|
д
17.3-расм. Ер юзасидан қазиб ўтилган скважинага ўрнатилган ер ости репери (а), ер ости реперларининг турлари (б, в, г) ва штрек атрофида ноэластик деформацияланиш чегарасининг вақт бўйича ривожланиши (д) ни ер ости реперлари ёрдамида қайд этиш:
а – қояли тоғ жинслари массивидан ўтилган қия скважинага ер ости реперларини цементлаш орқали маҳкамлаш; б – цементлаш орқали маҳкамланган метал ер ости реперлари; в – пона қоқиш воситалари ёрдамида маҳкамлаш ёғоч ер ости реперлари; г – заиф тоғ жинсларига ўрнатиш учун мўлжалланган метал ер ости реперлари;
1 – скважина; 2 – ер ости реперлари; 3 – ер ости реперларини ер юзаси билан боғлайдиган ингичка сим ёки трос; 4 – скважина йўналтиргичи; 5 – асосий кронштейн; 6 - блоклар; 7 - ёрдамчи кронштейн; 8 – қарама-қарши юклар; 9 – турғун нивелир рейкаси; 10 – ер ости репери танаси; 11 - резинали қистирмалар; 12 – ер ости реперидан тросни ўтказувчи трубкалар.
Тоғ жинсларининг лаҳим контурига нисбатан силжишини ер ва устки қатлам ёки лаҳимнинг ён деворлари жуфт реперлар ва махсус ўлчовчи устунлар (масалан СУИ-П) ёрдамида соддалаштирилган ёнма-ён ўлчаш (конвергенция) усулида аниқланиши мумкин (17.4-расм).
Жуфт реперларни тик ётган ва вертикал қатламларни ёки маъдан томирларни қазиб олиш шароитларида ёнма-ён бўлган атроф тоғ жинсларини ўлчаш учун қўллаш қулай. Бу ерда жуфт реперлар очувчи блоклар деворларига яъни маъдан танасининг уст ёки ост томонларига маҳкамланади.
Тоғ жинслари дарзликлар кўринишида парчаланади ва кейинчалик уларнинг очилиши маячкалар деб номланиш ёрдамида қайд этилади. Белгиланган жойдаги тоғ жинслари оралиғида кўринадиган дарзликларнинг очилиши даврий ўлчаниб борилади.
а
б
17.4-расм. Кон лаҳимларида жуфт реперларнинг ўрнатилиши ва конструкцияси.
а – репернинг конструкцияси; б – ёнма-ён атроф тоғ жинсларини кузатиш учун ўлчов колоннаси. 1 – қайд қилувчи кўрсаткич (индикатор) ли каллак; 2 - патрубка; 3 – индикатор таянчи; 4 - репер; 5 - колонка.
Массив контуридаги тоғ жинсларининг турли кучланиш ҳолати чегарасини бошқаларидан кўра тўлиқ ва ҳажмли тасвирини шакллантиришни кузатишнинг физикавий усули таъминлайди. Булар асосида лаҳим ўтиш натижасида тоғ жинслари массивининг у ёки бу физикавий хоссаларининг ўзгариш қонуниятлари ётади. Уларнинг жумласига радиометрик, электрик, сейсмоакустик ва реометрик усуллар тегишли бўлади.
Лаҳим атрофида турли ҳолатдаги чегаралар параметрларини аниқлаш учун радиометрик усулларни қўллаш контур ичи ҳудуди оралиғидаги массив зичлигининг ўзгаришига асосланган. Ўз навбатида, тоғ жинслари зичлигининг ўзгариши гамма-гамма-нурланиш тарқалиши жадаллашишининг ўзгариши бўйича қайд этилади. Бу усулларнинг энг кўп қўлланиши зичлик қиймати кичиклиги билан тавсифланадиган чўкинди ва майдаланган тоғ жинслари массивлари ҳолатини ўрганишда учрайди. Қояли массивлар учун уларни қўллашнинг атиги биргина уриниш мавжуд.
В последнее время получают все большее развитие и применение электрометрические методы оценки напряженного состояния пород в массиве вокруг выработок. При этом методы развиваются в виде нескольких модификаций. Одна группа этих методов основана на эффекте изменения удельного электрического сопротивления пород при изменении их напряженно-деформированного состояния. При этом в последние годы наряду с измерением электрического сопротивления пород предложено проводить измерения силы тока, что существенно повышает информативность метода и надежность фиксации зон различного состояния (в частности, раскрытых трещин) в приконтурном массиве.
Применяется и принципиально другой подход, основанный на изучении изменения параметров естественного геоэлектрического поля в массиве пород при изменении напряженного состояния. Следует, однако, заметить, что электрометрические методы пока еще находятся в стадии разработки и их широкому применению препятствует сильное влияние внешних факторов, например естественной влажности пород.
По сравнению с отмеченными, более широкое применение находят сейсмоакустические методы наблюдений за состоянием пород в приконтурной области массива, которые основаны на изменении параметров упругих колебаний, проходящих через приконтурный массив выработок, в зависимости от состояния последнего. Наиболее часто фиксируют изменение скоростей упругих колебаний, и в этом виде методы находят широкое применение с 60-х годов. Однако в последнее время анализу подвергают не только скорости упругих волн, но и амплитуды колебаний, а также исследуют изменение спектра их частот.
По характеру используемых источников сейсмоакустические методы подразделяются на активные и пассивные. Первые из них основываются на изучении параметров колебаний, искусственно возбуждаемых в исследуемом участке массива, вторые - на регистрации волн, естественно возникающих при разрушениях в приконтурной области массива.
Для целей оценки устойчивости выработок наибольшее применение из активных методов находят в настоящее время ультразвуковые методы по схемам проходящих волн и ультразвукового каротажа, а также сейсмические методы. Из пассивных – звукометрические методы, также называемые методами звуковой эмиссии.
Не вдаваясь в подробности применения этих методов, отметим только, что к настоящему времени накоплен и обобщен значительный экспериментальный материал по данным наблюдений сейсмоакустическими методами в различных горно-геологических условиях.
Весьма надежные данные о состоянии массива пород в приконтурной области могут быть получены с помощью реометрического метода, основанного на изменении проницаемости массива пород в результате проведения выработок и образования зон неупругих деформаций. В пределах зоны неупругих деформаций по сравнению с нетронутым массивом проницаемость, как правило, многократно увеличивается.
Существо метода состоит в подаче в изучаемый участок породного массива газа или жидкости, подводимых через шпур (скважину), и в регистрации показателей скорости фильтрации подаваемого газа (жидкости) через рассматриваемый участок массива. Комплект реометрической установки показан на рис. 17.5.
Рис 17.5. Общий вид реометрической установки для определения степени нарушенности пород. 1 - герметизирующее устройство, 2 - удлинитель, 3 - соединительные шланги, 4 - аккумулирующая емкость 5 - манометр, 6 – насос.
Преимуществом этого метода является исключительная простота применяемого оборудования и надёжность получаемых результатов. В то же время необходимо помнить, что, строго говоря, этим методом определяется лишь часть зоны неупругих деформаций, а именно зона потери сплошности пород, т.е. разрушений.
Do'stlaringiz bilan baham: |
