МИНИСТЕРСТВО УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОРНОЙ ГЕОМЕХАНИКИ И МАРКШЕЙДЕРСКОГО ДЕЛА (ВНИМИ)

ПОДМОСКОВНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ УГОЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ (ПНИУИ)

ВРЕМЕННАЯ ИНСТРУКЦИЯ по разведке нарушенности выемочных столбов методами электроинтроскопии на шахтах Подмосковного угольного бассейна

Ленинград

1974

МИНИСТЕРСТВО УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГОРНОЙ ГЕОМЕХАНИКИ И МАРКШЕЙДЕРСКОГО ДЕЛА

(ВНИМИ)

ПОДМОСКОВНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ УГОЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

(ПНИУИ)

УТВЕРЖДАЮ: Начальник Геологического управленияМинуглепрома СССР Г. ЛУГОВОЙ 13.XII.I973 г.

ВРЕМЕННАЯ ИНСТРУКЦИЯ по разведке нарушенности выемочных столбов методами электроинтроскопии на шахтах Подмосковного угольного бассейна

Ленинград

1974

§ 17. Выполнение исследований методом ПГЭП целесообразно осуществлять шахтной электроразведочной станцией ШЭРС-2 с катушками питающей линии АВ емкостью по 200 м каждая.

§ 18. В начале штрека станция переводится из транспортного положения в рабочее. Электрод В заземляется в стенке выемочного столба. Двое рабочих поднимают носилки с генератором и, перемещаясь по горной выработке, разматывают одну катушку на всю длину (200 м) провода питающей линии. Электрод А, соединенный с проводом второй катушки, переносится и заземляется на пикете, соответствующем расстоянию между заземленными электродами АВ, равном 120 м (установке A55M10N55B).

Помощник руководителя отряда присоединяет генератор станции к катушкам и к аккумуляторам или батарее. Руководитель отряда с двумя рабочими, обслуживающими электроды М и N, переходит на пикет, симметричный А и В. Рабочие разматывают приемный диполь MN и заземляют электроды М и N симметрично пикету (по 5 м в ту или другую сторону).

§ 19. Заземление электродов А. В, М, N производится забивкой по середине стенки штрека в угольный пласт на глубину 10—15 см на расстоянии 20—30 см от металлических труб, проводов, подвешенных в штреке, а также прослоев породы в угольном пласте. При наличии камер в выемочном столбе заземление электродов приемной линии относительно их должно быть идентичным (центр MN располагается по середине камеры).

§ 20. Руководитель отряда включает измеритель «на прогрев», одновременно подавая сигнал помощнику на включение генератора. Для обеспечения достаточных по величине значений и облегчения контроля результатов измерений AV ток в питающей линии рекомендуется поддерживать постоянным (100—200 лА).

§ 21. Производится измерение разности потенциалов в цепи измерительного диполя MN (AV) в мВ и силы тока (J) в цепи питающей линии в мА. Руководитель подает помощнику сигнал на выключение тока в цепи питающей линии, а затем — двум рабочим, обслуживающим электроды А и В — для переноса каждым электродов на 20 м к центру установки. При этом оператор, обслуживающий генератор, стравливает с катушки 20 м проводов подвода к электроду А.

Измерения повторяются с установкой A35M10N35B.

§ 22. Затем осуществляется переход на следующую точку наблюдений. При этом рабочий, обслуживающий электрод А. переходит с ним на 30 м в направлении к оконтуровке, а рабочий с электродом В отходит назад на 10 м. Руководитель с двумя рабочими переходит на следующий пикет, перемещаясь к оконтуровке. Его помощник обеспечивает выборку или стравливание проводов к электродам А и В.

Измерения повторяются на следующей точке наблюдений в той же последовательности.

