SU1696943A1 - Устройство дл испытани горных пород в полевых услови х - Google Patents

Description

1

(21)4649116/28 (22) 10.02.89 (46)07.12.91.Бюл. №45

(71)Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела

(72)Е.В.Лодус (53)620.178(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1626119, кл. G 01 N 3/00, 30.08.89.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ

(57)Изобретение относитс  к испытательной технике, к испытани м на прочность. Цель изобретени  - расширение эксплуатационных возможностей путем учета вли ни  формы обуриваемой поверхности на напр женное состо ние породы. В сквзжине 2 устанавливают цилиндр 1, соосно которому установлена втулка 3. Бурова  коронка 4 имеет резцы 19 на наружной поверхности. Клиновой привод обеспечивает осевое перемещение коронки, а привод 12 вращение - вращение вокруг оси. Штанга 13 с гайкой 14 и приспособление 15 обеспечивают перемещение коронки вдоль оси цилиндра и вращение вокруг оси цилиндра Обеспечива  с помощью приводов сложное движение коронки , получают разную форму обуриваемой поверхности, что дает возможность исследовать ети ние ее на прочность породы 1 ИЛ

оил

ы

Изобретение относитс  к испытательной технике, в частности , испытани м на прочность,

Цель изобретени  ,- расширение эксплуатационных возможностей путем учета вли ни  формы обуризаемой поверхности на напр женное состо ние породы.

На чертеже представлена схема предложенного устройства.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1 дл  размещени  в скважине 2, установленную соосно цилиндру втулку 3, буровую коронку 4 с клиновым приводом поступательного перемещени  коронки вдоль ее оси,выполненным в виде клиновой пары 5 и 6, штанги 7 и гайки 8 на резьбовой части штанж, привод вращени  коронки вокруг ее оси, выполненный в виде зубчатого колеса 9, кинематически св занного с пр мозубой шестерней 10 соосным ей колесом 11, кинематически св занным с приводом 12 вращени .

Втулка 3 выполнена с возможностью возвратно-поступательного перемещени  с помощью привода, выполненного в виде штанги 13 и гайки 14 дл  возвратно-поступательного перемещени  и приспособлени  15 дл  вращени , каретки вокруг оси.

На клиновом элементе 6 и на корпусе 1 установлены датчики 16 и 17 силы. Дл  перемещени  коронки 4 в корпусе выполнено окно 18. На коронке 4 выполнены резцы i9 по BceN y ее периметру

Устройство раоотает следующим обоа- зом,

Размещают корпус 1 в скьажине 2. Включают привод 12 и посредством колеса 11, шестерик 10 и колеса 9 привод т во вращение буровую корську 4. Вращением гайки 8 перемещают штангу 7 и клин 5, что посредством клина 6 преобразуетс  в осевое перемещение корсжш в направлении стенки скважины.

Резцы, расположенные на торце коронки , выполн ют отверстие в стенке скважины . При достижении заданной глубины отверсти  вращают гайку 14 и перемещают втулку 3 вдоль оси корпуса или посредством приспособлени  15 вращают каретку 4 вокруг оси корпуса, или выполн ют эти операции одновременно, в результате чего

вращающа с  коронка 4 резцами, расположенными на ее боковой поверхности, выполн ет прорезь соответствующей формы. Дл  изменени  начальной глубинь: прэоези

одновременно вращают гайку 8 и перемещают коронку в осевом направлении. С помощью датчика 17 наблюдают за изменением нагрузки на стенки корпуса 1 со стороны пород скважины.2 по мере увеличени  прорези. Дл  испытаний при механическом погружении участка поверхности скважины выключают привод 12, вращают гайку 8 и путем перемещени  клиновой пары 5 и б перемещают коронку 4 на забой и

создают механическую нагрузку на породу под торцом коронки, Уровень нагрузки контролируют датчиком 16. Фиксируют, например , кривую релаксации напр жений под коронкой при разных уровн х нагрузки и

разных формах разгрузочных щелей.

Пор док нагружеии  и бурени  и форма разгрузочных прорезей задаютс  программой испытаний в соответствии с решаемой задачей.

Устройство позвол ет выполн ть на нем исследовани  - вли ние формы, глубины, пор дка проведени  разгрузочных прорезей на деформации стенки скважин, на механические характеристики пород стенки

скважины.

Claims (1)

1. Формула изобретени  УСТРОЙСТВО дл  испытани  горных порой   полевых услови х, содержащее цилиндрический корпус дл  размещени  в

   скважине, установленные в нем соосную втул: ,у и буровую коронку с резцами на торце , обращенном з сторону корпуса, и осью, перпендикул рной ею оси, и приводы посту пате ль ко пэ перемещени  коронки вдоль

   зе оси вращений вокруг оси, отличающеес  тем, что, с целью расширени  эксплуатационных возможностей путем учета вли ни  формы обуриваемой поверхности нз напр женное состо ние породы, втулка установленэ с возможностью возвратно-поступательного перемещени  вдоль оси корпуса и

   . поворота вокруг нее, привод вращени  коронки вокруг оси закреплен на , торец , обращенный в сторону корпуса,

   выполнен сплошным, а резцы пазмещены по всему наружному периметру коронки.