Способ крепления горных выработок

 

Изобретение относится к подземному строительству и может быть использовано при проведении тампонажных работ. Оно позволяет снизить стоимость крепления выработки за счет сокращения расхода изоляционного материала. По периметру выработки бурят скважины, вставляют в них анкеры-инъекторы и производят предварительное нагнетание воды при давлении, равном максимальному давлению нагнетания тампонажного раствора. Фиксируют места размещения крупных трещин в массиве по интенсивному выходу воды в выработку. Нанесение изолирующего покрытия производят не по всей поверхности выработки, а только в местах выхода воды, и делают это отдельными участками. При этом формируется фильтрующая зона для отвода жидкой фазы тампонажного раствора внутрь выработки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) Ш) (51)5, Е 21 D 11/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ разом.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4396156/23-03 (22) 24 .03.88 (46) 23.01.90. Бюл. В 3 (71) Научно-исследовательский институт строительства угольных и горнорудных предприят)1й и Кузбасский политехнический институт (72) А.В.Угляница, П.М.Гоголев, А.И.Петров и Ю.В.Бурков (53) 624.138 ° 24 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 625043, кл. Е 21 D 11/10, 1976.

Заславский Ю.З. и др. Инъекционное упрочнение горных пород. М.:

Недра, 1984, с. 162. (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ, ГОРНЫХ ВЫРАБОТ0К (57) Изобретение относится к подземному строительству и может быть исИзобретение относится к строительству подземных сооружений, а именно к креплению выработок, пройденных в трещиноватых породах и может быть использовано при проведении, тампонажных работ с целью создания противофильтрационных завес и зон упрочнения вокруг выработок с обнаженной породной поверхностью.

Цель изобретения — снижение стоимости крепления за счет сокращения расхода изоляционного материала.

Способ осуществляют следующим обпольэовано при проведении тампонажных работ. Оно позволяет снизить стоимость крепления выработки sa счет сокращения расхода изоляционного материала. По периметру выработки бурят скважины, вставляют в них анкер-инъекторы и производят предварительное нагнетание воды при давлении, равном максимальному давлению нагнетания тампонажного раствора.

Фиксируют места размещения крупных трещин в массиве по интенсивному выходу воды в выработку. Нанесение изолирующего покрытия производят не по всей поверхности выработки, а только в местах выхода воды, и делают это отдельными участками. При этом формируется фильтрующая зона для отвода жидкой фазы тампонажного раствора внутрь выработки.

После отхода забоя на одну заходку по периметру выработки бурят скважины, количество, расположение, диаметр и глубину которых определяют расчетом. Затем в них устанавливают анкер-инъекторы, которые выполняют функцию временной грузонесущей крепи.

При необходимости несущая способность временной крепи может быть «й. увеличена эа счет установки металлических податливых арок. В качестве временной ограждающей крепи может быть применена металлическая сетка.

1537818

Формула изобретения

Затем приступают к нагнетанию тампонажного материала в трещины через анкеры-инъекторы. В случае применения 70 тампонажного материала, имеющего в своем составе жидкую фазу, тонкая трещиноватость и поры, не закрытые слоем изолирующего покрытия, служат естественным фильтром для отфильтро- 75 вывания жидкой фазы в выработку. При этом процесс тампонирования протекает быстрее, качество заполнения трещин тампонажным материалом в приконтурной части горного массива повышается.

Данный способ наиболее эффективен при креплении горных выработок, пройденных в породах, имеющих несколько систем трещин с разным раскрытием и разной ориентацией. В таких породах, как правило, чем больше раскрытие

35 трещин, тем меньше их количество. На практике крупные трещины, через коСоставитель С.Багурин

Редактор С.Патрушева ТехредЛ.Олийнык Корректор T. Малец

Тираж 383

Заказ 152

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

3а зоной интенсивных смещений контура выработки (через 20-30 сут) приступают к тампонажным работам, которые состоят из слепующих операций.

Через анкер-инъекторы в каждую скважину нагнетают 15-20 л воды в расчете на 1 м скважины при давлении, равном максимальному давлению нагнетания тампонажного раствора. При этом отмечают места интенсивного выхода воды в выработку через крупные трещины. С отставанием в 1-2 ряда скважин на отмеченные места наносят изолирующее покрытие, например слой набрызг-бетона толщиной 5-15 мм. торые происходят основные потери тампонажного материала при его нагнетании в горный массив, встречаются в породах в среднем через 2-4 м. Поэтому представляется нецелесообразным наносить изолирующее покрытие по всему периметру выработки. Дискретное нанесение изолирующего покрытия позволяет снизить стоимость крепления за счет сокращения расхода материала на создание изолирующего покрытия в 2-8 раз в зависимости от конкретных горно-геологических условий.

Способ крепления горных выработок, вкяпочающий бурение скважин, установку в них анкер-инъекторов, нанесение на поверхность выработки изолирующего покрытия, нагнетание в скважины тампонажного материала, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью снижения стоимости крепления за счет сокращения расхода изолирующего материала, перед нанесением изолирующего покрытия в скважины нагнетают воду под давлением, равным давлению нагнетания тампонажного материала, фиксируют места размещения крупных трещин в массиве по интенсивному выходу нагнетаемой воды в вь работку, а нанесением изолирующего покрь.тия в зафиксированных местах ил гененнного выхода воды формируют фнльтрующую зону для отвода жидкой ф; зы тямпонажного раствора внутрь выработки.