Способ осушения массива горных пород

 

Изобретеине относится к стронте.;тьству н горному делу и направлено на повышение -эффективности осушення. Достигается это тем, что при осушении массива, содержащего два водоносных горизонта, в период разработки месторождення ведут измерения размеров зоны водопроводящих трещнн, а на линии дренажа в верхнем горизонте осуществляют понижение уровня подземных вод до велнчнны, определяемой по расчетной зависимости . Это позволяет обеспечить оптнмаль ный режим осушения при проведении горных работ в пределах нижнего водоносного горнзонта, предотвращая переток подземных вод нз верхнего горизонта. 2 ил..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1448089 (M4 Е02Г) 19 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2I) 4197657/29-33 (22) 15.12.86 (46) 30.12.88. Бюл. № 48 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу

<ВИОГЕМ» (72) 1О. С. Осипенко, Н. Б. Денчик, А. Т. Усатюк, Г. T. Евпак, А. С. Колодезнев и В. В. Петик (53) 624.152.612.2 (088.8) (56) Бабушкин В. Д. и др. Осушение выработок в неоднородных водоносных системах.

М.: Недра, 1977, с. 20-24.

Справочник по осушению горных пород.

М.; Недра, 1984, с. 87-93, 102-108. (54) СПОСОБ ОСУШЕНИЯ МАССИВА

ГОРНЫХ ПОРОД (57) Изобретеиие относится к строительству и горному делу и направлено на повышение

-эффективности осушения. Достигается это тем, что при осушении массива, содержащего два водоносных горизонта, в период разработки месторождения ведут измерения размеров зоны водопроводящнх трещин, а на линии дренажа в верхнем горизонте осуществляют понижение уровня подземных вод до величины, определяемой по расчетной зависимости. Это позволяет обеспечить оптималь.

-ный режим осушения при проведении гор-.ных работ в пределах нижнего водоносного горизонта, предотвращая переток подземных вод из верхнего горизонта. 2 ил., 1448089

По мере увеличения глубины ведения горных работ и развития зоны водопроводящих треfflffff 7 производят перерасчет необходимого снижения напоров подземных

Изобретение относится к строительству и горному делу и может быть использовано при осушении подземных выработок, преимугцественно при подземной разработке месторождений полезных ископаемых.

Пель изобретения — повыц>ение эффективности осушения при выходе водопроводящих трещин и верхний водоносный горизонт.

На фиг. 1 показана система осушения в разрезе с безнапорным верхним водоносным горизонтом; на фиг. 2 — то же, с напорным верхним горизонтом.

Способ осуществляют следующим образом.

Рудную залежь 1 разрабатывают подземным способом в массиве горных пород, содержащем верхний 2 и нижний 3 водоносные горизонты, разделенные водоупорным слоем

4, причем залежь 1 расположена в пределах >ш>кнего горизонта 3. В верхнем горизонте 2 сооружают дренажные устройства 5, 20 а в ни>кием 3 — дренажные, устройства 6, из которых ведут отвод подземных вод с понижением их уровней.

Под влиянием разработки рудной залежи l в массиве горных пород происходит их сдви>кение и формируется зона водопроводящих трещин 7 с внешней границей 8, которая является контуром подработки верхнего водоносного горизонта 2.

В период разработки месторождения ведут измерения размеров зоны водопроводящих трещин 7, например, путем проведения гид-. равлического опробования скважин 9.

Подработка верхнего водоносного горизонта 2 трещинами 7 приводит к возникновению гидравлической связи между верх- 35 иим 2 н нижним 3 горизонтами, перетоку подземных вод из верхнего 2 в нижний 3 горизонт и дополнительному обводнению рудной залежи 1, что может привести к гидрогеологическим осложнениям при ведении горных работ. Для предотвращения ослож- 40 пений ведут откачку подземных вод из верхнего горизонта 2, с помощью дренажных устройств 5. Оптимальный режим откачки устанавливают таким, чтобы расход перетока подземных вод из верхнего горизонта 2 не превысил величину, при которой возможны гидрогеологические осложнения ри ведении горных работ, а также чтобы не допустить излишнего понижения уровня подземных вод и связанного с этим увеличе38TpBT. Этому откачки соответствует понижение напора подземных вод на линии дренажных устройств 5, определяемое по указанной зависимости! вод и изменяют режим откачки подземных вод, а при развитии деформаций в подра. ботанном массиве горных пород до дренажных устройств 6 в нижнем горизонте 3 их возобновляют строительством на нижележащем горизонте горных работ, располагая за пределами зоны сдвижения горных пород, Благодаря оптймальному режиму откачки подземных вод достигается возможность исключвния недостаточной степени осушения, что является причиноя гидрогеологических осложнений — вторичного обводнения осушенной ранее руды, прорывов воды в очистное пространство, затопления участков горных работ. Исключается также излишняя степень осушения и связанное с этим увеличение затрат. В случаях, когда нормируется влажность добываемой руды, обеспечивается ее извлечение с влажностью, не превышающей нормативную.

Формула изобретения

Способ осушения. массива горных пород преимущественно при подземной разработке месторождения полезных ископаемых, включающий ссюружение двухлинейных в плане и двухъярусных по глубине дренажных устройств, размещаемых раздельно в верхнем и нижнем водоносных горизонтах за границей сдвижения горных пород, и отвод подземных вод с понижением их уровней, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности осушения при выходе водопроводящих трещин в верхний водоносный горизонт, перед сооружением дренажных устройств ведут измерения размеров зоны водопроводящих трещин в массиве горных пород, а понижение уровня подземных вод на линии дренажа в верхнем горизонте осуществляют до величины напора, определяемой по зависимости (®i=+a) у — +К п>Ф

Hk=Cl K N - lLk+ho, Кв М. где Н» — напор подземных вод на линии дренажа в верхнем горизонте, м;

ho — высота выклинивания подземных вод на контуре подработки, м;

L» — расстояние от линии дренажа до контура подработки верхнею горизонта, м;

C=0,8 — безразмерный эмпирический коэффициент;

К .— коэффициент фильтрации верхнего водоносного горизонта, м/сут;

M; — мощность верхнего водоносного горизонта, м, принимаемая М>=

Hk ho

=1V4 для напорного и М> = — — -—

2 для безнапорного горизонта;

ʄ— коэффициент фильтрации нижнею водоносного горизонта, м/сут;!

448089! — е— з длина участка эоны водопроЪодящих трещин, на котором происходит переток воды иэ верхнего горизонта в,нижний, м; средняя суточна я произ водител ьность очистного забоя, м /сет; длина очистного пространства, м; влажность осушенной руды в массиве, доли единицы;

- W; — влажность отбитой руды, долИ единицы, принимаемая Wr — W (

Составитель М. Хасин

Редактор О. Спесивых Техред И. Верес Корректор М. Васильева

3 аказ 6827/40 Тираж 637 Подписное

ВНИИГ!И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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