Способ сооружения горных выработок и емкостей в сыпучих породах

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для сооружения горных выработок и емкостей в сыпучих породах без применения постоянной крепи за счет поддержания их химическим укреплением близлежащего массива и отказа от горно-проходческого оборудования . Цель изобретения - снижение трудозатрат и стоимости сооружения горных выработок . В массиве горных пород организуют несуш.ую ограждающую конструкцию крепи путем возведения двух рядом расположенных скважин с установленными в них трубами 1 и 2. Труба 1 выполнена перфорированной , в нее подают твердеющий тампонажный раствор. Затем в нее нагнетается вязкая нетвердеющая жидкость. Посредством этой жидкости осуществляют отжим раствора за внутренний контур выработки и образование кольцевой зоны химическим укрепленных горных пород. После набора прочности укрепляющего средства проводят дополнительное нагнетание воды через трубу 1 для образования пульпы. Выемку пород производят через трубу 2. 1 ил. (Л Ю со 00 00 00 со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (191 (11) дц 4 Е 21 D 1 00, 11 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3940721/22-03 (22) 26.07.85 (46) 23.03.87. Бюл. № 11 (72) Ю. Б. Назаренко (53) 622.257.9:624. 19 (088.8) (56) Насонов И. Д. и др. Технология строительства подземных сооружений. Ч. 11., М.: Недра, 1983.

Бокий Б. В. и др. Технология и механизация строительства подземных сооружений и шахт. M.: Недра, 1971, с. 576 — 580. (5Ч) СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ ГОРНЫХ

ВЫРАБОТОК И ЕМКОСТЕЙ В СЫПУЧИХ

ПОРОДАХ (57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для сооружения горных выработок и емкостей в сыпучих породах без применения постоянной крепи за счет поддержания их химическим укреплением близлежащего массива и отказа от горно-проходческого оборудования. Цель изобретения — снижение трудозатрат и стоимости сооружения горных выработок. В массиве горных пород организуют несущую ограждающую конструкцию крепи путем возведения двух рядом расположенных скважин с установленными в них трубами 1 и 2. Труба 1 выполнена перфорированной, в нее подают твердеющий тампонажный раствор. Затем в нее нагнетается вязкая нетвердеющая жидкость. Посредством этой жидкости осуществляют отжим раствора за внутренний контур выработки и образование кольцевой зоны химическим укрепленных горных пород. После набора прочности укрепляющего средства проводят дополнительное нагнетание воды через тр бу

1 для образования пульпы. Выемку пород производят через трубу 2. 1 ил.

1298383

5 !

15

Формула изобретения

Составитель Л. Березкина

Редактор А. Сабо Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 743/33 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для сооружения горных выработок и емкостей в сыпучих породах без применения постоянной крепи за счет поддержания их химическим укреплением близлежащего массива и отказа от горно-проходческого оборудования.

Цель изобретения — снижение трудозатрат и стоимости сооружения горных выработок.

На чертеже показано устройство, реализующее способ, общий вид.

Способ осуществляется следующим образом.

Проводится продавливание в массив горных пород двух скважин с расположенными в них 1 и 2 и осуществляют подачу тампонажного раствора через перфорацию одной из них (1) с последующим отжатием его более вязкой жидкостью и образованием кольцевой зоны химически укрепленных горных пород. После набора прочности укрепляющего средства осуществляют выемку горной массы внутри кольцевой зоны гидравлическим способом, подавая воду через перфорацию первой трубы 1 и удаляя пульпу через другую трубу 2.

В зависимости от характера подачи тампонажного раствора можно создавать как цилиндрические, так и сферические емкости. При этом для сооружения замкнутых цилиндрических емкостей ввиду повышенного расхода тампонажного раствора на торцовых участках емкостей необходимо создавать на трубе в этих местах более частую перфорцию.

По предлагаемому способу можно осуществлять сооружение как горизонтальных, так и вертикальных горных выработок. Однако, в случае строительства горизонтальных выработок при разработке горного массива гидравлическим способом необходимо предусмотреть устройство для герметизации участка тоннеля, где производится выемка горной массы.

В случае малопроницаемых сыпучих горных пород и ограниченных радиусов обработки массива эффективность распространения вязких жидкостей можно повысить за счет создания колебаний в массиве от вибрации подающей тампонажный раствор трубы, которая может быть снабжена эксцентриком, размещенным в головной ее части на валу, пропущенном через дополнительную трубу с расположеннием двигателя вне трубы.

При этом учитывая, что длина подающей трубы может достигать значительных размеров, для обеспечения центровки вала по всей длине, его можно принимать более жестким, чем в инъекторе за счет увеличения диаметра (10 — 40 мм) при одновременном уменьшении веса за счет пустотелости, а установка направляющих подшипников может быть произведена не только в головной и хвостовой частях, но и по всей длине трубы с определенным шагом, необходимым для устранения разбаланса вала при его вращении при соответствующем увеличении диаметров внутренней и внешней труб с учетом зазоров между валом и внутренней трубой 5 — 10 мм и между трубами 5 — 10 мм.

Лример. Проводят нагнетание в массив мелкозернистых песков карбамидной смолы вязкостью 5 Спз через трубу Ф2 см, помещенную вертикально на глубину 100 см с перфорацией на концевом участке длиной

10 см. Подачу раствора в трубу производят при давлении P = 2 атм в течение 15 мин.

Отжатие тампонажного раствора производят маслом с вязкостью p, = 10 Спз при давлении P = 4 атм также в течение 15 мин.

В результате образуется кольцевая тампонажная завеса толщиной t = 4,5 см и внутренним радиусом R = 10,95 см при максимальной неравномерности внутреннего и внешнего контуров 14%.

Способ сооружения горных выработок и емкостей в сыпучих породах, включающий формирование несущей ограждающей конструкции крепи путем возведения тампонажных скважин, имеющий перфорированные трубы, нагнетание в них твердеющего раствора и выемку горной массы, отличающийся тем, что, с целью снижения трудозатрат и стоимости сооружения горных выработок, формирование несущей ограждающей крепи осуществляют путем нагнетания вязкой нетвердеющей жидкости в перфорированную трубу после нагнетания твердеющего раствора, посредством которой отжимают твердеющий раствор за внутренний контур выработки, а затем производят дополнительное нагнетание воды через перфорированную трубу для образования пульпы и осуществляют выемку пород через скважину, которую дополнительно проводят.