10

§ 23. При выборке с катушки полностью провода к электроду А производится перенос эдектроразведочной станции по ходу профилирования. При этом электрод В заземляется в положении, необходимом для проведения исследований на следующей точке наблюдений аналогично началу исследований в горной выработке. Двое рабочих, обслуживающих приемный диполь MN, после перехода на следующую точку наблюдения, возвращаются к эдектроразведочной станции для ее переноса.

§ 24. Перенос станции и электропитания к ней осуществляют трое рабочих, при этом помощник обеспечивает выборку петли провода подвода к электроду В. Руководитель и четвертый рабочий находятся у заземленных электродов В и MN.

Перенос станции осуществляется по полной размотки провода подвода к электроду В. Далее все повторяется в последовательности, изложенной в § 18.

§ 25. Контроль величины AV осуществляется в случае изменения ее более чем на 30% по сравнению с величиной AV, измеренной на предыдущих точках наблюдений следующим образом:

1)    проверкой заземлений электродов (смещением их на 10— —15 см в одну сторону);

2)    уменьшением размера приемной линии MN в два раза (величина AV при этом должна уменьшиться также примерно в 2 раза).

В случае совпадения величин AV обычного и контрольного измерений дальнейшие исследования на участке штрека ведутся с размером приемного диполя MN, равном 5 м, чтобы искусственно не занизить величину аномалии. Это достигается следующим образом. При одном положении питающей линии АВ измеряется величина AV на 10-ж диполе MN. Затем при неподвижном положении электрода М электрод N заземляется на пикете, к которому относится измеренная величина AV (MN = 5 м) и измерение величины AV повторяется. Точка измерений относится на 2,5 м от пикета в сторону электрода М. Далее электрод N заземляют в первоначальное положение, а электрод М заземляют на пикете и измеряют величину AV (точка измерений относится на 2.5 м от пикета в сторону электрода N). При выполнении всех трех измерений ток в цепи питающей линии не выключается. То же самое повторяется и на другом разносе питающей линии АВ.

§ 26. Следует помнить, что при заземлении электродов приемной линии MN со смещением вверх или вниз до 1 м от середины по высоте стенки штрека расхождения в значениях AV могут достигать более 30%, если подстилающими и покрывающими угольный пласт породами являются породы значительно разнящиеся по электрическим свойствам (например, в кровле—пески, в почве—глины или наоборот).

Идентичность заземления приемного диполя на всех точках наблюдения в этом случае играет большую рать как при проведении работ (не снижает производительности), так и в последующем при

И

интерпретации результатов съемки (отсутствие большой дифферен-ции графиков J>_K ).

§ 27. Заземление одного из приемных электродов в породах кровли или почвы угольного пласта, вскрытых горной выработкой, не рекомендуется, так как в этом случае измеряемая величина может обусловить появление «ложной» аномалии.

§ 28. Последней точкой измерений в данной горной выработке является выход электрода А на сопряжение выемочного штрека с оконтуровкой при измерениях с установкой A35M10N35B. При измерениях с установкой A55M10N55B на двух последних точках электрод А заземляется в оконтуровке соответственно в 10 и 20 м от ее сопряжения со штреком.

§ 29. При исследовании нарушенности выемочного столба методом ПГЭП остаются необследованными начало и конец выемочного столба длиной соответственно 60 и 40 м.

§ 30. При выполнении исследований нарушенности выемочного столба руководитель отряда заносит в журнал все измеряемые величины (приложение I), а также все изменения горнотехнической, геологической и гидрогеологической ситуаций; положение камер, участковых и перекачных колодцев, лебедок, подстанций; обнажения горных пород на стенках штрека; наличие капежа; работающих восстающих скважин и забивных фильтров и т.д.

§ 31. По окончании измерений шахтная электроразведочная станция из рабочего положения переводится в транспортное и отряд покидает участок геофизических исследований. Об окончании работ руководитель сообщает ответственному лицу из числа ИТР шахты, которое сопровождает отряд при выходе из шахты.

