Патенты автора Качурин Николай Михайлович (RU)

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в дорожном строительстве. Предложена композиционная сырьевая смесь для изготовления дорожных покрытий, содержащая (в мас.%): промышленный отход металлургического производства - доменный основной гранулированный шлак (46-49), органоминеральную добавку - комплексную добавку, состоящую из «Линамикс ПК» (1-3) и битумной эмульсии (4-6), и кремнеземсодержащий компонент - гидроотвальную низкокальциевую буроугольную золу ТЭС (44-47). Технический результат - снижение пористости и повышение прочности и значений коэффициентов водостойкости, гидравличности и конструктивного качества получаемого материала. 2 табл., 4 пр.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания подземных горных выработок при комбинированной разработке угольных месторождений. Технический результат заключается в уменьшении энергоемкости, повышении эффективности проветривания систем горных выработок и упрощении схем проветривания. Способ проветривания подземных горных выработок при комбинированной разработке синклинальных угольных месторождений включает разработку пластов на эффективную глубину открытым способом, подготовку и отработку запасов в бортах разрезов подземным способом, проведение центрального вентиляционного ствола или скважины, связанных вентиляционными сбойками с подземными и открытыми горными выработками. При подготовке и отработке шахтных полей в бортах разреза проветривание подземных горных выработок проводят в два этапа: на первом при подготовке и отработке пластов до глубины 100-150 м подземные выработки проветривают за счет временных вентиляционных установок, расположенных с наветренной стороны бортов разреза, на которые крепят гибкие или жесткие воздуховоды для подачи струи воздуха в очистные и подготовительные забои. Подземные горные выработки выдают отработанную струю через выработанное пространство в подземные вентиляционные выработки, имеющие выход на поверхность в выработанное пространство разреза. На втором этапе при подготовке и отработке шахтных полей в бортах и под дном разрезов проветривание подземных горных выработок проводят вентиляционной стационарной установкой, расположенной на центральном вентиляционном стволе или скважине, который располагают в центральной части чащи синклинали месторождения и проводят до нижнего пласта горного отвода, при этом в местах их сопряжений с подземными горными выработками пластов обустраивают вентиляционные раздаточные камеры, выполняющие геотермальный нагрев воздуха в зимнее время, с возможностью регулирования скорости и подачи струи в примыкающие подземные горные выработки. 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания подземных горных выработок при комбинированной разработке угольных месторождений. Техническим результатом является уменьшение энергоемкости за счет отсутствия калориферов для нагрева воздуха в зимнее время, повышение эффективности проветривания систем горных выработок и упрощение схем проветривания за счет прямоточной и/или возвратно-поступательной вентиляции очистных и подготовительных забоев. Способ включает разработку пластов угля на глубину эффективности открытого способа добычи угля, подготовку и отработку пластов в бортах разреза подземным способом, проведение фланговых вентиляционных стволов и/или скважин, связанных вентиляционными сбойками с подземными и открытыми горными выработками, геотермальный нагрев воздуха за счет энергии Земли в зимнее время. При подготовке и отработке шахтных полей в бортах разреза проветривание подземных горных выработок проводят в два этапа: на первом при подготовке и отработке пластов до глубины 100-150 м подземные выработки проветривают за счет временных вентиляционных установок, расположенных с наветренной стороны бортов разреза, на которых крепят гибкие или жесткие воздуховоды для подачи струи воздуха в очистные и подготовительные забои. Отработанную струю выдают через выработанное пространство и сбойки в вентиляционную выработку, а затем - в выработанное пространство разреза. На втором этапе проветривание ведут от вентиляционных стационарных установок, расположенных на фланговых вентиляционных стволах и/или скважинах и работающих независимо друг от друга. 1 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности. Техническим результатом является захоронение бытовых и производственных отходов IV-V классов опасности, ускорение биологического этапа рекультивации нарушенных земель за счет создания под плодородным слоем слоя подкормки корневых систем высаживаемых растений и трав и восстановления первоначальных гидравлических режимов нарушенной территории. Способ включает отдельное складирование плодородного слоя и вскрышных горных пород при вскрытии полезных ископаемых, закладку выработанного пространства после отработки, уплотнение и планировку поверхности в зависимости от выбранного направления рекультивации, нанесение плодородного слоя почвы и восстановления растительного покрова. При этом закладку выработанного пространства ведут поэтапно: на первом этапе закладку выработанного пространства до уровня восстановления первоначальных гидрологических режимов подземных водоносных пластов ведут вскрышными породами, не представляющими потенциальной экологической