Способ изоляции подверженного сейсмическому воздействию выработанного пространства

 

Изобретение относится к торному делу и.м. б. использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства (ВП) твердеющими смесями. Цель - предохранение перемычки (П) от разрушающего воздействия гидростатического давления путем предотвращения проникновения воды в щелевидное пространство между массивом и П. Способ изоляции подверженного сейсмическому воздействию ВП осуществляют следующим образом. Перед началом закладочных работ изолируют ВП от других выработок изолирующими П. Расуетным путем определяют допустимый уровень заполнения выработки по условию прочности П, нагруженной гидростатическим давлением воды. Затем послойно подают твердеющую закладочную смесь в ВП, которая растекается и заполняет его. При достижении смесью уровня высотой Н, который является заданным допуст нмым уровнем, подачу смеси прекращают. После выдержки интервала времени снова начинают подачу смеси. После сейсмического воздействия перед возобновлением подачи смеси герметизируют по всей длине стык между П и верхней частью затвердевщего закладочного массива. При этом высота не превышает допустимый уровень , определяемый по условию прочности П, нагруженной гидростатическим давление ; воды. Стык герметизируют сдвижением верхней части закладочного массива в сторону П. Стык герметизируют изоляционным материалом (резиной, полиэтиленовой пленкой и т. д.) 2 3. п. ф-лы.,3 ил. о 5 (Л f 00 о ;D

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (50 4 Е 2! F !5 00, !5 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2!) 3991024/22-03 (22) 12.12.85 (46) 30.12.88. Бюл. № 48 (75) Ш. У. Кунакбаев

-(53) 622.273.25 (088.8) (56) Байконуров О. А. н др. Технология добычи руд с твердеющей закладкой. М.: Недра, 1979, с. 103-105.

Авторское свидетельство СССР № 928036, кл. Е 21 F 15/00, 1980., (54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ IlOQBEP)КЕННОГО СЕЙСМИЧЕСКОМУ ВОЗДЕЙСТВИ(О ВЫРАБОТАННОГО ПРОСТРАНСТВА (57) Изобретение относится к горному делу и.м. б. использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространст- . ва (ВП) твердеющими смееями. Цель — предохранение перемычки (П) от разрушающего воздействия гидростатического давления путем предотвращения проникновения воды в щелевидное пространство между массивом и П. Способ изоляции подверженного сейсмическому воздействию ВП осуществ„,SU,, 1448079 ляют следующйм образом. Перед началом закладочных работ изолируют ВП от других выработок изолирующими П. Рас; етным путем определяют допустимый уровень заполнения выработки по условию прочности П, нагруженной гидростатическим давлением воды. Затем послойно подают твердеющую закладочную смесь в ВП, которая растекается и заполняет его. При достижении смесью уровня высотой 4, который являет ся заданным допустимым уровнем, подачу смеси прекращают. После выдержки интервала времени снова начинают подачу смеси.

После сейсмического воздействия перед возобновлением подачи смеси герметизируют по всей длине стык между П и верхней частью затвердевшего закладочного массива. Пр:< этом высота не превышает допустимый уровень, определяемый по условию прочности П, нагруженной гидростатическим давлением", воды. Стык герметизируют сдвиженнем верхней части закладочного массива в сторону fl.

Стык герметизируют изоляционным материалом (резиной, полиэтиленовой пленкой и т. д.} 2 з. п. ф-лы.,3 ил, 1448079

1 1

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке месторожлений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями.

Целью изобретения является предохранение перемычки от возлействия разрушающей величины гидростатического давления путем предотвращения проникновения воды в ц елевидное пространство между массивом и перемычкой, На фиг. изображен поперечный разрез изолирующей перемычки; на фиг. 2 — герметизация стыка по высоте, равной уровню, определяемому по условию прочности перемычки, нагруженной гидростатическим давлением воды; на фиг. 3 — герметизация стыка перед подачей смеси в слой, верхний уровень которого превышает уровень, определяемый по условию прочности перемычки, нагруженной гидростатическим давлением воды.

Выработанное пространство 1 изолируют от других выработок изолирующими перемычками 2.

Перед началом закладочных работ расчетным путем определяют допустимую высоту уровня подачи пластичной смеси по условию прочности перемычки (и) и допустимый уровень заполнения выработки по условию . прочности перемычки, нагруженнои гидростатическим давлением воды H. Затем послойно подают твердеющую закладочную смесь в выработанное пространство 1, которая растекается и заполняет его, увеличивая постепенно высоту заполнения. При достижении смесью уровня высотой- h, который является заданным допустимым уровнем заполнения выработки пластичной твердеющей смесью, подачу смеси прекращают. Например, через 2 ч смесь начинает твердеть и гидростатическое давление смеси на перемычку станет равным нулю. В междусменный перерыв, во время которого подачу смеси прекращают, производят взрывные работы для отбойки руды в соседних выработках панели (блока) . Сейсмическое действие взрывов А вызывает изгибные колебания перемычки и деформирование ударной нагрузкой твердого тела массива (с небольшой начальной прочностью), непосредственно прилегающего к перемычке. Это приводит к образованию щели 3 по всей высоте только что заложенного слоя, чему также способствует усадка массива из смеси с значительным водосодержанием.