Выполнение геофизических исследований подземным электрическим просвечиванием

§ 32. Выполнение геофизических исследований нарушенности выемочного столба подземным электрическим просвечиванием имеет специфические особенности по сравнению с выполнением геофизических исследований методом ПГЭП:

1)    разбивка штреков, оконтуривающих выемочный столб, должна быть идентичной: пикеты у оконтуровки должны быть расположены на равных расстояниях от нее (линия, соединяющая одноименные пикеты, должна быть параллельна оси оконтуровки);

2)    выполнению исследований в шахте предшествует составление плана их проведения, включающего выбор положения заземления питающих электродов в горной выработке (производится разбивка выемочного столба на отдельные участки — стоянки);

3)    так как при выполнении исследований отряд разбивается на 2 группы, каждая из которых находится в противоположных выработках, оконтуривающих выемочный столб, взаимное перемещение групп при выполнении исследований должно быть строго согласованным; рекомендуется это согласование осуществлять предва-

12

рительно, составляя график, выполнение которого контролируется по часам.

§ 33. Выбор точек заземлений питающей линии осуществляется следующим образом:

1)    размер питающей линии принимается равным удвоенной ширине выемочного столба;

2)    перекрытие стоянок должно быть равно не менее 2/3 ширины выемочного столба (длина исследуемой части штрека каждой стоянки равна 4/3 ширины выемочного столба);

§ 34. Размер приемного диполя MN не должен превышать 10 м.

§ 35. Заземление питающих АВ и приемных MN электродов осуществляется аналогично методу ПГЭП.

§ 36. На точке, соответствующей началу штрека, шахтная элек-троразведочная станция переводится из транспортного в рабочее положение. Электрод В заземляется в стенке штрека в сторону выемочного столба. На начальном пикете (обычно нулевом) первой стоянки двое рабочих поднимают носилки с генератором и, перемещаясь по горной выработке, разматывают одну катушку на длину провода, равную удвоенной ширине выемочного столба. Электрод А, соединенный с проводом второй катушки, заземляется на расстоянии от электрода В, соответствующем выбранному разносу АВ. Помощник руководителя отряда производит необходимые операции по подготовке генератора станции к работе. Руководитель отряда, предварительно включив измерительный прибор «на прогрев* и согласовав с помощником время начала измерений, с двумя рабочими переходит на противоположный штрек на пикет, расположенный на расстоянии 1/3 ширины выемочного столба, считая от пикета, идентичного пикету, на котором заземлен электрод В. Рабочие разматывают приемный диполь MN и заземляют электроды М и N симметрично пикету (по 5 м в ту и другую сторону).

§ 37. В согласованное время помощник включает генератор, устанавливает ток (100— 200 мА), который поддерживает в дальнейшем постоянным на всех стоянках, а руководитель начинает измерения AV, переходя с пикета на пикет на участке стоянки, равном 4/3 ширины выемочного столба. Продолжительность измерений зависит от длины участка и обычно не превышает 15 мин., по истечении которых помощник включает генератор и подает команду рабочим, обслуживающим питающие электроды, на их перенос на новую стоянку. При этом электрод В переносится к электроду А и заземляется на расстоянии, равном 2/3 ширины выемочного столба от него, а электрод А переносится и заземляется на пикете, соответствующем выбранному разносу АВ (на расстоянии 4/3 ширины выемочного столба от предыдущей точки заземления). В согласованный по графику момент помощник включает генератор, а руководитель продолжает измерения далее по штреку.

Описанный процесс повторяется вдоль всей длины выемочного столба.

13

§ 38. По окончании измерений в одном штреке группы меняются рабочими местами.

§ 39. При выполнении измерений разности потенциалов руководитель руководствуется положениями § 25—27 настоящей инструкции.

§ 40. При исследовании нарушенности выемочного столба методом ЭП остаются необследованными участки в начале и в конце выемочного столба каждый длиной, равной 1/3 ширины выемочного столба.

