支架顶梁对γ射线方法测量顶煤厚度影响研究.pdf

第 “卷 第期中国矿业大学学报 2 . ; 9/ 9 文章编号 “ A “ B C D E F A A D 支架顶梁对 G射线方法测量 顶煤厚度影响研究 王增才“H孟惠荣 E“ - / _ 0 -8 2 6. / 8 , - / G- / 9 - / ‘ 3 / 8 3 .a / 7 7 3 . ;8 2 - , ; 28 2 6- 0 / 在岩层中取一无穷小体积‘ b H这个体积发出 的射线H应当通过厚度为c de fgf 的岩层和厚 度为d he f gf“e Vi 7 6 j的煤层而到达\点8 但可以引向 函数 9 A “ . /A/ A ’ B A. /C C C 9 令C “ 1 2 . 3 -可以证明 ’ - * * . /0 1 2 . 3 - 2 4 5 - -“’ *. /0 1 2 . 3 - 2 4 5 - -/ ’ - * . /0 1 2 . 3 - 2 4 5 - -“ 9 0 1 /3 D 2 -* 9 0 1 2 . 3 -* 同理可以证明 ’ - * * . /9 0 1 ;8 9 e 式中J 为无液压支架情况下自然f射线穿过煤层 在M点的辐射强度其表达式为式9 7 K d为液压 支架顶梁上部岩层中自然f射线穿过煤层后在M 点的辐射强度K .为液压支架顶梁上部岩层中自然 f射线穿过煤层和支架顶梁后在M点的辐射强度K /d为未被液压支架顶梁覆盖部分岩层中自然L 射线穿过煤层后在M点的辐射强度 式9 e 的物理意义为J自然L射线穿过煤层和 支架顶梁后在M点的辐射强度 ‘的求取分解成两 部分一部分为射线穿过未被支架顶梁覆盖的煤层 的辐射强度/ dK 另一部分为射线穿过被支架顶 梁覆盖的煤层以及支架顶梁的辐射强度 . 下面推导 .和d的表达式 由图看出 d“ 8 D2 F . 用关系式D ED46 - / 代入式 F . 并引入函 数式 4 .得 5/6 4 78 9 , G “ 8 1 7 7 6 2 0 2 6 6 6 / 3 5 ’ - A 实验结果讨论 在探测岩层自然“射线穿过顶煤衰减后的 辐射强度时B探测仪器接收到的是锥体范围内的射 线B液压支架顶梁覆盖了锥体的一部分B液压支架 顶梁对锥体的覆盖程度与探头离顶梁前端的距离 C相关B探头离顶梁前端距离C越近B支架顶梁对 辐射锥体覆盖越大B探头接收到的射线强度越小B 探测仪器计数率越少-反之B探头离顶梁前端距离 C越远B支架顶梁对辐射锥体覆盖越小B探头接收 到的射线强度越大B探测仪器计数率越多-这充分 说明支架顶梁对D射线具有衰减作用B因此要影响 顶煤厚度的探测- E 当将自然“射线探测仪器安装在采煤机机 身上时B探头安装位置离液压支架顶梁距离一般为 F GG左右B 受液压支架顶梁对射线衰减作用影 响B其 脉 冲 计 数 比 探 头 离 液 压 支 架 顶 梁 CH GG时 C H GG时B 探头计数受液压支架 顶梁衰减已较小减少的计数率为 I脉冲J 8 B 其相对误差达到 I J K L H E - L M-因此B液压支架 顶梁对“射线衰减作用而导致的顶煤厚度测量误 差不容忽视- N 结论 通过理论分析和实验证明O由于液压支架顶梁 覆盖射线辐射锥体的一部分B因而影响射线穿过煤 层后的辐射强度B继而影响到煤层厚度测量精度- 特别在被测煤层较薄时B用不考虑支架顶梁情况下 数学模型式 F 推算被测煤层时B将会产生一定误 差B其误差值达到 M以上-为提高测量精确度B 应采用考虑支架顶梁情况下数学模型式 代替 不考虑支架顶梁影响下的数学模型式 F 推算被测 煤层厚度- 参考文献O P QR ’ 5 5 ’ 0 0S T -S1 0 6 G/ 0 ;8 0 ’ ’ 2 5 ,6 8 9 ’ / 2 ’ 2 P U Q - 5 5 , ’ ; 9 5 6 3 6 , 4 B V W F B L F O I X I I - P E Q 秦剑秋B孟惠荣-自然“射线煤岩界面识别传感器的 理论建模及试验验证P U Q -煤炭学报B V V L B E O F X L - P F Q 纪刚-天然“射线穿过煤的规律性研究P U Q -煤炭学 报B V V K B V O L L X L W - P K Q 成都地质学院-放射性勘探方法P Q -北京O原子能工 业出版社B V I F - P QR ’ 8 8 5 , ’ 2YZ B.’ 3 8 6 5 [-\ ’ G5 / 5 02 6 6 6 5 Q - a bY S- Y / 3 0 Z / ’ 0 46 5 5 ,T 5 , 5 ’ ’ 2 8 6 6 B V V O E W X F K - ‘ 5 3 1 ’ 5 ; ’6 / 5 6 7 46 c4 2 / 1 3 ;Y 1 7 7 6 2 0 1 7 6 5 ’ / 8 1 2 0 5 , 9 ; / BT .[c1 X 2 6 5 ,E -f ’ 7 / 2 0 G’ 5 0 6 9 5 / j k l m n o p m OSG/ 0 9 ’ G/ 0 ; / 3 G6 ’ 3 6 2 ; / 3 ; 1 3 / 0 5 ,0 9 ’2 / / 0 6 5 5 0 ’ 5 8 0 46 5 / 0 1 2 / 3 , / GG/2 / 47 ’ 5 ’ 0 2 / 0 5 , 0 9 2 6 1 , 90 9 ’; 6 / 38 ’ / G / 5 0 9 ’; / 5 6 7 46 9 4 2 / 1 3 ;8 1 7 7 6 2 0]/ 88 ’ 01 7 -‘ 50 9 8G6 ’ 30 9 ’ 1 5 ; 0 6 5 2 ’ 3 / 0 6 5 8 9 7d ’ 0 ]’ ’ 50 9 ’; 6 / 3 8 ’ / G / 5 0 9 ’2 / / 0 6 5 5 0 ’ 5 8 0 46 , / GG/2 / 47 / 8 8 5 ,0 9 2 6 1 , 90 9 ’; 6 / 3 8 ’ / G ]/ 8 ; 6 5 8 ’ 2 ’ - 9 ’ 5 3 1 ’ 5 ; ’ 6 0 9 ’ ; / 5 6 7 46 9 4 2 / 1 3 ; 8 1 7 7 6 2 0 1 7 6 50 9 ’ G’ / 8 1 2 5 ,2 ’ 8 1 3 0 8 6 0 9 ’ 0 9 ; 6 / 3 8 ’ / G ]/ 8/ 3 8 6/ 5 / 3 4 q ’ -‘ 0 ; 6 G’ 80 60 9 ’; 6 5 ; 3 1 8 6 50 9 / 0 0 9 ’ ’ 2 ’ 5 ; ’6 0 9 ’2 / / 0 6 5 5 0 ’ 5 8 0 46 , / GG/2 / 4d ’ 0 ]’ ’ 5] 0 9/ 5 ] 0 9 6 1 0 ; 6 5 8 ’ 2 5 ,0 9 ’ ; / 5 6 7 46 9 4 2 / 1 3 ; 8 1 7 7 6 2 0 8 F - L M- 9 ’G/ 0 9 ’ G/ 0 ; / 3 G6 ’ 3 ]/ 8 ’ 2 ’ d 40 9 ’ ’ r 7 ’ 2 G’ 5 0 / 3 2 ’ 8 1 3 0 8 6 G’ / 8 1 2 5 ,0 9 ’ 0 9 ; / 5 6 7 46 9 4 2 / 1 3 ;8 1 7 7 6 2 0 h5 / 0 1 2 / 3 “2 / 4 h; 6 / 3 8 ’ / G 0 9 ; 5 ’ 8 8 LEF 中国矿业大学学报第F 卷 万方数据