SU960434A1 - Apparatus for monitoring a rock-silvinite interface - Google Patents

Apparatus for monitoring a rock-silvinite interface Download PDF

Info

Publication number
SU960434A1
SU960434A1 SU782694133A SU2694133A SU960434A1 SU 960434 A1 SU960434 A1 SU 960434A1 SU 782694133 A SU782694133 A SU 782694133A SU 2694133 A SU2694133 A SU 2694133A SU 960434 A1 SU960434 A1 SU 960434A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrodes
rock
rocks
unit
interface
Prior art date
Application number
SU782694133A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Павлович Шокин
Андрей Всеволодович Гвоздев
Геннадий Иванович Швецов
Михаил Михайлович Зайцев
Рудольф Сергеевич Пермяков
Евгений Самойлович Кричевский
Май Леонидович Петренко
Борис Юрьевич Головков
Александр Никанорович Шманев
Юрий Семенович Павлов
Октавиан Васильевич Ким
Николай Михайлович Удальцов
Мухаметнагим Фатыхович Масагутов
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии
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 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии
Priority to SU782694133A priority Critical patent/SU960434A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU960434A1 publication Critical patent/SU960434A1/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности, а именно к устройствам автоматического управлени  положением гориых машин, в частности при селективной отработке свиты сближенных пологопадаюиих пластрв калийных месторождений.The invention relates to the mining industry, in particular, to devices for automatically controlling the position of burning machines, in particular in the selective development of a suite of closely spaced flat-falling potash reservoirs.

Известно устройство контрол  границы раздела пласта, содержащее фотоэлектрические датчики и работающее н принципе распознавани  гранищл раздела пларта по цвету и контрастности прослойков породы 1.A device for controlling the interface of the reservoir is known, which contains photoelectric sensors and operates on the principle of recognizing granules of the faction section by color and contrast of the rock interlayers 1.

Однако это устройство непримеиимо дл  контрол  границы сильвинит порода из-за того, что по цвету и ко контрастности калийные руды и вмегщающие породи могут не различатьс However, this device is not suitable for controlling the boundary of sylvinite rock due to the fact that the color and contrast of potash ores and quiescent rocks may not differ

Известно также устройство контрол  границы сильвинит - порода при селективной выемке калийных руд при помощи агрегата, включающего исполнительный орган в виде фрезы и отбойных барабанов, содержащее электроды, воспринимающий элемент, подключенный к источнику переменного тока высокой частоты, и регистрирующий блок С2.It is also known a device for controlling the sylvinite – rock boundary during the selective excavation of potash ores with the aid of an aggregate comprising an actuator in the form of a milling cutter and breaker drums containing electrodes, a sensing element connected to a high-frequency AC source, and a recording unit C2.

Однако данное устройство не позво (л ет точно и надежно определить границу раздела сильвинит - порода,такHowever, this device does not allow (it is possible to accurately and reliably determine the boundary of the sylvinite - rock

как не учитывает специфики/ особенностей проходки и формы горных выработок при отработке свиты сближенных пластов агрегатами вертикального действи  и, что oco6eHHq важно, в услови х безлюдной выемки. В данном устройстве конструкци  воспринимают щего элемента, выполненного в виде малогабаритного электродного конден10 саторного датчика, встроенного в резец исполнительного органа выемочной машины, не обеспечивает стабильности контакта его с породами в силу изменени  режима резани  (посто нно мен 15 етс  на комбайне скорость подачи, вращени  исполнительного органа, твердость пород и т.д.), что в итоге приводит к искажению получаемой ин-. формэдии. Мала  область контакта дат20 чика с породами и вращение резца с датчиком на исполнительном органе дает лишь периодическую (циклическую) информацию на узкой площади. Съем достоверной информации с вращающегос  it does not take into account the specifics / characteristics of the penetration and the form of mine workings when working out the retinue of contiguous layers with units of vertical action and, oco6eHHq is important, in conditions of unmanned excavation. In this device, the design of the sensing element, made in the form of a compact electrode capacitor sensor embedded in the cutter of the executive body of the excavation machine, does not ensure its stable contact with the rocks due to the change in cutting mode (feed rate, rotation of the actuator organ, rock hardness, etc.), which ultimately leads to a distortion of the resulting in-. Forms The small area of contact between the sensor and the rocks and the rotation of the cutter with the sensor on the actuator gives only periodic (cyclic) information on a narrow area. Removal of reliable information from rotating