опасности для загрязнения подземных вод, образуя водоносный слой, отделяемый от заполненного пространства водоупорным слоем глины мощностью 0,8-1,0 м и/или литой твердеющей закладки, приготовленной из отходов из бытовых и промышленных отходов, мощностью 0,20-0,30 м, которые обеспечивают водонепроницаемость слоев при вертикальном дренаже воды, на втором этапе оставшееся выработанное пространство заполняют до уровня выхолаживания рекультивируемой территории твердыми бытовыми или промышленными отходами IV-V класса опасности, обеспечивая их захоронение, которые выравнивают, уплотняют и отделяют водоупорным слоем глины мощностью 0,8-1,0 м, на третьем этапе выхолаживают откосы по площади открытой выработки с учетом угла заданного наклона и затрат на планировку рекультивируемой поверхности, а затем наносят водоупорный слой глины 0,5-0,7 м, на четвертом этапе в зависимости от вида выбранных растений и глубины их корневой системы на рекультивируемую площадь наносят слой и/или остатков сточных вод, донного ила, отходов животноводства мощностью 0,1-0,2 м, слой дробленного котельного шлака с размеров кусков 0-10 мм, или золы уноса ТЭЦ мощностью 0,10-0,20 м, или перемешенные материалы в пропорции 1:1-1:2 в зависимости от типа растительности с укладкой в один слой мощностью 0,2-0,6 м, служащий для улучшения воздухо- и влагопроницаемости, а также структуризации почвы при вспашке и бороновании, на пятом этапе на рекультивируемую площадь наносят плодородный слой мощностью 0,15-0,2 м или потенциально плодородной слой почвы мощностью 0,3-0,5 м, в который для улучшения плодородия вносят брикетированное удобрение из остатков сточных вод с расходом 100-180 г/м2, на шестом этапе производят посев трав, посадку деревьев и кустарников, выбранных в зависимости от направления рекультивации земель. 4 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для предварительной дегазации разрабатываемых угольных пластов. Техническим результатом является уменьшение выделения пыли и газа в очистной забой за счет интенсивного увлажнения призабойной части разрабатываемого угольного пласта и снижение трудоемкости процесса ликвидации отработавшей скважины. Предложен способ предварительной дегазации угольного пласта, включающий бурение дегазационных скважин в плоскости пласта, с шагом 35-70 м, но не более 0,7 длины зоны опорного давления, закладывание перфорированных трубопроводов в скважины с диаметром, равным 0,7-0,8 от диаметра скважины, герметизацию устья скважин, с последующим подключением к дегазационному газопроводу и закачивание жидкости в отработавшую скважину. При этом перфорированный трубопровод монтируют из облегченных перфорированных труб, изготовленных из водорастворимых материалов, а стыки труб соединяют упругими муфтами. На расстоянии 1,5-2 м от скважины до груди очистного забоя перфорированный трубопровод растворяют в скважине, нагнетая в него воду с добавками поверхностно-активных веществ и растворителей. При этом интенсивно увлажняют уголь в призабойной части разрабатываемого пласта. Темп нагнетания жидкости в отработавшую скважину обеспечивают не менее 15 л/мин. 1 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для комплексного освоения месторождений бурого угля. Технический результат заключается в обеспечении эффективного комплексного использования месторождений бурого угля и комплексной защите окружающей среды от воздействия технологического процесса. Способ комплексного освоения месторождений бурого угля включает деление месторождения на блоки, бурение дренажных скважин и подземную газификацию угля, растворение золошлаковых остатков угля и откачку продуктивного раствора на поверхность для последующей экстракции ценных компонентов, заполнение выработанного пространства блока закладочным материалом. Бурят 6 рядов вертикальных скважин, расположенных в блоке друг от друга на расстоянии 20…25 м, которые последовательно используют как дренажные, продуктивные для газификации угля, для растворения и извлечения золошлаковых остатков угля и для нагнетания закладочной смеси. В каждом ряду располагают 10…12 вертикальных скважин на расстоянии 15…20 м друг от друга. Откачивают подземную воду и через узел водоподготовки направляют к потребителю. Газ подземной газификации угля очищают от примесей в узле очистки энергетического газа и сжигают в локальной газовой электростанции. Образующийся диоксид углерода нагнетают в закладочный массив посредством узла аккумулирования, а продуктивный раствор очищают от твердых примесей и откачивают по трубопроводу к химико-технологическому узлу, связанному с закладочным комплексом посредством узла неутилизированных отходов. 