§ 41. В ходе выполнения исследований нарушенности выемочного столба руководитель заносит в журнал все измеренные величины (приложение 2), а также все изменения ситуаций в горной выработке (см. § 30).

§ 42. По окончании измерений руководитель отряда с рабочими переходит к точке стоянки генератора, электроразведочная станция из рабочего положения переводится в транспортное и отряд покидает участок геофизических исследований, поставив в известность об окончании работ лицо из числа ИТР шахты, которое сопровождает отряд при выходе из шахты.

ОБРАБОТКА И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИИ НАРУШЕННОСТИ ВЫЕМОЧНЫХ СТОЛБОВ МЕТОДАМИ ЭЛЕКТРО ИНТРОСКОПИИ

Обработка данных исследований

§ 43. Обработка данных исследований методом ПГЭП для каждого из разносов питающей линии следующая: по измеренным значениям разности потенциалов в цепи приемного диполя AV и силе тока в цепи питающей линии J производится расчет величин кажущихся электрических сопротивлений по формуле:

Л=^к    ■    Ом м.    (3)

где к — геометрический коэффициент установки, определяется по формуле:

где AM, AN, MN—расстояния между соответствующими электродами, м.

Коэффициенты установок для участков с неспокойной гипсометрией почвы угольного пласта могут быть определены по номограмме (рис. 1). Способ пользования номограммой следующий:

1) наносят положение точек заземления электродов на геологический разрез с профилем горной выработки и определяют абсолютные отметки точек заземления электродов А, М, N, В (Н_А, Н_м, H_N, Н_в);

2)    вычисляют абсолютные превышения точек заземления электродов А и В (h_A и h_B) над серединой отметки точек заземления электродов MN:

h_A = I H_MN — Нд|, м\ h_B= I H_MN — Н51, м\

3)    по графикам рис. 1 для применяемой установки электропрофилирования выбирают кривую, соответствующую h₈ = const (h_A = = 0), и, двигаясь вдоль нее до ординаты, соответствующей значению h_A (ось Х)_у по оси ординат (ось Y) определяют значение коэффициента установки (начало координат номограммы соответствует значению геометрического коэффициента установки при расположении электродов установки не на одной линии).

Если значения коэффициентов установки изменяется менее чем на 5°/₀ по сравнению с коэффициентом для установки с расположением электродов на одной прямой, то при расчетах Д поправка за гипсометрию угольного пласта может не вводиться.

§ 44. При обработке данных исследований методом ЭП по измеренным значениям разности потенциалов в цепи приемного диполя AV и силе тока в цепи питающей линии J также рассчитываются величины кажущихся электрических сопротивлений по формуле

(5)

15

УДК(550.3:551.243) :622.273

Временная инструкция по разведке нарушенности выемочных столбов методами электроинтроскопии на шахтах Подмосковного угольного бассейна. Л.,

1974. (М-во угольной пром-сти СССР. Всесоюзный науч.-исслед. ин-т горной геомеханики и маркшейдерского дела «ВНИМИ», Подмосковный науч.-исслед. и проектно-конструкт. угольный ин-т «ПНИУИ»).

Инструкция составлена на основе обобщения опыта применения методов электроинтроскопии при прогнозировании нарушенности выемочных столбов из горных выработок на шахтах комбинатов «Тула-уголь» и «Новомосковскуголь».

В инструкции изложены методики проведения геофизических работ методами электроинтроскопии при разведке нарушенности угольного пласта в пределах выемочного столба, обработки и интерпретации ее результатов, а также порядок оформления и представления конечных материалов для практического использования на шахтах Подмосковного бассейна.

Инструкция разработана канд. техн. наук Ю.Г.Мяс-никовым и ст. науч. сотр. В.Ф.Матюшечкиным. Авторы приносят глубокую благодарность начальнику геофизической партии ЦКТП Главгеологии МУП СССР канд. геол.-мин. наук М.А.Сперанскому за ценные замечания, учтенные при последней редакции инструкции.

