Способ гидроизоляции пород вокруг горной выработки

 

СПОСОБ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ПОРОД ВОКРУГ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ, включающий бурение скважин и образование щелей нагнетанием твердеющего раствора , отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости способа,через пробуренные скважины производят закрепление окружающего породного массива твердеющим раствором и выполняют повторное их бурение , при этом в дополнительно пробуренных скважинах в направлении об-. разования щелей выполняют продольные прорези. (Л

„„Я0„„033751

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(Я) E 21 О 1 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0THPblTHA

1, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,:

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3» (21) 3372789/22-03 (22) 23.12.81 (46) 07.08.83. Бюл. Р 29 (72) Н.Т.Фатеев, В.Ф.Карякин, Н.Г,Власов и В,И.Косогор (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу, (53) 624.191.6(088.8) (56) 1. Рогатин Н,H. и Сенаторов Н.П

Противофильтрационные завесы на карьерах. М ., "Недра", 1979, с. 42, 2. Рекомендации по струйной техно.логии сооружения тонких противофильтрационных завес, опор и разработке мерзлых грунтов. М,, Госстрой СССР, НИИОСЙ, 1981, с. 13, рис. 7, 8 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ ГИЛРОИЗОЛЯЦИИ ПОРОД

ВОКРУГ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ, включающий бурение скважин и образование щелей нагнетанием твердеющего раствора, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости способа, через пробуренные скважины производят закрепление окружающего породного массива твердеющим раствором и выполняют повторное их бурение, при этом в дополнительно пробуренных скважинах в направлении об-. разования щелей выполняют продольные прорези.

1033751

Изобретение относится,к горной промышленности и может быть использовано при проведении горных выработок, а также в промышленном и гражданском строительстве при сооружении водонепроницаемых стенок в малосвязным рыхлых. породах.

Известен способ тампонажа рыхлых пород, включающий инъектирование твердеющих растворов через скважины (13.

Недостатком его является значительные объем бурения скважин и рас-. ход дорогостоящих твердеющих раство- ров из-за радиального, а не целенаправленного распространения растворов от оси скважин.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ гидро- . иэоляции пород вокруг горной выработки, включающий бурение скважин и образование щелей нагнетанием твердеющего раствора (2).

Недостатком данного способа является его трудоемкость, связанная с использованием гидроструйного разрушения пород.

Цель изобретения - снижение трудоемкости работ.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу включающему бурение скважин и образование щелей нагнетанием твердеющего раствора, через пробуренные скважины производят закрепление окружающего породного массива твердеющим раствором и выполняют повторное их буре" ние, при этом в дополнительно пробуренных скважинах в направлении образования щелей выполняют продольные прорези, На фиг. 1-5 показаны фазы подготовительных операций для создания экрана; на фиг. 6 - скважина с ориентированными прорезями, горизонтальный разрез; на фиг. 7 - -выработка и скважины с ориентированными прорезями, горизонтальный разрез; на фиг. 8 - выработка с образованным гидроизоляционным экраном, горизонтальный разрез; на фиг.9 - горизон.тальная выработка с образованнымзкраном,продольный разрез; на фиг. 10 - то . же, поперечный разрез.

Способ гидроизоляции осуществляется следующим образом.

В рыхлых породах 1 вокруг выра" ботки 2 бурят вертикальные законтурработки 12 оформляют ниши 13 для бу35 рения гор иэонтальных или слабонаклонных скважин 14. Затем выполняют перечисленные операции в той же последовательности, которые в конечном итоге обеспечивают получение, гидроизоляционного экрана 15 вокруг горизонтальной выработки 12, Глубина щел и, формируемой в стенке скважины, должна быть не менее .0,2 диаметра скважин 3 в противном случае она не гарантирует заданной направленности развития трещины из-эа резкого уменьшения максимального растягивающего усилия, а глубина более 0,5 диаметра нецелесообразна по техническим условиям.

5

<о !

25 зо ные скважины 3 буровым снарядом 4 с полыми штангами. Затем, поднимая снаряд 4, через него нагнетают твердеющий фильтрующийся раствор 5 в объеме закрепления стенок скважины, задаваемым в пределах 0,2-0,5 ее диаметра под давлением, превышающим имеющееся горное и гидростатическое на 1-53, и получают цилиндрический отвержденный массив 6. Отвержденный стержень скважины разбуривают тем же снарядом 4 ° Затем в стенках скважины 3 выполняют остроугольные диаметрально противоположные прорези 7 с помощью выдвижного зубка 8 (или фрезы), установленного на штанге, ориентированные по линии гидроизоляции 9. Далее осуществляют повторное нагнетание такого же твердеющего фильтрующегося раствора под давлением, превышающим сумму горного и гидростатического на 15-203, которое приводит к развитию трещины 10 по направлению щели с одновременным ее заполнением и пропиткой стенок 11. После отверждения раствора в сомкнувшихся трещинах образуется гидроизоляционный экран вокруг выработки.

Аналогичным образом можно осуществить гидроизоляцию и вокруг горизонтальной выработки 12, если она пересекает массив рыхлых пород.l, 3 этом случае по контуру выИспользование изобретения позволяет значительно снизить трудоемкость работ за счет замены гидроструйной технологии на технологию гидроразрыва, увеличить скорость образования противофильтрационной завесы и снизить стоимость гидроизоляции, ° ° °

° °

ФЬЮ

-4ь° ° ° °

° °

pup 7

103375l

1033751

Составитель Л. Черепен кина

Редактор Т,Киселева Техред B,äàëåêîðåé Корректор A. Повх, Заказ 5588/37 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.

°

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная 4