Призначення розробки: Призначено для визначення основних фізичних параметрів геологічного масиву без відбору керна.

Рекомендована область застосування: Зони складування виробничих відходів.

Переваги перед аналогами: Комплекс дозволяє здійснювати моніторинг глибинного росповсюдження забруднюючих речовин, чого раніше не робилось.

Стадія завершеності розробки: Випробувано в режимі дослідної експлуат

Опис розробки:
()
У даний час досліджується, і те спорадично, стан атмосфери й ґрунтового шару в зонах складування виробничих відходів. Моніторинг глибинного поширення забруднюючих речовин не виробляється й ступінь їхнього впливу на геологічне середовище не оцінюється. Пояснюється це рядом причин, і в першу чергу - відсутністю ефективних способів і засобів геоекологічного моніторингу. Сутність способу полягає в тім, що в досліджуваному районі, за прийнятою схемою, мобільним портативним комплексом (БЭАК), що складається із двоколонної свердлильної системи, електробура потужністю 3,4 квт, бурового інструмента на основі легкосплавних бурильних труб Д-16Т, набір шнеків, електрогенератора й компресора, бурять екорозвідувальні шпари на глибину 30-60м. В осадових породах верхньої частини розрізу (глибина 3-7м) шпару вибурюють шнеком діаметром 60-70 мм до рівня корінних порід і роблять обсадку цієї ділянки, попередньо виконавши за допомогою спеціального устаткування огляд стінок шпари й відбір проб з інтервалом 1 м. Після цього продовжують буравлення шпари до проектної глибини в основних породах, але вже діаметром 30-32 мм із видаленням породного дріб'язку вакуумуванням, а у випадку підвищеної вологості породи, продувкою або промиванням, з подачею носія по центральному каналі бурової колони. Обсадку шпари на цій ділянці не роблять. Виконують відбір проб зі стінок шпари й огляд. Для цього розроблене наступне встаткування, що входить до складу комплексу БЕАК. Пристрій для огляду стінок шпари містить розташовану в ній телевізійну трубку з об'єктивом і рамку, одним кінцем жорстко закріплену на корпусі телевізійної трубки, а в іншій частині рамки встановлений конус, із дзеркальною поверхнею. У нижній частині конусного дзеркала розміщене джерело світла, наприклад, кільцева підвіска. За допомогою лінії зв'язку (кабель - трос) це передавальне встаткування в шпарі пов'язане із прийомним вузлом, наприклад монітором комп'ютера, встановленим на поверхні. Пристрій працює в такий спосіб. Підвішені на кабель - трос телевізійну трубку з рамкою, дзеркалом і джерелом світла, опускають у шпару на задану глибину й включають джерело світла. Стінка шпари висвітлюється. Панорамне зображення стінки шпари попадає на дзеркальну поверхню конуса, закріпленого на рамці, відбивається й через об'єктив надходить у телевізійну трубку, де перетворюється в телевізійний сигнал і по лінії зв'язку надходить на монітор прийомного вузла. У результаті виходить об'ємне, просторове зображення стінок шпари. Пристрій для відбору зразків порід зі стінок шпари містить корпус, розташований у шпарі, до нижньої частини якого жорстко закріплений силовий привід із фрезою. До силового приводу знизу прикріплений распорно-повертаючий механізм, що складається з реверсивного приводу, на валу якого встановлене притискне колесо з гумовим обідом, що контактує із зовнішньою поверхнею распорно-повертаючого гвинта розташованого в різьбовій втулці, що з'єднує одночасно реверсивний привід із силовим приводом. У бічній частині корпуса, на зовнішній його стороні, над фрезою виконаний фіксатор з отвором, з'єднаним з вакуум-каналом, виконаним усередині корпуса. На фіксаторі, соосно вакуум-каналу встановлена пробоприйомна трубка, усередині якої з боку фіксатора розміщений знімний фільтр. Пристрій підвішений у шпарі на кабель - тросі. Пристрій працює в такий спосіб. На кабель-тросі