SU1700233A1

SU1700233A1 - Устройство дл определени удароопасного состо ни горного массива

Info

Publication number: SU1700233A1
Application number: SU884621000A
Authority: SU
Inventors: Иван Прокопьевич Розманов
Original assignee: Научно-производственное объединение "Сибцветметавтоматика"
Priority date: 1988-12-16
Filing date: 1988-12-16
Publication date: 1991-12-23

Abstract

Изобретение относитс к контролю горного давлени и предназначено дл локальных измерений в услови х забо или карьера дл предупреждени горного удара . Цель - повышение надежности определени удароопасного состо ни горного массива в услови х высокого помехового фона. Дл этого устр-во, содержащее регистратор 7 и последовательно соединенные геофон 1 и усилитель 2, дополнительно снабжено трем адаптивными частотными фильтрами 3, трем задатчиками 5 и шестью компараторами 4 и 6, При этом к выходу усилител 2 подсоединены входы фильтров Здл регистрации: первый-стрел ний, толчков , микроударов и ударов с энергией 102-106 Дж, второй -динамических разрушений , сопровождающихс образованием трещин размерами пор дка 0,1 м, привод щих к образованию акустических волн с энергией - Дж, третий - акустических событий с энергией - 10 Дж. Выходы фильтров попарно подсоединены к первому и второму входам компараторов. Выходы компараторов 4 соединены с первыми входами компараторов б, вторые входы которых соединены с выходами задатчиков 5. Выходы компараторов 6 соединены со входами регистратора 7, по которому можно следить за динамикой поведени горного массива. 1 ил. сл с

Description

Изобретение относитс к контролю горного давлени и может быть использовано дл локальных измерений в услови х забо или карьера дл предупреждени горного удара.

Целью изобретени вл етс повышение надежности определени удароопасного состо ни горного массива в услови х высокого помехового фона.

На чертеже изображена структурна схема устройства дл определени удароопасного состо ни массива горных пород.

Устройство содержит геофон 1, усилитель 2, три адаптивных частотных фильтра 3,

три первых компаратора 4, три задатчика 5, три вторых компаратора 6, регистратор 7, При этом к выходу геофона 1 подсоединен вход усилител 2, к выходу усилител 2 - входы адаптивных частотных фильтров 3 дл регистрации: первым - стрел ний, толчков , микроударов и ударов с энергией 10 -10 Дж; вторым-динамических разрушений , С9провождающихс образованием трещин размерами пор дка 0,1м, привод щих к образованию акустических волн с энергией - 102 Дж; третьим - акустических событий с энергией - 10 Дж. выходы которых попарно подсоединены к

ч|

о о ю со со

первому и второму входам первых компараторов 4, первые входы вторых компараторов 6 соединены с выходами первых компараторов 4, вторые входы вторых компараторов 6 соединены с выходами задат- чиков 5, а выходы вторых компараторов 6 соединены со входами регистратора 7.

Устройство работает следующим образом . Сигналы от источника сейсмоакустиче- ской эмиссии в напр женном горном массиве поступают на геофон 1, где преобразуютс в электрические, усиливаютс уси- лителем 2, разлагаютс адаптивными частотными фильтрами 3 на три диапазона: выше 3 кГц, от 3 до 100 Гц, ниже 100 Гц, т.к. сейсмические событи с энергией 102 - 106 Дж имеют частотный спектр ниже 100 Гц: акустические событи с энерги ми Дж имеют частотный спектр 100 - 2000 Гц; акустические событи с энерги ми - Дж имеют частотный спектр 2000 - 20000 Гц.

В каждом фильтре 3 в свою очередь сигнал разлагаетс на три или более поддиапазона , определ етс среднее по диапазону значение сигнала, и поддиапазоны со значительным превышением этого значени , т.е. пораженные помехой из дальнейшего рассмотрени исключаютс .

Средние значени уровней трех диапазонов без учета пораженных помехой участ- ков поступают попарно с адаптивных частотных фильтров 3 на первые компараторы 4 дл определени соотношений средний уровней первого и второго, второго и третьего, третьего и первого диапазонов, «2, Кз. Полученные соотношени поступают на вторые компараторы 6 дл сравнени с

нормой К , К§ , К§ , устанавливаемой на за- датчике 5 после предварительного исследо- вани горного массива, которые с определенной степенью веро тности соответствуют трем категори м удароопасно- сти:

К8 - повышенной опасности про влени горного удара, I категори ;

К - опасной по про влению горного удара, II категори ;

К - не представл юща непосредст- венной опасности про влени горного удара , III категори .

Со вторых компараторов 6 результаты

сравнени Ki/K , Ка/К5 , Кз/КЗ поступают на регистратор 7 дл наблюдени за дина- микой поведени горного массива.

Увеличение низкочастотной составл ющей Кз/КЗ свидетельствует и повышении опасности горного удара, а при значении

Кз/КЗ 1 регистратор выдает сигнал о необходимости прин ти срочных мер дл предотвращени нежелательных последствий возможного горного удара.

Таким образом, сравнительный анализ

с помощью дополнительно введенных элементов различных участков спектра сигнала позвол ет извлечь дополнительную информацию дл передачи на регистратор, т.е. позвол ет повысить надежность определени удароопасного состо ни горного массива .

Claims

Формула изобретени Устройство дл определени удароопасного состо ни горного массива, содержащее регистратор и последовательно

соединенные геофон, усилитель, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности, в него введены три адаптивных

частотных фильтра, три первых компаратора , три задатчика, три вторых компаратора, причем выход усилител соединен с входами адаптивных частотных фильтров, выходы адаптивных частотных Фильтров подсоединены попарно к первому и второму входам первых компараторов, выходы которых соединены с первыми входами вторых компараторов , вторые входы последних соединены с выходами за датчиков, а выходы вторых компараторов соединены с первым , вторым и третьим входами регистратора.