Иллюстраций 2. приложений 4.

Ответственный редактор канд. техн. наук Ю.Г.Мясников

Всесоюзный научно-исследовательский ин-

ститут горной геомеханики и маркшейдерского дела (ВНИМИ), Подмосковный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт (ПНИУИ). 1974.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

Общие положения     4

Условия успешного применения методов     5

Методика подземной электроинтроскопии ....... 6

Подготовительные работы     6

Подготовка и передвижение с аппаратурой в шахте ...    7

Расположение шахтной электроразведочной станции

в горных выработках     9

Выполнение геофизических исследований методом

подземного горизонтального электропрофилирования ...    9

Выполнение геофизических исследований подземным

электрическим просвечиванием     12

Обработка и интерпретация результатов геофизических

исследований методами    электроинтроскопии     14

Обработка данных    исследований     14

Подготовка результатов вычислений к интерпретации    16

Представление результатов вычислений к интерпретации     17

Геолого-геофизическая интерпретация результатов исследований методами электроинтроскопии    ....    18

Оформление документации по результатам разведки

нарушенности выемочных    столбов     21

Дополнительные требования по технике безопасности при выполнении геофизических исследований нарушенности

выемочных столбов    ............. 21

Приложение!    ............. 23

Приложение 2    ............. 24

Приложение 3    ............. 25

Приложение 4    ............. 26

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Успешное применение очистных механизированных комплексов в очистных забоях на шахтах Подмосковного буроугольного бассейна в решающей степени зависит от условий залегания угольного пласта, среди которых одно из основных мест занимает его нарушенность.

В условиях Подмосковного бассейна геологические нарушения угольного пласта разделяются на три группы:

1    — нарушения с поверхности угольного пласта;

2    — внутрипластовые нарушения;

3    — совместные (карстовые) нарушения.

Первая группа включает в себя генетические нарушения, связанные с условиями угленакоплен и я на неровном дне торфяников и неравномерным накоплением растительного материала на его площади (утонения, выклинивания угольного пласта), а также эрозионные нарушения, связанные с деятельностью текучих вод древних рек (размывы).

Ко второй группе относятся: литогенетнческие нарушения, характеризующиеся локальным повышением мощности прослоев в угольном пласте, и фациальные нарушения, характеризующиеся резкими локальными по простиранию угольного пласта изменениями качества угля за счет его сильной минерализации, повышенной зольности и трещиноватости.

Совместные (карстовые) нарушения, отнесенные к третьей группе. приурочены к развитию карстовых процессов в послеугленосное время в упинских и девонских известняках и бывают с разрывом и без разрыва сплошности угольного пласта. Карстовые нарушения часто при внезапной встрече являются очагами прорыва подземных вод в подготовительные и нарезные выработки и очистные забои.

Размеры геологических нарушений всех типов по простиранию угольного пласта колеблются в весьма широких пределах — от нескольких метров до 150 м. Расположение их на площади горного отвода носит, как правило, случайный характер и поэтому трудно поддается прогнозированию по геологическим признакам.

Наиболее нежелательно наличие в выемочном столбе карстовых нарушений угольного пласта, наиболее многочисленных среди всех нарушений. Сложность их разведки состоит в том, что они имеют и наименьшие из всех нарушений размеры, преобладающим из которых является 15 м в поперечнике.

Обычно разведка геологических нарушений в выемочных столбах осуществляется бурением «горизонтальных» разведочных скважин по угольному пласту из штреков, оконтуриваюших выемочный ста! б.

Вероятность вскрытия этими скважинами геологических нарушений и, следовательно, надежность разведки становится больше,

4

если места заложения горизонтальных скважин определены с учетом результатов предварительно выполненных геофизических работ методами электроинтроскопии.

