Способ профилактического заиливания выработанного пространства

 

СПОСОБ ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО ЗАИЛИВАНИЯ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА, включаюиц1й подачу профилактической пульпы, последующий ввод коагулянта и спуск осветленной воды по мере осаждения твердых частиц по трубам, которые устанавливают горизонтально в изоляционном сооружении от почвы выработки до кровли и сообщают с выработанным пространством, о тличающийся тем, что, с целью повышения эффективности заиливания за счет ускорения процесса расслоения пульпы, коагулянт подают в пульпу под давлением в виде напорных струй через инъектор, который размещают в трубе для спуска осветлен-, (/) ной воды, при этом осуществляют чередование приемов подачи пульпы, ввода коагулянта и спуска воды до полного заиливания выработки по высоте.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(5ц Е 21 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Й1,!@,1!ЫЬ ) йй. -ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3650610/22-03 (22) 11.10.83 (46) 23.06,85. Бюл. Р 23 (72) Э.Н.Мильман, Н.Н.Сытников, A,С.Лубянецкий, M.Õ.Ãàôàðîâ,Á.Н.Малафеев, Ж.Г.Мифтахов и В.Л,Малыгина (71) Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по добыче полезных ископаемых открытым способом (53) 622.817(088.8) (56) 1.Дмитрюк Н.Ф. и др. Борьба с подземными пожарами от самовозгорания угля. ЦИТИугля, 1982, с.93,97,!01-120.

2. Технологические схемы заиловочных работ для предупреждения и тушения эндогенных пожаров в шахтах восточных районов СССР. ВостНИИ. Кемерово, 1979, с. 122 °

„„Я0„„1162999 А (54) (57) СПОСОБ ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО ЗАИЛИВАНИЯ ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА, включающий подачу профилактической пульпы, последующий ввод коагулянта и спуск осветленной воды по мере осаждения твердых частиц по трубам, которые устанавливают горизонтально в изоляционном сооружении от почвы выработки до кровли и сообщают с выработанным пространством, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности заиливания эа счет ускорения процесса расслоения пульпы, коагулянт подают в пульпу под давлением в виде напорных струй через инъектор, который размещают в трубе для спуска осветлен-. ной воды, при этом осуществляют чередование приемов подачи пульпы, ввода коагулянта и спуска воды до полного заиливания выработки по высоте.

1162999

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых; склонных к самовозгоранию. 5

Известен для предупреждения эндогенных пожаров способ профилактического заиливания выработанного пространства, включающий нагнетание глинистых или иных пульп за изоляционные сооружения с целью уменьшения воэможности самовозгорания угля и снижения аэродинамической связи между действующими и отработанными забоями Я, Недостатком способа является длительность процесса эаиливания, выражающаяся в том, что осаждение твердых частиц происходит медленна.

Чтобы полностью заипить намеченный 20 участок, в него необходимо сразу же подать большой объем (70 м и более) . глинистой пульпы, что чревато серьезными.последствиями: прорывом ее в действующие выработки и забои. 25

Поэтому участок заполняют частично пульпой, далее ждут осаждения твердой фракции, выпускают осветленную воду и процесс подачи пульпы периодически повторяют. Заиливание рас- 30 тягивается на несколько месяцев.

Известен способ профилактического заиливания выработанного пространства, включающий подачу профилактической пульпы, последующий ввод коагулянта и спуск осветленной воды по мере осаждения твердых частиц по трубам, которые устанавливают горизонтально в изоляционном сооружении от почвы выработки до кровли и сообщают с выработанным лространством 1.2.1 .

Однако в известном способе введение коагулянта в пульпу не обеспечивает полного их взаимодействия,по 45 спедующим причинам: коагулирующие. добавки вносятся с пульпу либо в процессе смыва и подачи глины или иных материалов с поверхности, либо после подачи пульпы при промывке 50 пульпопровода. В первом случае действие коагулянта начинается раньше, чем пульпа дошла до места назначения.

Поэтому выпадение твердых частиц приводит к запукорке трубопроводов. 55

Во втором случае при промывке пульпопровода вода снижает консистенцию пульпы, 1

Известный способ подачи коагулян-! та с водой не нашел широкого применения, так как он не обеспечивает равномерного перемешивания коагулянта по всему объему заиловочной .. пульпы за изоляционным сооружением.