25 исполнительного органа в шахтных ур ови х весьма затруднителен. В нем не учтена также специфика сол ных месторождений, требующа  повышенной износоустойчивости и антикоррози30 онности электродов. Целью, изобретени   вл етс  повьше ние точности и надежности контрол  границы сильвинит - порода при выемке калийных руд добычными агрегата ми вертикального действи , особенно при безлюдной выеМке полезного ископаемого . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено блоком задержки и вторым воспринимающим элементом, при этом каждый из воспри нимающих элементов выполнен в виде трех соединенных подвижно при помощи ..эластичного изол тора электродов, v составленных из отдельных подпружиненных частей, соединенных шарнирно поперечный профиль которых имеет криви3 ну, соответствующую конфигуРЕЩИИ фрезы исполнительного органа агрегата, а длина электродов выбрана равной 0,8-1,2 диаметра отбойных барабанов исполнительного органа , причем воспринимающие элементы закреплены на корпусе агрегата диаметрально противоположно. На фиг.1 изображена конструкци  трехэлектродных воспринимающих элементов и их установка на корпусе агрегата; на фиг.2 - один из электродов воспринимающего элемента, поперечное сечение.. На корпусе главного редуктора 1 агрегата (фиг.1) закреплены два воспринимающих элемента 2 и 3, Воспринимающий элемент 3 (или. 21 выполнен в виде трех электродов 4, которые по движно соединены .при помоил эластич ного изол тора 5. Поперечный профиль электродов 4 имеет кривизну, соответ ствующую конфигурации кольцевой части разрезной щели б, образованной фрезой исполнительного органа агрег та. . КЕ1ЖДЫЙ электрод (фиг. 2) составле из отдельных подпружиненных частей 7, соединенных шарнирами 8. Каждую часть 7 электрода подпружинивают к боковым породам пружинами 9, размещенными между изолирующим основанием (корпусом) 10 и эластичным изол торо 5, например из резины. Необходимое усилие поджати  частей электродов обеспечивают напр жением тросика 11 путем вращени  (закручивани ) гаек 12 и 13. Подача высокочастотного напр жени  к электродам осуществл етс  по кабелю 14, стержню 15 и тросику 11, Длина электродов 4 выбрана равной 0,8-1,2 диаметра отбойных барабанов 16 исполнительного органа. В части выбранного соотношени  размеров электродов и диаметра отбо ных барабанов следует отметить, что в случае равенства длины электродов и диаметра отбойных барабанов проис ходит разубоживание добываемого полезного ископаемого за счет врезани  отбойных барабанов во вмещающие пустые породы кровли или почвы, так как электронна  (по порогу чувствительности) должна срабатывать только при .выходе электродов в пух:- . тые породы (например в мергель) на величину пор дка 10 см (така  величина порога чувствительности выбрана с учетом кокретного геологического строени  пород, кровли- (почвы) , а также наличи  тонких и маломощных прослойков мергел  толщиной 1-5 мм в продуктивной толще, на которыедатчик не должен реап-тровать) . Этот случай соответствует соотношению длины электродов к диаметру отбойных барабанов 1,2 (при диаметре барабанов 1 м). Увеличение этого соотношени  свыше 1,2, а также уменьшение его до величины, менее 0,8 прлзо тт к разубоживанию добываемой рудл, которое превышает допустимое по экономическим соображени м. Из практики калийных рудников известно , что. разубоживание добываемой рудь не должно превышать пор дка 5%. Рассто ние между пластинами электродов принимают равным 10 ivwi. . Рабочие, контактирующ11е с породой, поверхности частей электродов, дл  достижени  максимального контакта выполн ют .выпуклыми по кривизне кольцевой .части 8 разрезной щели 9. При диаметре кольцевой части разрезной щели, образуемой агрегатом типа АВД, 1,6 мм кривизна рабочей поверхности электродов составл ет . g-- 1,25 1/m. Обратную (нерабочую) поверхность электродов покрывают изолирующим материалом, например/ фторопластом. С целью обеспечени  плотного, контакта системы электродов первичного преобразовател  с боковыми породами их соедин ют между собой шарнирно через изол торы, а затем подпружинивают к породам кольцевой части щели. Перед началом работы оба первичных преобразовател  1 предлагаемого устройства закрепл ют на корпусе .главного редуктора 10 агрегата в диаметрально противоположных местах. Затем агрегат начинает проходку разрезной щели 9. Устройство работает следующим образом . При врезании исполнительного органа агрегата в вышележащие породы электроды 4 воспринимающих элементов 2 и 3 соприкасаютс  с боковыми породами кольцевой части щели б, образуемой вращ.