Методы электроинтроскопии являются объемными и поэтому позван я ют проследить изменчивость свойств массива горных пород, включающего угольный пласта, по простиранию вдать штреков. т.е. оценить в целом нарушенность выемочного столба.

Достоверность разведки геаюгических нарушений выемочного столба методами электроинтроскопии зависит от степени проявления в горной выработке деформаций электрического поля геологическим нарушением, лежащим внутри выемочного столба. Последние зависят от размеров нарушения, его удаленности от горной выработки, степени отличия электрических свойств нарушения и вмещающей среды, а также параметров установок методов эл ектрои нтроскоп и и.

В зависимости от перечисленных выше факторов при практическом применении методов электроинтроскопии на шахтах Подмосковного бассейна практически достигнута надежность разведочных данных, превышающая 90%, в то время как надежность только буровой разведки не превышает 66%.

Настоящая инструкция предназначена для руководства при выполнении работ по исследованию нарушенное™ выемочных столбов поисковыми методами злектроинтроскопии: подземным горизонтальным электропрофилированием (ПГЭП) и подземным электрическим просвечиванием (ЭП), а также при обработке результатов геофизических исследований, их геолого-геофизической интерпретации и составлении прогноза нарушенное™ выемочных столбов, предшествующего планированию разведочных работ горизонтальными скважинами.

Выпатнение положений настоящей инструкции является обязательным условием успешного применения метода.

УСЛОВИЯ УСПЕШНОГО ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДОВ

§ 1. Методы электроинтроскопии в модификациях ПГЭП и ЭП применяются для разведки геаюгических нарушений угольного пласта в пределах выемочного столба из оконтуривающих его горных выработок, закрепленных деревянной крепью.

§ 2. Подземное горизонтальное электропрофилирование рационально применять для разведки геологических нарушений на месторождениях с любой плотностью карстовых нарушений и в выемочных столбах шириной не батее 60- -70 м при выполнении геофизических исследований в обоих штреках. Минимальным разведываемым размером карстового нарушения, лежащего в центре столба, является размер в поперечнике не менее 10 м.

§ 3. Подземное электрическое просвечивание наибапее эффективно на слабо- и среднераскарстованных месторождениях в выемочных столбах шириной 60—100 м. Разрешающая способ-

5

ность разведки — нарушения карстового типа с размером в поперечнике 15—20 м.

§ 4. По данным ПГЭП и ЭП можно составлять качественный прогноз нарушенности выемочного столба, а также выдавать конкретные рекомендации с указанием точек заложения вдоль штреков горизонтальных разведочных скважин.

§ 5. Геофизические исследования методами ПГЭП и ЭП должны выполняться после оконтуривания выемочного столба, когда другие посторонние работы в нем не ведутся, а выемочные штреки не загромождены горношахтным оборудованием.

МЕТОДИКА ПОДЗЕМНОЙ электроинтроскопии

Подготовительные работы

§ 6. Подготовительный этап выполнения геофизических исследований в шахте включает:

1)    изучение геологических разрезов пород кровли угольного пласта и профилей по горным выработкам, в которых планируется проведение геофизических исследований;

2)    тщательное изучение геологической и маркшейдерской документации как по выемочному столбу, так и по разрабатываемому или подготавливаемому к разработке крылу шахтного поля;

3)    изучение результатов перспективного прогноза нарушенности выемочного столба по данным предварительной и детальной разведок;

4)    ознакомление с горнотехнической ситуацией в районе участка геофизических исследований и подготовленностью его к выполнению геофизических исследований (наличие пикетажа, отсутствие горношахтного оборудования, транспортных средств и т.д.);

5)    ознакомление со схемой вентиляции участка и планом ликвидации аварий на шахте;

6)    выбор разносов установки электропрофи "ирования.