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при герметизации шпуров для оценки газоносности метаноносных угольных пластов и контроля газовыделения в горные выработки. Техническим результатом является обеспечение удобства при выполнении монтажа герметизатора в шпуре в стесненных условиях горных выработок. Герметизатор шпуров для контроля газоносности угольных пластов содержит уплотнительный элемент, выполненный в виде жесткого трубчатого корпуса с концевыми ниппельными опорами и упругой манжетой, надетой на корпус. Причем манжета закреплена на корпусе в его концевых ниппельных опорах посредством бандажа. Кроме того, герметизатор содержит ограничительный элемент, укрепленный на забойном конце уплотнительного элемента, средство досылки герметизатора в шпур, контрольно-измерительный узел, систему подачи воздуха с воздухоподводящими трубками и две дополнительные ниппельные опоры. При этом герметизатор дополнительно снабжен упругой втулкой, пресс-шайбой и пуансоном. Причем жесткий трубчатый корпус выполнен в виде отдельных трубчатых элементов, соединяемых между собой резьбовым соединением. А перед ниппельной опорой первого трубчатого элемента уставлена упругая втулка и пресс-шайба, поджатая пуансоном, установленным на резьбовом соединении с внешней стороны первого трубчатого элемента. Кроме того, воздухоподводящие трубки выполнены, проходящими через ниппельные опоры, а упругая манжета дополнительно закреплена на упругой втулке. 1 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для мониторинга газовыделения с поверхности обнажения метаноносных угольных в горные выработки угольных шахт. Техническим результатом является повышение точности измерения количества газа, выделяющегося с исследуемой поверхности угольного пласта, за счет обеспечения плотного примыкания на линии контакта приставной полости с поверхностью пласта и устранения частичных потерь газа, поступающего под приставную полость. Предложен щиток для контроля газовыделения с поверхности обнажения угольного пласта, включающий приставную полость с центральным отверстием, соединенным с трубкой, подводящей газовую смесь к узлу контроля количества газовой смеси. Приставная полость выполнена круглой формы, на контактной поверхности с угольным пластом закреплен уплотнитель из упругого газонепроницаемого материала. Через центральное отверстие в приставной полости пропущена жесткая трубка с неподвижной гайкой на внутренней части трубки, упругой втулкой, поджатой пресс-шайбой и подвижной гайкой. С внешней стороны на трубку надет уплотнительный элемент, контактирующий с внешней поверхностью приставной полости, поджатый пресс-шайбой и подвижной гайкой. При этом в части трубки, находящейся между исследуемой поверхностью угольного пласта и приставной полостью, выполнен перфорационный элемент. 1 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть применено в подземной газификации бурого угля в тонких и средней мощности пластах. Способ включает осушение угольного пласта, нагнетание в реакционный канал окислителя по вертикальным дутьевым скважинам, отсос из него продуктов газификации через газоотводящие скважины и минимизацию давления в реакционном канале. При этом дополнительно бурят две вертикальные скважины до почвы угольного пласта и соединенные с ними две вертикальные скважины длиной 100-140 м на границах отрабатываемого участка газифицируемого угольного пласта на расстоянии 50-60 м друг от друга, а также нагнетательные скважины по центру данного участка пласта с шагом 15-20 м. В качестве окислителя используют атмосферный воздух с добавкой парокислородной смеси в количестве 20000-50000 м3/ч, поддерживают температуру огневого забоя на уровне 550-700°С, а управляют огневым забоем последовательным переключением на нагнетательную скважину, к которой подходит огневой забой, а также путем изменения количества нагнетаемого окислителя. Технический результат заключается в обеспечении устойчивого горения в огневом забое фильтрационного канала и повышении калорийности энергетического газа при подземной газификации тонких и средней мощности пластов бурого угля. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к отрасли горного дела и посвящено проблеме обеспечения безопасности проведения подготовительных горных выработок по газовому фактору. Техническим результатом является повышение эффективности способа определения метановой опасности подготовительных горных выработок, путем учета влияния на метановую опасность подготовительных горных выработок режима работы вентилятора местного проветривания, фильтрационных и диффузионных параметров переноса метана воздушной струей. Способ определения метановой опасности подготовительной горной выработки заключается в определении геометрических параметров подготовительной горной выработки и определении значения абсолютной газообильности. При этом дополнительно определяют фильтрационные и диффузионные характеристики движения метана в угольном пласте и вентиляционной струе воздуха, определяют среднюю концентрацию метана на исходящей струе из решения уравнения диффузии метана, определяют метановую опасность подготовительной выработки, сравнивают среднюю концентрацию метана на выходе из подготовительной выработки с предельно допустимой концентрацией и нижним пределом взрывчатости метановоздушной смеси. Если эта концентрация меньше предельно допустимой концентрации, то ситуация не опасная. Если средняя концентрация метана превышает предельно допустимую концентрацию, то ситуация опасная. Если средняя концентрация метана превышает нижний предел взрывчатости метановоздушной смеси, то ситуация чрезвычайно опасная.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения площади поперечного сечения в горных выработках, имеющих большое поперечное сечение неправильной формы

Изобретение относится к составам керамических масс для изготовления стеновых строительных изделий преимущественно из кирпича

 


Наверх