Способ упрочнения трещиноватых горных пород

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК сю 4 Е 21 D 20 00

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13,. 13 11461PLfk

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3802860/22-03 (22) 15.10.84 (46) 30.06.86. Бюл. № 24 (72) В. И. Штеле и Я. Я. Кусиньш (53) 622.281.74 (088.8) (56) Заславский Ю. 3. и др. Крепление капитальных выработок на больших глубинах. Донецк: Донбасс, 1971, с. 183.

Авторское свидетельство СССР № 966242, кл. Е 21 D 20/00, 1979.

„„su„„ iмовов А1 (54) ) 57) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ТРЕЩИ—

НОВАТЫХ ГОРНЫХ ПОРОД, включающих бурение скважин, нагнетание в них твердеющей массы с магнитными свойствами и возбуждение в ней при нагнетании магнитного поля, отличающийся тем, что, с целью увеличения упрочнения пород путем повышения проникающей способности твердеющей массы, магнитное поле создают с переменной напряженностью в пределах от !0 до 10 А/м и частотой от

50 до 60 кГц.

1240909

Составитель Л. Березкина

Редактор М. Келемеш Техред И. Верес Корректор T. Колб

Заказ 3466/27 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам упрочнения трещиноватых пород при разработке месторождений полезных ископаемых.

Целью изобретения является увеличение радиуса упрочнения пород путем повышения проникающей способности твердеющей массы.

На чертеже изображен разрез выработки по оси скважин, используемых для упрочнения пород.

Технология способа заключается в следующем.

Из выработки 1 (фиг. 1) бурят на расстоянии 4 — 6 м одна от другой скважины

2 и 3 в проучняемом массиве 4 на глубину необходимого упрочнения. Затем в скважине 2 устанавливаются источники электромагнитных колебаний — соленоиды 5, подвешиваемые с помощью лебедки 6 на тросах 7.

После установки нагнетательной установки 8, например типа ЦА †3, и подвода нагнетательных трубопроводов 9 в скважины 3 подается твердеющая смесь, обладающая магнитными свойствами, например цементный раствор с добавками тонкодисперсного магнетита либо ферромагнитной жидкости. Одновременно с подачей раствора создают с помощью соленоидов 5 переменное магнитное поле напряженностью от

10 до 10 А/м с частотой от 50 до 60 кГц.

Создание переменного магнитного поля можно осуществлять также после нагнетания твердеющего раствора в массив при сохранении давления в нагнетательных трубопроводах. Кроме того, источники электромагнитного поля можно располагать в устьях скважины 3, а также вне скважин. например в выше- и нижележащих выработках, оконтуривающих закрепляемый горный массив. Твердеющий раствор можно также подавать и в скважину 2 при наличии в скважинах источников электромагнитных колебаний.

В результате воздействия переменного электромагнитного поля на твердеющий

f5 раствор с магнитными свойствами последний начинает вибрировать, вследствие чего проницаемость раствора в трещины горного массива возрастает. Образуется зона 10 распространения твердеющего раствора.

Глубина проникновения раствора, в трещиго ны горного массива обуславливается трещиноватостью, магнитной проницаемостью пород, давлением в нагнетательном трубопроводе, напряженностью и частотой электромагнитного поля.

Таким образом, переменное магнитное поле возбуждает колебания в твердеющей массе, обладающей магнитными свойствами, при этом существенно увеличивается ее проникающая способность и радиус упрочнения трещиноватых пород.