ающейс  фрезой исполнительного органа, и подпружиниваиотс  к ним. По мере пересечени  калийных25 of the executive body in the mine level of ov x is very difficult. It also does not take into account the specifics of salt deposits, which require increased wear resistance and corrosion resistance of the electrodes. The aim of the invention is to increase the accuracy and reliability of the control of the sylvinite-rock boundary during the extraction of potash ores by mining units of vertical action, especially when it is deserted. The goal is achieved by the fact that the device is equipped with a delay unit and a second sensing element, each of the sensing elements being made in the form of three electrically connected electrodes using an elastic insulator of electrodes, v composed of separate spring-loaded parts, which have a hingedly transverse profile Krivi3, corresponding to the configuration of the cutter of the executive body of the unit, and the length of the electrodes is chosen equal to 0.8-1.2 diameters of the breakers of the executive body, and perceived Connecting elements are diametrically opposed to the unit housing. Fig. 1 shows the construction of three-electrode sensing elements and their installation on the housing of the unit; 2 - one of the electrodes of the sensing element, the cross section .. On the housing of the main gearbox 1 of the unit (Fig.1) two sensing elements 2 and 3 are fixed, the sensing element 3 (or. 21 is made in the form of three electrodes 4, which The elastic insulator 5 is connected in a movable manner. The cross-sectional profile of the electrodes 4 has a curvature corresponding to the configuration of the annular part of the split slit b formed by the cutter of the executive body of the unit. The KEY electrode (Fig. 2) is made up of individual spring-loaded parts 7, the connection hinges 8. Each part 7 of the electrode is spring-loaded to lateral rocks by springs 9 placed between the insulating base (body) 10 and elastic insulator toro 5, for example made of rubber. The necessary force of parts of the electrodes is applied by tensioning the cable 11 by rotating (twisting) the nuts 12 and 13. The supply of high-frequency voltage to the electrodes is carried out via cable 14, rod 15 and cable 11, the length of electrodes 4 is chosen equal to 0.8-1.2 diameters of the fender drums 16 of the actuator. In terms of the selected ratio of the electrode sizes and the diameter of the reel drums, it should be noted that if the electrodes are equal in length and the diameter of the end drums, the extracted mineral is diluted due to the incision of the end drums into the enclosing hollow rocks of the roof or soil, as electronic (by threshold ) should work only when the electrodes exit to down: -. Rocks (for example, in marl) are about 10 cm in size (such a sensitivity threshold was chosen taking into account the specific geological structure of the rocks, roofing (soil), and the presence of thin and thin layers of marl 1–5 mm thick in the productive stratum, which the sensor does not have to reap). This case corresponds to the ratio of the length of the electrodes to the diameter of the fender drums 1.2 (with the diameter of the drums 1 m). Increasing this ratio by more than 1.2, as well as reducing it to a value less than 0.8, is applied to the dilution of the mined ore, which exceeds the allowable for economic reasons. From the practice of potash mines it is known that. The dilution of the mined ore should not exceed about 5%. The distance between the plates of the electrodes is assumed to be 10 ivwi. . The workers, in contact with the rock, the surfaces of the parts of the electrodes, to achieve maximum contact, make convex along the curvature of the annular part 8 of the split slot 9. With the diameter of the annular part of the split slot formed by the AVD-type unit, 1.6 mm of the working surface of the electrodes is . g-- 1.25 1 / m. The reverse (non-working) surface of the electrodes is coated with an insulating material, for example / fluoroplastic. In order to ensure tight contact of the electrode system of the primary transducer with the side rocks, they are pivotally connected between themselves through insulators, and then springed to the rocks of the annular portion of the slit. Before starting work, both primary converters 1 of the proposed device are fixed on the housing of the main gearbox 10 of the unit in diametrically opposite places. Then the unit begins the penetration of the split slot 9. The device works as follows. When the actuator of the aggregate is inserted into the overlying rocks, the electrodes 4 of the sensing elements 2 and 3 contact with the lateral rocks of the annular part of the slit b formed by the rotary cutter of the executive organ and the spring loaded to them. As the potash crosses