После вылержки интервала времени снова начинают подачу твердеющей смеси на слелуюгций слой до достижения высоты заполнения выработки слоем следующего уровня, лопустимого по условию прочности перемычки. Затем подачу смеси прекращают и выжидают интервал для твердения смеси в слое. При достижении твердеющей смесью в очередном слое лопустимого уровни по условию прочности перемычки, нагруженной гидростатическим давлением воды Н, подачу смеси прекращают, выдерживают интервал времени лля твердения смеси и после сейсмического воздействия перед возобновлением подачи твердеющей смеси герметизируют по всей длине стык между перемычкой и верхней частью эатверлевшего закладочного массива от проникновения волы в щелевидное пространство между массивом и перемычкой, например, деформируя штампом часть мас10 сива в непосредственной близости к перемычке для слвижения ее в сторону перемычки по всей ее длине (4). Вместо штампа можно при-, менять ручную трамбовку или смесь утаптывать (деформировать, уплотнять) ногами, так как в начале процесса твердения смесь имеет начальную прочность всего 10—

20 кН/см и легко деформируется и сдвигается в сторону перемычки. Одновременно при сдвижении смеси в пределах упругих деформаций изгибается и смещается перемычка.

Перемычка смещается на небольшое расстояние под давлением слвинутой смеси в верхней части массива, а затеМ под действием упругих сил стоек перемычка смещается в обратную сторону, слегка деформируя при этом сдвинутую смесь. Поэтому при эатвердевании смеси перемычка будет упруго прижиматься, к массиву, препятствуя прОникновению воды в щелевидное пространство. Этим ликвидируется разрушающее воздействие большого. гидростатичечкого давления воды при высоте более Н. Таким образом, при повторении циклов закладочных работ до образования массива по всей площади (высот) перемычки уровень, на котором производилась предыду; щая герметизация стыка между перемычкой и массивом, можно принимать за начало

35 оТс еТа высоты следующего допустимого уровня заполнения выработанного пространства водой по условию прочности перемычки. Герметизацию стыка также можно производить различными изоляционными материалами (резиной, полиэтиленовой плен40 кой и т. д.).

В другом варианте (фиг.3) смесь также подают слоями высотой h с интервалами. Если в очередном слое до достижения его высоты h и будет достигнут смесью допустимый дополнительный уровень заполнения выработанного пространства, герметизацию стыка производят до начала яолачи смеси в этот очередной слой, т. е. немного раньше, чем будет достигнут смесью дополнительный допустимый уровень. Но это опережение компенсируется тем, что в этом варианте интер50 валы времени для твердения смеси в очередном слое будут часто совпадать и совмещаться с межсменными перерывами на взрывные работы.

Точку отсчета для допустимого уровня

55 выбирают в месте герметичной изоляции стыка. Затем смесь полают на следующий слой высотой 6 и этим начинается следующий цикл закладочных работ. Применение способа

I«SnZ0

3 позволяет снизить трудоемкость возведения закладочного массива, уменьшить расход материала, повысить производительность труда горнорабочих, повысить ритмичность закладочных работ за счет ликвидации аварий перемычек.

Формула изобретения

I. Способ изоляции подверженного сейсмическому воздействию выработанного пространства, включающий возведение изолирующей перемычки, подачу твердеющей смеси слоями высотой, соответствующей прочности перемычки, нагруженной гидростатическим давлением свежеуложенной смеси, отличающийся тем, что, с целью предохранения перемычки от разрушающего воздействия гидростатического давления путем предотвращения проникновения воды в щелевидное пространство между массивом и перемычкой, после сейсмического воздействия перед подачей смеси в очередной слой герметизируют по всей длине стык между, перемычкой и верхней частью закладочного массива на высоте, не превышающей допустимый уровень, определяемый по условию прочности перемычки, нагруженной гид-. ростатическим давлением воды.

2. Способ по и. 1 отличающиася тем, что стык герметизируют сдвижением верхней части закладочного массива с сторону перемычки.

3. Способ по и. отличающийся тем, что стык герметизируют изоляционным материалом.

1448079

Составятель С. Юмашев

Редактор М.,Васильева Техред И. Верес Корр каор О. Спеснвыл

Заказ 6826/40 Тираж 426 Подиигное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР яо делам изобретений н огкрытий

1!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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