§ 7. При изучении геологической и маркшейдерской документации и результатов перспективного прогноза нарушенности выемочных столбов определяются:

1)    качественная и количественная степень закарстованности крыла шахтного пат я;

2)    преобладающие поперечные размеры и типы геатогических нарушений, встречающихся на крыле шахтного пат я, где подготовлен выемочный столб;

3)    литатогия и мощность подстилающих и покрывающих угать-ный пласт порол по длине выемочного столба;

4)    обводненность пород непосредственной кровли угатьного пласта.

§ 8. Для выполнения исследований нарушенности выемочного столба методами электроинтроскопии шахтой выделяется 4 рабочих. Руководитель геофизических исследований распределяет их

обязанности на период передвижения отряда в шахте к участку геофизических исследований и на период их выполнения, а также проводит инструктаж рабочих по правилам техники безопасности при выполнении подземных электроразведочных работ.

Подготовка и передвижение с аппаратурой в шахте

§ 9. Геофизические исследования нарушенности выемочных столбов методами электроинтроскопии осуществляются с помощью шахтной электроразведочной станции ШЭРС-2.

§ 10. После транспортировки аппаратуры с базы на шахту производится внешний осмотр генератора (излучателя поля) и измерителя (милливольтметра или микромольтметра) на случай повреждений при перевозке. При отсутствии повреждений приступают к проверке электронной схемы аппаратуры.

Контроль измерителей выходного тока генератора

§ 11. Подключают источник питания к генератору станции (АНЧ-1, ИКС-50). В гнездо АВ вставляются выводы сопротивления, рассчитанного на мощность 15—25 Вт (может быть использована электролампа мощностью 15—25 Вт при напряжении 127— 220 В с напаянными на цоколь выводами длиной до 1,0 м или лампа в патроне, имеющем шнур длиной до 1,0 м, со штепсельной вилкой на конце). Включают генератор на нагрузку и устанавливают выходной ток, равный 10 мА на пределе измерения 10 мА.

Затем производят измерение силы тока на более грубом пределе. При переключении на более грубый предел измерения величина выходного тока не должна измениться. Погрешность перехода с предела на предел рассчитывается по формуле

^А=    100%,    (I)

где п_}— отсчет тока, равный пределу измерения; п₂—отсчет тока на более грубом пределе. Величина А не должна превышать ±2%.

Такому контролю подвергаются пределы измерения тока до 100 мА. В том случае, если величина погрешности А более ±2%, измерения в шахте производить не следует (необходима настройка шунтов измерительных приборов, что может быть осуществлено только на базе.

Контроль микровольтметра ИКС-1

§ 12. Микровольтметр включается за 5—10 мин. до начала контроля для прогрева. Проверяется напряжение питания батарей, оно должно быть не менее + (15—20)% от минимального значения, отмеченного красной чертой на шкале стрелочного индикатора микровольтметра. Контролируется также усилие и пределы измерения микроват ьтметра.

7

При контроле усиления переключатель «J—О—AV—R_MN » устанавливается в положение на J. В этом случае на вход индикатора сигнала подключается сигнал опорного генератора. Ручки отсчет-ного устройства устанавливаются:    =    10³    мкВ,    fi    =    0,    Т    =    8,    что

соответствует подаче на вход индикатора сигнала напряжением 8 мкВ. Регулируя усиление индикатора, устанавливают стрелку на край шкалы (40—50 делений). Если это удается сделать, то усиление индикатора сигнала находится в пределах нормы. В противном случае прибор к измерениям в шахтных условиях непригоден (поэтому при выезде на шахту целесообразно иметь запасной измеритель).

При контроле пределов измерения .микровольтметра переключатель «J—0— AV —R_MN » устанавливается в положение на J, ручки отсчетного устройства ставят:    у    =10,    J5    =    0.    Регулируя    ручки

усиления, выводят стрелку индикатора на рабочую часть шкалы (более 30 делений).