пластов и. пород меадупластий на сигнализирующий пульт машиниста агрегата поступает информаци  о виде пересекаемых пород, котора  фиксируетс .seams and. The meaduplastic rocks of the signaling console of the operator of the unit receives information on the type of intersected rocks, which is fixed.

Дойд  до кровли верхнего из сближенгеах пластов и получив информацию о переходе электродов с сильвиии-га на пустую породу, т.е. о по влении границы раздела сильвинит - порода, машинист агрегата прекрагцает проходку разрезной щели 17. После этого воспринимаюадие элементы 2 и 3 автоматически убирают, например, вниз. Затем машинист включает механизм переносного вращени  отбойных 6ад|аба .нов 16 и начинает радиальную выемку сильвинита цилиндрическим камерами.Get to the top roof of the closest formations and get information about the transition of electrodes from silviii-g to waste rock, i.e. on the appearance of the sylvinite-rock interface, the driver of the unit stops the penetration of the split slot 17. After this, I perceive elements 2 and 3 are automatically removed, for example, down. The driver then turns on the portable rotation mechanism of the fenders 6ad | aba 16 and starts the radial excavation of the sylvinite by the cylindrical chambers.

йлработав верхний из свиты сближенных пластов за один или несколь .ко циклов радиальной рыекки (в зависимости от мощности ) машинист выключает механизм переш5ского вращени  барабанов и опускает исполнительный .орган по разрезной щели вниз. Установив исполнительный .орган в разрезной щели )анице -раздела сильвинит .порода в дажеле ащем калийном пласте/использу  п полученную ранее при проходке разрезной щели информшдаьэ с помощью предлагаемого устройства, ма иинист ВНОВЬ включает механизм переносного вращени , осуществл юищй радиал.ьную выемку очередного сильвинитового пласта .Having worked the top of the retinue of contiguous layers for one or several cycles of a radial rike (depending on the power), the driver turns off the mechanism of the rotation of the drums and lowers the executive body down the split slot. Having installed the executive organ in the split slot of the anice-section sylvinite breed in the even potash reservoir / using the information obtained earlier when cutting the split slot using the proposed device, the driver reiterates the portable rotation mechanism to carry out a radial groove of the next sylvinite. reservoir.

