48 数字定向器在地应力测量中的应用.PDF

维普资讯 第 27卷第 6期 煤 炭 技 术 Vo1．27．No．6 2008年急 6月 CoalTechnoloaw Jun．2008 一 一 数字定 向器在地应力测量中的应用 吴志刚 (天地科技股份有 限公司 煤炭总院北京开采所 ，北京 100013) 摘 要：在水压致裂法地应力测量中，数字定向器取代传统定向器，可明显提高地应力方向测量精度，简化测试仪 器。文章介绍了数字定向器的组成 、测试原理 以及现场应用等内容。 关键词 ：电子罗盘 ；定 向器 ；地应力测量 中图分类号 ：TD178 文献标识码 ：A 文章编号 ：1008—8725(2008)06—0125—02 Application ofDigitizedOrientatorinStressM easure WU Zhi．—gang (TiandiScience＆TechnologyCo．Ltd．，BeijingMiningInstitute，ChinaCoalResearchInstitute，Beijing100013，China) Abstract：Thatthedigitizedorientatorreplacesthetraditionalonecan improveapparentlythemeasureaccuran- cyofstratastressdirection，andsimplifythetestinstrument．Thepaperintroducestheprinciple，composition andapplicationofthedigitizedorientator． Keywords：digitizedcompass；orientator；strataStressmeasurement 要求 。但在某些情况下，需要准确 了解地应力的大小和方 向 0 前言 时，传统的水压致裂应力测量 的精度就不够 了，这就需要对 巷道 围岩是一个极其复杂 的地质体 。与其它工程材料 如何提高水压致裂地应力测量精度进行深入 的研究和探讨 。 相 比，它具有两大特 点 ：其一是岩体 内部含有各种各样 的不 目前水压致裂法地应力测量确定基线方 向的方法 ，在印 连续面，如节理、裂隙等 ，这些不连续面 的存在显著改变 了岩 模器上印出破裂 的印痕时 ，通过定 向器 曝光 ，将指南针影像 体的强度特征和变形特征，致使岩块与岩体 的强度相差悬 在洗相纸上 ，在洗相纸上量取角度 ，确定基线和北极的夹角， 殊 ；其二是岩体含有 内应力，地应力场 的大小和方 向都显著 此方法测量精度低 ，过程繁琐 ，且仪器 的可靠性差。本文提 影 响着 围岩的变形和破坏 。因此 ，一切与 围岩有关 的工作 ， 出使用数字定向器取代传统指南针。 如巷道布置 、巷道支护设计 ，特别是锚杆支护设计 ，都离不开 1 罗盘传感器测试原理 对 围岩地质力学特征 的充分 了解 。近几年来 ，随着煤巷锚杆 支护技术 的迅速发展 ，作为该技术 中的关键 内容之一，巷道 罗盘传感器 的判断方向的原理如图 1所示 ，霍尔传感器 围岩地质力学测试也逐步得到重视 ，测试结果应用于支护设 A探测 方向，B探测 y方