7, and hence the angle of curvature of the well.

При смещени х массива происходит искривление скважины, причем среднее значение зенитного угла в- искривлени  скважины в интервале углов 0. и , измеренных соседними инклинометрами в последующих наблюдени х, определ ют по формулеWhen the array shifts, the well is bent, and the mean value of the zenith angle B in the well curvature in the interval of angles 0. And, measured by the adjacent inclinometers in subsequent observations, are determined by the formula

и е -1-еand e -1st

0i2 0i2

Зна  величины угла 0; , сопоставл ют результаты исходных и последующих наблюдений, стро т профиль скважины и определ ют направление смещени  массива.Know the value of the angle 0; , compare the results of the initial and subsequent observations, build a well profile and determine the direction of the displacement of the array.

Применение данного технического решени  позвол ет повысить точность и надежность измерени  смещени  масThe application of this technical solution allows to increase the accuracy and reliability of measuring the displacement of masses.

00

5five

00

5five

00

5five

00

сива за счет жесткой св зи между массивом плотины и консолидированным цилиндром , исключающей смещение измерительных реперов.Siva due to the rigid connection between the dam mass and the consolidated cylinder, eliminating the displacement of the measuring frames.

Измерение смещений и искривлений, консолидированных цилиндров во времени и пространстве позвол ет диагностировать поведение плотины во всем объеме насыпного массива.Measuring displacements and curvatures of consolidated cylinders in time and space allows you to diagnose the behavior of the dam in the entire volume of the bulk array.

Claims (2)

1.Способ измерени  смещени  масс сива насыпных пород, включающий бурение скважин, установку в них реперов, регистрацию их показаний и сопоставление результатов исходных и последующих наблюдений, отличающий1 - с   тем, что, с целью повышени  точности и надежности измерени , устанавливают в каждой скважине реперы, чувствительные к изменению величины давлени  массива и угла искривлени  скважины, на рассто нии 1,0-1,5 м друг от друга в резиновом пневматическом шланге, кольцевое пространство между которым и стенками скважины заполн ют кварцевым песком и св зующим компонентом с возможностью образовани  консолидированного цилиндра,1.Measures for measuring the displacement of the mass of solid bulk rocks, including drilling wells, installing benchmarks in them, recording their readings and comparing the results of initial and subsequent observations, differing 1 - so that, in order to improve the accuracy and reliability of the measurement, benchmarks are set in each well. sensitive to changes in the pressure value of the array and the angle of curvature of the well, at a distance of 1.0-1.5 m from each other in a rubber pneumatic hose, the annular space between which and the walls of the well is filled with quartz sand and binder component with the possibility of forming a consolidated cylinder, а смещение массива определ ют по величине и направлению действи  давлени  массива на цилиндр, которые одновременно измер ют и фиксируют в местах размещени  реперов, причем давление массива определ ют в- горизонтальной плоскости через каждые 90°.and the displacement of the array is determined by the magnitude and direction of the pressure of the array on the cylinder, which are simultaneously measured and recorded at the locations of the frames, and the pressure of the array is determined in the horizontal plane every 90 °. 2.Устройство дл  измерени  .смещени  массива насыпных пород, содержащее расположенные по глубине скважины реперы, размещенные в трубчатом2. A device for measuring the displacement of an array of bulk rocks, containing the depth gauges located in the tubular tube. элементе,element, отличающеес different 00 5five 5five тем, что, с целью повышени  точности и надежности измерени , оно снабжено консолидированным цилиндром, расположенным между стенками скважины и трубчатым элементом, который выполнен в виде резинового пневматического шланга, а каждый репер выполнен составным в виде жидкостного деформомет- ра с четырьм  измерительными цилинд- рами и камерой, и жидкостного инклинометра с корпусом в виде эллипсоида вращени , на внутренних стенках которого размещены измерительные электроды , при этом измерительные цилиндры св заны с камерой капилл рными трубками и размещены в двух взаимно перпендикул рных плоскост х.in order to increase the accuracy and reliability of the measurement, it is equipped with a consolidated cylinder located between the walls of the well and the tubular element, which is made in the form of a pneumatic rubber hose, and each frame is made in the form of a liquid deformer with four measuring cylinders and a camera, and a liquid inclinometer with a body in the form of an ellipsoid of rotation, on the inner walls of which there are measuring electrodes, while the measuring cylinders are connected to the camera by capillary t logging and placed in two mutually perpendicular planes.
SU874209184A 1987-03-16 1987-03-16 Method and apparatus for determining the shifting of bulk-filled muck body SU1548435A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874209184A SU1548435A1 (en) 1987-03-16 1987-03-16 Method and apparatus for determining the shifting of bulk-filled muck body

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874209184A SU1548435A1 (en) 1987-03-16 1987-03-16 Method and apparatus for determining the shifting of bulk-filled muck body

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1548435A1 true SU1548435A1 (en) 1990-03-07

Family

ID=21290479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874209184A SU1548435A1 (en) 1987-03-16 1987-03-16 Method and apparatus for determining the shifting of bulk-filled muck body

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1548435A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 773266, кл. Е 21 С 39/00, 1980. Авторское свидетельство СССР № 1044785, кл. Е 21 С 39/00, 1983.... *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108332706B (en) Underground double-sleeve probe for borehole strain measurement
US3791042A (en) Pendulum type borehole deviation measuring apparatus
NO311053B1 (en) Determination of the density of fluids in a well based on calibrated pressure differential measurements
JP2961607B1 (en) Penetration sensor for cone penetration test
SU1548435A1 (en) Method and apparatus for determining the shifting of bulk-filled muck body
JP3256880B2 (en) Ring-type multi-stage rock deformation measurement system
US3789935A (en) Angular accelerometer
SU1661418A1 (en) Method and apparatus for measuring deformation of stockpiles muck
CN108225431A (en) For the multi-parameter sensor and method of mining Subsidence Area, slip mass to be observed continuously
CN110530255B (en) Rubber fork type triaxial strain gauge cable connecting device for ground stress test, triaxial strain gauge and using method of triaxial strain gauge cable connecting device
US3014282A (en) Inclinometer
SU874867A1 (en) Device for measuring deformation of landslide layers of soil mass
US3693460A (en) Angular accelerometer
US3400464A (en) Inclination indicator
SU1154447A1 (en) Deep-well level gauge
SU1004627A1 (en) Level gauge for measuring liquid level in well
RU2025559C1 (en) Device for ground comprehensive testing
SU682761A1 (en) Inclination angle sensor
SU811068A1 (en) Liquid strain gauge
KR101150819B1 (en) A sensor for sense the displacement of underground
SU885427A1 (en) Device for measuring layer-wise deformation of soil
SU152441A1 (en)
SU1076527A1 (en) Apparatus for determining physical and mechanical propetries of soil
SU889836A1 (en) Apparatus for determining three-dimensional position of borehole
SU827762A1 (en) Formation testing device