Вследствие различи  электрических параметров сильвинита и породы, например их диэлектрической проницаемости или проводимости, при,переходе воспринимающих элементов 2 и 3 с одного материала на другой происходит расстройка резонансного контурд, и измен етс  напр жение сигнала на выходе измерительного блока, затем си ,гнал поступает в блок задержки, где автоматически сравниваетс  с заданной величиной (электрическа  схема н показана). Блок задержки введен наDue to differences in the electrical parameters of sylvinite and rock, for example, their dielectric constant or conductivity, when the sensing elements 2 and 3 are transferred from one material to another, a detuning of the resonant circuit occurs, and the voltage of the signal at the output of the measuring unit changes, then b, the ramp enters a delay unit, where it is automatically compared with a predetermined value (electrical circuit n shown). The delay unit is entered on

случай возможного кратковременного отрыва электродов 4 от боковых пород, а также на случай возможного пересечени  воспринимающими элементами 2 и 3 маломощных пластов пустых пород. 5 Изобретение позвол ет значительно повысить производительность агрегата . .и качество добываемой руды при безлюдной выемке полезных ископаемых.the case of a possible short-term separation of the electrodes 4 from the lateral rocks, as well as in the event of a possible intersection of the receiving layers 2 and 3 of thin layers of hollow rocks. 5 The invention allows to significantly increase the productivity of the unit. .and the quality of ore mined in the deserted mining of minerals.

10ten

Claims (2)

1.Лвторское сэидетвльс1-во СССР 601414, кл. Е 21 С 35/24, 1975.1.Lvvorskoye termidvls1-in the USSR 601414, CL. E 21 C 35/24, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР 2. USSR author's certificate 45 № 600301, кл. Е 21 С 35/24, 1974.45 No. 600301, cl. E 21 C 35/24, 1974. ISIS
SU782694133A 1978-12-01 1978-12-01 Apparatus for monitoring a rock-silvinite interface SU960434A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782694133A SU960434A1 (en) 1978-12-01 1978-12-01 Apparatus for monitoring a rock-silvinite interface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782694133A SU960434A1 (en) 1978-12-01 1978-12-01 Apparatus for monitoring a rock-silvinite interface

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU960434A1 true SU960434A1 (en) 1982-09-23

Family

ID=20797551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782694133A SU960434A1 (en) 1978-12-01 1978-12-01 Apparatus for monitoring a rock-silvinite interface

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU960434A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997018466A1 (en) * 1995-11-14 1997-05-22 Tangential Technologies Pty. Limited Detecting a boundary between two layers of material

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997018466A1 (en) * 1995-11-14 1997-05-22 Tangential Technologies Pty. Limited Detecting a boundary between two layers of material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2575173A (en) Apparatus for wear indicating and logging while drilling
CA2174980A1 (en) Selective excitation of heating electrodes for oil wells
ATE270747T1 (en) DEVICE AND METHOD FOR MONITORING CORROSION IN A BOREHOLE
CN107843940B (en) Advanced exploration method for old air water in double-lane tunneling
US20040051531A1 (en) Method and apparatus for obtaining electrical images of a borehole wall through nonconductive mud
BR9907003A (en) Transmission system for drilling well using impedance modulation
US9726008B2 (en) Sub-surface formation boundary detection using an electric-field borehole telemetry apparatus
CN111123365A (en) Goaf lagging water inrush early warning system based on natural potential method and application method thereof
US8044819B1 (en) Coal boundary detection using an electric-field borehole telemetry apparatus
US4643482A (en) Steering of mining machines
US4655082A (en) Mining machine having vibration sensor
SU960434A1 (en) Apparatus for monitoring a rock-silvinite interface
US3015477A (en) Coal-rock sensing device
EP0015137A1 (en) Apparatus for directional drilling
JPS61137705A (en) Drilling method
DE19842975A1 (en) Geoelectric pre-exploration method for cavity excavation
CN111025410A (en) Electrical method advanced detection system and method
CN113189673B (en) Key water outlet point inspection device for coping with rock burst and use method
RU2270919C2 (en) Bottomhole remote sensing system information transmission method and device
US3771830A (en) Mining machine sensing signal transmission connection
US4253063A (en) Impedance measuring method of and apparatus for detecting escaping leach solution
SU1101716A1 (en) Electrometric probe
RU2161701C2 (en) System of well path control in drilling process
CN113740920B (en) Advanced detection device and advanced detection method for mining
SU1425322A1 (en) Method of detecting jointing in vicinity of underground mining areas