SU896240A1

SU896240A1 - Способ определени напр женно-деформированного состо ни закладочного массива

Info

Publication number: SU896240A1
Application number: SU792848316A
Authority: SU
Inventors: Леонид Васильевич Малетин; Григорий Степанович Кириченко; Михаил Владимирович Курленя; Владимир Алексеевич Пахомов
Priority date: 1979-12-07
Filing date: 1979-12-07
Publication date: 1982-01-07

Description

1

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано при подзем- . ной разработке месторонодений полезных ископаемых с поддержанием налегающих пород твердеющей закладкой,

Известны способы определени абсолютных нап| 1жений в поддерживающих массивах с помощью закладочных датчиков давлени или .деформаций} упруго-пластических сред, по поведению которых суд т о характере работы реального массива 1|

Известен также способ определени йапр женно-деформнрованного состо ни вакладочного массива, включающий механическое нагружение образца исследуемого массива и составление эталонной зависи.- мости его, характеристик от действующих нагрузокС2.

Недостатком известного способа вл н ётс низка достоверность данных при распространении результатов испытаний образца, полученных при его плоском нагружении на массив/ испытывающий объемную нагрузку. Кроме того, известным

1 способом можно получать информацию дл определенной точки только один раз, что делает невозможным использование его в системах непрерывного контрол напр женно-деформированного состо ни массивов при отрабо-псе удароопасных месторождений.

Цель изобретени - повышение достоверности информации о состо нии закладочного массива и обеспечение непрерыв ности контрол за ним.

Поставленна цель достигаетс тем, что :определ ют влажность и пористость образца со свойствами, идентичными свойствам закладочного массива, определ ют его исходную плотность, после чего вьшвл ют эталонную зависимость изменени этих характеристик при объемном сжатии образца в режиме действующих на массив нагрузок до полного уплотнени образца, затем измер ют плотность и влажность непосредственно в нагруженном массиве, определ ют расчетным путем его пористость, сравнивают эти характеристики с эталонными зависимост ми и по их изменени м суд т о нагф женнодeфopмvфoвaннoм состо нии эакпадочногю массива, при этом прогноз дальнейшей несущей способности поддерживающего закладочного массива осуществл ют по его остаточной фактической пористости. Причем измерени в массиве плотноо ти и влажности в одних и тех же точках производ т радиоизотопными тфиборами, а определение напр женно-Деформирован- ного состо ни закладочного массива провод т по трем взаимно перпендикул рным направлени м, Способ определени напр женно-деформировайного состо ни закладочного мас сива осуществл ют следук цим образом. Е)ерут образец с начальными свойсГвами изучаемого закладочного массива (выбуривают его из незагруженного массива после окончани его формировани и набора им нормативной прочности или изготовл ют его в лабораторных услови х по известному рецепту примен емой закладки), определ ют начальные характеристики пористости, влажности и плотности , затем помещают его в обойму, и нагружают образец тфи объемном ежатии нагрузкой, превышающей в 3-10 раз предел его структурной прочности до полного уплотнени образца при данном режиме нагрузки, получа при этом эталонные зависимости изменени характе ристик пористости, влажности и плотност от нагрузки. Затем в исследуемом нагруженном массиве бур т скважины по трем взаимно перпендикул рным направлени м , путем их зондировани (каротажа ) определ ют характеристики плотности и влажности по показани м приборов и по их значени м вычисл ют фактическую пористость. Измерение характеристик плотности и влажности производ т радиоизотопными приборами (например, с помощью глубинного гамма-плотномера - .ГТП и нейтронно го измерител влажности НИВ) через Заданные интервалы времени в одних и тех же точках массива и регистрируют иолученные данные дистанцисмно в общей сио теме непрерывного контрол за напр жен нб-деформируемым состо нием обрабаты ваемого участка месторождени . Дл характеристики объемного пол напр жений закладочный массив опробуют по трем взавмно перпендикул рным направлени м Последующие определени характеристик плотности, пористости и влажности провод т в тех же точках массива. Сопоставл ют результаты определений плотности, пористости и влажности закладонного массива с эталонными графиками деформировани образца и суд т о напр женно-деформировшшом состо нии массива по изменению характеристик пористости , влажности и плотности. При этом по остаточной фактической пористости осуществл ют прогноз дальнейшей несу- щей способности поддерживающего закладочного массива. По технологическим журналам опреде-. л ют состав (рецепт) закладочной смеси. уложенной в вьфаботанное пространство. В лабораторных услови х изготавливают серию образцов-близнецов закладки идентичного состава с хранением их до набора нормативной прочности. Определ ют начальные характеристики состо ни закладки: плотность, влажность, пористо сть и контрольную характеристику прочности . Эти работы могут быть выполнены на образцах-кернах, выбуренных из закладочного массива на момент, предшествук щий начальному учету состо ни заклад После этого производ т испытани образцов. Дл этого задаетс режим пригрузки образцов по ступен м, соответствующим кратному увеличению отношени действующей нагрузки к нормативной прочности закладки( на пример, УО - ЬЯстц 2 С Ясж ; 3 ER еж , 4 Г сж . 5 f RCTK 1 ) этом крайнее значение . PQ должно соответствовать максимально возможной нагрузке в массиве (в данном случае Р 5 200 кгс/см ТН). Образцьь-близнецы одной серии помещаютс в обоймы и пригружаютс каждый на свою ступень нагружени . В процессе нагружени производ т учет деформаций в плоскости действи нагрузки (осадки) на данный образец. После окончани испытаний стро т график нагружени в координатах осадка эрема дл каждого из образцов-блн.знецов . По графику определ ютс точки стабилизации осадки (полное уплотнение образца при данной нагрузке), после которых не наблюдаетс ; роста деформации ( осадки) образца под действием этой нагрузки. По найденным точкам строит он график в координатах осадка - нагрузка .

Claims

Формула изобретения

1. Способ определения напряженнодеформированного состояния закладочного массива, включающий механическое нагружение образца исследуемого массива и составление эталонной зависимости изменения его характеристик от действующих нагрузок, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности информации о состоянии закладочного массива и обеспечения непрерывности контроля за ним, определяют впаж. — ность и пористость образца со свойствами, идентичными свойствам закладочного массива, определяют его исходную плотность , после чего выявляют эталонную зависимость изменения этих характеристик при объемном сжатии образца в ре жиме действующих на массив нагрузок

до полного уплотнения образца, затем измеряют плотность и влажность непосредственно в нагруженном массиве, определяют расчетным путем его пористость, сравнивают эти характеристики с эталонными зависимостями и по их изменениям судят о напряженно-деформирс ванном состоянии закладочного массива, при этом прогноз дальнейшей несущей способности поддерживающего закладочного массива осуществляют по его остаточной фактической пористости.
2. Способ по π. 1, отинчаю·*, щ и й с я тем, что измерения в массиве плотности и влажности в одних и тех же точках производят радиоизотопными приборами.
3. Способ по π. 1 и 2, о т л и чага щ и й с я тем, что определение напряженно-деформированного состояния закладочного массива проводят по трем взаимно перпендикулярным направлениям.