його опускають у шпару на задану глибину й подають напруга на силовий привід. При цьому починє обертатися. Включають распорно-поветаючий механізм. Вал реверсивного приводу приходить в обертання, і закріплене на валу притискне колесо своїм гумовим обідом змушує обертатися распорно -повертаючий гвинт у різьбовій втулці. При обертанні гвинт лінійно переміщається убік стінки шпари, або назад, залежно від напрямку обертання вала й подає обертову фрезу на стінку, або повертає у вихідне положення. Одночасно включається встановлений на поверхні вакуум-насос і частки породи, що утворяться при руйнуванні фрезою стінок шпари, засмоктуються в пробоприємну трубку, закріплену на фіксаторі. Подальше просування часток породи, їхнє проникнення у вакуум-канал запобігає знімний фільтр, і вони акумулюються в пробоприємній трубці. По завершенні відбору проб весь пристрій разом зі зразками породи видається на поверхню. Каверномер лазерний призначений для виміру геометричних характеристик свердловини . Каверномер складається із циліндричного корпуса гантелеобразної форми, виконаного з оптично прозорого полімерного матеріалу (наприклад, плексигласу або поліамідних смол), у якому для кріплення до троса має рим, а для передачі інформації зі шпари - електричний кабель, що з'єднує вимірювальну голівку каверномера з електронним блоком, що здійснює обчислення й індикацію діаметра шпари. Нижня частина корпуса для кращого проходження по стовбурі шпари утяжелена й має конусоподібну форму. В обох широких частинах корпуса є оптичні прозорі поверхні. З них виходять, наприклад, вісім лазерних променів - по чотирьох зверху й знизу, розташованих у горизонтальній площині під кутом 90 град.С друг до друга (хрестоподібно), а у вертикальній площині - утворюючий кут з віссю каверномера, що визначає коэфициент виміру В/С. Середня частина корпуса каверномера є вимірювальною частиною пристрою й набрана із круглих, оптично прозорих пластин, з'єднаних між собою непрозорим клеючим складом. У результаті промінь світла, потрапляючи у вузьку грань одиничної пластини, не переходить на сусідні, а пластина, таким чином, пропускає промені світла суворо горизонтальної спрямованості, тобто перпендикулярно осі каверномера і його утворюючої. Для обмеження спрямованості світлових променів у горизонтальній площині (по азимуті) у корпусі кавернометра між кожною парою верхніх і нижніх лазерних променів - виконано вісім вертикальних прорізів, заповнених непрозорим компаундом. У результаті виходить система оптичних світлових напрвляючих відбитих від стінки шпари лазерний промінь, що виходить зі світлової плями, у фотоприйомний пристрій. Пристрій працює в такий спосіб . Лазерний промінь, наприклад, потрапляючи на бічну стінку шпари, утворить на ній світлова пляма, що, завдяки нерівній поверхні бічної стінки шпари, перевідбиває лазерні промені в усі боки. Ті з них, які перпендикулярні осі кавернометра у вертикальній площині й проходять через його центр у горизонтальній площині, потрапляючи через систему оптичних каналів на ПЗС-фотоприймач в центральному отворі, несуть інформацію про відстань до стінок шпари по всім чотирьом взаємо-перпендикулярним напрямкам. Після зчитування цієї інформації й передачі її по кабелю на поверхню включаються лазерні промені, і цикл виміру повторюється. Мобільний буро-аналітичний комплекс дозволяє мінімізувати витрати на дослідження стану геологічного середовища в умовах екологічного пресингу з одночасним підвищенням якості одержуваної інформації.

Відомості про новизну розробки:
є патентів України -- 3 шт.

Можливість передачі за кордон:
Продаж патентів
Продаж ліцензій
Продаж техничної документації
Створення спільного підприємства

Фотодоповнення

Країна Україна

Для отримання додаткової інформації звертайтесь::
E-mail: gal@uintei.kiev.ua