Способ тампонажа горных пород с неоднородной трещиноватостью

 

СПОСОБ ТАМПОНАЖА ГОР ных ПОРОД С НЕодаоРодаой ЩИНОВАТОСТЬЮ, вкгаочающий бурение серии скважин и нагнетание в trax це ментного тампонажного раствора, о т п нчающийся тем, что,с целью левы шения эффективности воастоцавпения пу« тем снижения воцопроивцае ости аатампо нированных пороц, по окончании тампонажа и схватывания цементного раствора в промежутках между сква;Ж1П1амя первой серии бурят аопрлннтепьную сервю сква жин и нагнетают в ник полям тый раствор цо полнсяо насыщения вмвшаюшях пороц.

2 А

09) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. 35 Е 2 1 Р 20/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t

/

1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1 ) 3429683/22-03 (22) 28,04.82 (46) 30.10.83. Бюп. l4 40 (72) Н. В. Мамонтов, А. E. Копкатин, В. 3. Сицоров и В. А. Степанюк (71) Криворожский фипиап Всесоюзного научно-исспецоватепьского института органиэации и механизации шахтного строитепьства (53) 622.284.7 (088.8) (56) 1. Гончарук П. П. и цр. Прохоцка накпонного ствопа с применением кимического способа укреппения пороц,- Шах1 ное строктепьство,1970,М 3, с. 22-24. .2. Трупак Н. Г.. Специапьные способы провецения горных выработок, М., «Непера», 1976,с. 71 90 (прототип). (54) (57) СПОСОБ TAMAOHA)KA ГОРР

НЫХ ПОРОД С НЕОДНОРОДНОЙ TPE

ЩИНОВАТОСТЪЮ вкпючающий бурение серкк скважин и йагнетание в ких ие ментного тампонажного раствора, о т п ич а ю шийся тем, что,с пенью павы шения эффективности воцопоцавцения пу тем снижения воцопроницаемости эатампонированных пороц, по окончаник тамно кажа и схватывания цементного раствора в промежутках межцу скважинами первой серии бурят цопопнитекьную серию скважин и нагнетают в-них нопимерный раствор цо попного насыщения вмещаюакх пороц.

Тираж 603 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

f 10513

Изобретение относится к провецению выработок в обвоцненных горных пороцах с неоцнороцной трещиноватостью, а именно к способам их тампонажа с цепью воцоноцавпения.

Известен способ тампонажа горных пороц, вкпючающий бурение скважин и нагнетание в них полимерных растворов на основе синтетических смол (1 .

Оцнако применение полимерных растворов цпя тампонажа горных пороц с неоцнороцной трещиноватостью (пороц с крупными и тонкими трещинами) эконрмически нецелесообразно иэ-эа высо кой стоимости синтетических смол

15 (300 - 700 руб. эа 1 т).

Наибопее бпиэким к )предлагаемому по технической сущности и цостигаемому результату явпяется способ тампонажа гррных пороц с неоциороцной трещиноватостью, вкцючающий бурение серии скважин и нагнетание в них цементно го тампонажного раствора (2 ) ..

Нецостаток такого способа закпючает. ся в том, что ааже при цопопнитепьной активизации цементов i црецепом применения цементации являются трещины топщиной не менее 0,1 мм. Напичие же пороц со эначитепьной пористостью или весьма тонкой трещииоватостью, практически не поццщощихся цементации, неизбежно привоцит к цостаточно высоким остаточным иритоиам, превышающим цопустимые нормы.

Бень изобретения - повышение эффективности воцопоцавпения путем сни35 жения воцопроницаемости затампонированных пород.

Поставпенная цепь цостигается тем, что согпасно способу тампонажа горных пороц с неоцнороцной трещиноватостью, включающему бурение серии, скважин и нагнетание в них цементного тампонажного раствора, по окончании тампонажа и схватывания цементного раствора в промежутках межцу скважинами первой серии бурят цопопнитепьную серию скважин и нагнетают в них полимерный раствор цо попного насыщения вмещающих пороц.

Способ осуществляют спецующим образом.

ВНИИПИ Заказ 86 3/36

02 2

Сначала бурят первую серию скважин вокруг сооружаемой выработки н нагнетают в HHK цементный тампонажный раствор, - который проникает в крупные трещины горных пороц. После схватывания цементного раствора в промежутках межцу скважинами первой серии бурят цопопнитепьную серию скважин и нагнетают в них полимерный раствор, который проникает в мепкие трещины, оставшиеся незатампонированными при цементации, и после отвержцения пиквицирует остаточный воцоприток.

Бурение скважин из забоя, например, вертикального ствола произвоцят через концукторы, укрепленные на раме-шабпоне, установленной на бетонной поцушке с помощью станков, например типа HKP100 МП. Кажцую скважину, пробуренную на проектную глубину, промывают воцой цо попного выноса шлама и опрецепяют ее уцепьное воцопогпощение, по которому наэначакт ",первоначальную концентрацию цементного раствора. В процессе нагнетания раствор постепенно сгущают, например, от 1:3 цо 1:0,5 (U: В). Нагнетание проиэвоцят по зажимной схеме цо тех пор, пока скважина прекратит погпощение раствора при максимапьном цавпении 4 МПа.

После окончания цементации и схватывания раствора в промежутках межцу скважинами первой серии бурят теми жестанками серию цопопнитепьных скважин, в которые нагнетают попимерный раствор, например из мочевиноформапьцегицной смолы (крепитепь К и УКС), воцы и технической соляной кислоты. Нагнетание полимерного раствора произвоцят непрерывно цо.попного насыщения пороц, о цостижении которого су»» цят по прекращению погвощения скважи ной раствора при максимапьном цавпении 2 МПа выцерживаемом в течение

10 мин. Во избежание вытеснения раствсь. ра напорной воцой цавпение не снимают вплоть цо момента отвержцения смолы.

По данным прохоцки вертикального ствопа с испопьзованием црецпоженного способа тампонажа воцоприток попностью пиквицируется, в резупьтате чего возрас-.тает скорость прохоцки в 1,5 раза,