Затем устанавливают у=0, fi= 10. С трелка должна занять первоначальное место на шкале. Допускается расхождение не более ±2 деления правой части стрелочного индикатора. Контроль диапазона аналогичен вышеописанному, только в начале устанавливаются ]f= 10, fi=90, <*.= <*..,, а затем Г=0 (или 10), fi= 10 (или 0), сС = сС,-10.

Положение нуля микровольтметра контролируется при с* = 10"³ мкВ, / = 0,    f=0    и усилении, при котором прибор дает отклоне

ние на всю шкалу при сигнале 10 мкВ. Отклонение стрелки индикатора при нулевом напряжении на входе должно быть минимальным (не более 10 делений). При наличии больших расхождений прибор к измерениям в шахтных условиях непригоден.

Контроль милливольтметра АНЧ-1

§ 13. Милливольтметр АНЧ-1 контролируется по эталонному сопротивлению (колодка MN на лицевой панели генератора АНЧ-1). Милливольтметр включается за 5—10 мин. до начала измерений для прогрева. Перед измерениями производится контроль напряжений источников питания (напряжения питания не должны выходить за допустимые пределы:    в    положении    Н,    и    Н₂—зона

10—15 делений нижней шкалы, в положении А — зона 70—100 делений верхней шкалы).

Милливольтметр шнуром с вилками MN на концах подключается к эталонному сопротивлению генератора (при этом милливольтметр должен находиться на расстоянии не менее 3 м от генератора). В качестве нагрузки генератора используется то же сопротивление, что и при контроле измерителей выходного тока генератора. Переключатель «J — АV» устанавливается в положение J. Включается генератор и устанавливается ток 5—6 мА. Производят измерения величин выходного тока J_M3W ^и разности потенциалов АУ_ИЗМ Эти измерения производят на 2-3 точках рабочей шкалы на всех пределах измерения тока.

Если величину AV_H3M определять на двух пределах измерения аналогично контролю пределов измерителей тока генератора, то можно контролировать точность настройки пределов измерения.

Погрешность рассчитывается по формуле (1), где n_f и п₂ — отсчеты V на двух пределах. Величина погрешности перехода с предела на предел не должна превышать ±2%.

После измерений AV_M3vl и Л_изм производят расчет величины

отношения - ^U3M = R_WJM Погрешность измерений определяют по формуле

Ап~    lOOP/o,    (2)

rv

где R — величина эталонного сопротивления генератора (берется из паспортных данных прибора). Величина А не должна превышать ± 3%.

Если какую-либо операцию по контролю перед спуском в шахту выполнить не удается, необходимая настройка аппаратуры осуществляется на базе согласно инструкции по настройке соответствующей аппаратуры, используемой в качестве базовой в шахтной электроразведочной станции (аппаратуры низкой частоты АНЧ-1 или измерителя кажущихся сопротивлений ИКС-50).

§ 14. Передвижение с аппаратурой в шахте к месту проведения геофизических исследований и обратно осуществляется согласно «Правилам безопасности в угольных и сланцевых шахтах» (М., «Недра», 1964) под руководством ответственного лица из числа ИТР шахты.

Расположение шахтной электроразведочной станции в горных выработках

§ 15. Перемещение и установка носилок с генератором электроразведочной станции при геофизических исследованиях осуществляется со стороны свободного прохода в горной выработке. Запрещается производить геофизические исследования в горных выработках, сечение которых загромождено более чем на 1/3 горношахтным оборудованием или транспортными средствами (вагонетками или «козами»).

Выполнение геофизических исследований методом подземного горизонтального электропрофилирования

Геофизические исследования в шахте выполняются отрядом в составе: руководителя отряда, его помощника и 4 рабочих.

§ 16. При выполнении исследований методом Г1ГЭП применяются две симметричные установки горизонтального электропрофилирования: A35M10N35B (АВ = 80 м) и A55M10N55B (АВ= 120 м), используемые одновременно.

9