В связи с этим время на расслоение пульпы уменьшается незначительно по сравнению с естественным расслоением. :

Цель изобретения — повышение эффективности. заиливания за счет ускорения проц сса расслоения пульпы.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу профилактического заиливания выработанного пространства, включающему подачу профилактической пульпы, последующий ввод коагулянта и спуск отсветленной воды по мере осаждения твердых частиц па трубам, которые устанавливают горизонтально в изоляционном сооружении от почвы выработки до KpOBJIH u сообщают с выработанным пространством, коагулянт подают в пульпу под давлением в виде, напорных струй через инъектор, который размещают в трубе для спуска осветленной воды, при этом осуществляют чередование приемов подачи пульпы, ввода коагулянта и спуска воды до полного заиливания выработки по высоте.

На фиг.1 показана схема поэтапного заиливания пульпой изоляционного сооружения с трубами; на фиг.2расположение инъектора в трубе.

Способ заключается в следующем, При изоляции выработанного пространства 1 изоляционными сооружениями, .например перемычками 2, в них устанавливают по высоте несколько труб 3 с вентилями-задвижками 4.

Эти трубы последовательно служат для подачи глинистой пульпы, раствора коагулянта, спуска осветленной воды и контроля за уровнем суспензии. Пульпу подают по стационарному пульпопроводу 5 путем подключения его поочередно к каждой трубе 3. Перед заиливанием изопяционного сооружения подсчитывают предполагаемый объем пульпы от почвы выработки до первой, второй и т.д. труб 3 с целью определения необходимого количества раствора коагулянта.

Раствор коагулянта подают под давлением через иньектор 8» котоСоставитель И,Федяева

Редактор Е.Лушникова Техред Т.Маточка - Корректор М Розман тор, озман

Заказ 4085/32 Тираж 446 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 з 1 рый вставляют в трубы 3. Величину давления выбирают таким образом, чтобы струи коагулянта могли пронзить толщу пульпы и вступить во взаимоцействие со всем ее объемом.

Раствор коагулянта приготавливают непосредственно у заиловочной перемычки и его можно подавать несколькими порциями подряд, Инъектор состоит из вращающейся трубы 7 с соплами 8, сальника

9 и муфт 10. За счет сил реакции при выходе раствора под давлением из сопла 8 труба 7 вращается, обеспечивая смешивание коагулянта с заиловочной пульпой. Для нодачи раствора под давлением применяют аппараты АП-1 и AT-2, которые подключаются к трубе 7 с помощью шланга

11 и муфты 10, Пример ° Необходимо экстренно заилить выработанное пространство 1 за, заиловочной перемычкой 2. Примем следующие исходные данные: высота выработки 2 м, ширина 3 и угол о

t наклона выработки 15 . В перемычке установлено пять труб (1-У) через

0,4 м. Общий объем эаиливания составит около 72 м . Заиливание начинаем з вести со второй (П) от почвы выработки трубы, а в первую (1) вставляем инъектор 6 для подачи коагулянта.

До второй (П) трубы (в примере) входИт до 25"30 м глинистой пульпы.

162999 ф

Для ее ускоренного расслоения на твердые фракции и воду вводим коагулянт: 0,25-0,3 м 1Х-ного раствора полиакриламида. Норма расхода коагулянта установлена на основании исследований. После выполнения этих операций через 10- 15 мин спускают осветленную воду до первой (1) трубы,переставляют инъектор во вторую

10 (П) трубу, а по третьей (Ш) подают пульпу также в объема 25-30 м . После окончания подачи пульпы вводят раствор коагулянта через инъектор, спускают осветленную воду и процесс повторяют через следующие трубы до полного заиливания изоляционного сооружения. Таким способом перемычка будет заилена в течение смены йульпой с высокой консистенцией, при20 чем в процессе эаиливания можно вести четкий контроль как эа общим количеством пульпы, так и за стоком осветленной воды.

25 Использование предлагаемого способа профилактического заиливания позволит обеспечить сокращение .существующих сроков заиливания изоляционного сооружения (перемычки; рубашки и т.д.) до одной сменЫ, исключение возможности прорыва глинистой пульпы за счет ее ускоренного расслоения с последующим спуском осветленной воды.