Способ погашения вертикальных замораживающих скважин

Авторы патента:

Изобретение относится к горной технике и м.б. использовано для погашения вертикзльных замораживающих скважин L применением взрыва. Цель - повышение эффективности производства работ за счет обеспечения фиксированного положения заряда с одновременным повышением безопасности . После окончания проходки замораживающая колонка оказывается в массиве оттаявших юрных пород 3. В освобожденную замораживающую трубу (Г) 5 подают тэмпонэжный раствор (Р) 9 до заданной глубины опускания заряда ВВ На поверхность Р 9 подают криогенную жидкость , образующую при испарении твердую ледяную корку 10. На нее сбрасывают заряд ВВ 13, взрывом которого разрушают стенки Т 5. В образованный трещиноватый оттаявший массив пород 7 закачивают Р 9. Снаряд 11 выполнен из рястворимого ВВ 13, время растворения которого меньше, чем время затвердевания Р 9. В случае несрабатывания его,после оттаивания корки 10. он опускается на дно Т 5 и растворяется . А ил. (Л

C0}03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 0 1/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4747221/03 (22) 09.10.89 (46) 07.12,91, Бюл, М 45 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (72) B.В,Никулин, А,Г,Куценко и Р.Г,Махиянов (53) 622.257,1(088.8) (56) Насонов И.Д. и др, Технология строительства подземных сооужений. M.: Недра, 1983, ч.И1, с,167.

Литвин А.3. и др. Проходка стволов шахт специальными способами, М,; Недра, 1974, с.211, (54) СПОСОБ ПОГАШЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ЗАМОРАЖИВАЮЩИХ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к горной технике и м.б, использовано для погашения верИзобретение относится к области горной техники и может быть использовано для погашения вертикальных замораживающих скважин с применением взрыва. . Целью изобретения является повыше- .

we эффективности производства работ за счет обеспечения фиксированного положения заряда с одновременным повышением безопасности.

На фиг.1 изображена фаза удаления хладоносителя из колонки; на фиг.2 вЂ” фаза сбрасывания заряда ВВ; на фиг.3 вЂ” фаза образования полости в замороженном массиве; на фиг.4 вЂ” скважина после тампонирования.. БО, 1696708 Ol тикальных замораживающих скважин с применением взрыва, Цель вЂ” повышение эффективности производства работ за счет обеспечения фиксированного положения заряда с одновременным повышением безопасности. После окончания проходки замораживающая колонка оказывается в массиве оттаявших горных пород 3. B осаобожденную замораживающую трубу (Г) 5 подают тампонажный раствор (Р) 9 до заданной глубины опускания заряда ВВ. На поверхность P 9 подают криогенную жидкость, образующую при испарении твердую ледяную корку 10, На нее сбрасывают заряд ВВ 13, взрывом которого разрушают стенки Т 5. В образованный трещиноватый оттаявший массив пород 7 закачивают Р

9. Снаряд 11 выполнен из растворимого BB

13, время растворения которого меньше. чем время затвердевания Р 9. В случае несрабатывания его, после оттаивания корки 10. он опускается на дно Т 5 и растворяется. 4 ил.

Способ осуществляется следующим образом.

После окончания проходки вертикальной горной выработки замораживающие колонки 1, размещенные в замораживающих скважинах 2 искусственно замороженных горных пород 3 и состоящие из питающей трубы 4 и замораживающей трубы 5, внутри которой находится хладоноситель 6, отключаются î- замораживающей станции (не показана). Затем происходит оттаивание массива горных пород 3, в результате чего колонка 1 оказывается в оттаянном массиве горных пород 7, и из замораживающей колонки 1 удаляется хла1696708 доноситель 6 посредством подачи сжатого воздуха 8(стрелкой показано направление подачи сжатого воздухб), после чего демонтируют питающую трубу 4 и в массиве горных пород 7 остается колонна замора- 5 живающих труб 5. В бсвсбожденную колонну замораживающих труб 5 подают тампонажный раствор 9 до нижней отметки. намеченного проектом разрушаемого участка замораживающей трубы, После 10 этого замораживающая труба 5 заполняется на всю длину вскрываемого интервала криогенной жидкостью, например жидким азотом, которая подается на поверхность тампонажного раствора 9. Испаряющая- 15 ся криогенная жидкость при температуре 77

К воздействует в интервале вскрытия на материал замораживающей трубы и охрупчивает его, кроме того, образуется ледяная корка 10 на поверхности тампонажного 20 раствора 9. Далее в замораживающую тру- бу 5 сбрасывают на поверхность ледяной корки 10 снаряд 1.1, состоящий из арматуры 12, заряда взрывчатого вещества (ВВ)

13 и автоматического взрывателя 14, на- 25 пример, ударного действия или в виде зажигательной трубки. В результате взрыва происходит разрушение стенок замораживающей трубы 5 с образованием разрушенного участка и трещин в окружающем 30 массиве горных пород 3, Массив горных пород 3 в результате повышения температуры интенсивно размораживается с увеличением объема оттаянного массива горных пород 7. В замораживающую трубу 5 35 производят закачку под давлением тампокажного раствора 9, который через разрушенный участок трубы 5 проникает к окружающий массив горных пород 7 и создает затампонированную зону. 40

Если в результате сбрасывания снаряда

11 на поверхность ледяной корки 10 взрыва не последовало, то невзорвавшийся снаряд

11, выполненный из растворимого BB 13 и имеющий утяжеленную арматуру 12, после оттаивания ледяной корки 10 опускается на дно замораживающей трубы 5 и растворяется, В результате растворения частицы В B 13 распределяются в тампонажном растворе

9. После этого тампонажный раствор 9 с частицами BB застывает и тогда ликвидируется опасность взрыва заряда ВВ 13.

Формула изобретения

1. Способ погашения вертикальных замораживающих скважин, включающий оттаивание замороженной породы вокруг скважины, удаление из скважины питающих труб и хладоносителя, опускание на заданную глубину заряда ВВ, взрывание его и подачу через разрушенный участок в затрубное пространство тампонажного раствора,отличающийся тем,что,сцелью повышения эффективности производства работ за счет обеспечения фиксированного положения заряда с одновременным повышением безопасности, заполнение скважины тампонажным раствором осуществляют перед опусканием заряда ВВ до глубины его опускания, после чего на поверхность раствора подают криогенную жидкость и осуществляют опускание заряда ВВ на образованную в результате замерзания твердую корку.

2. Способ поп.1, отл и ча ю.щийся тем, что в случае несрабатывания заряда, для его ликвидации используют растворимое ВВ, время растворения которого меньше, чем время затвердевания тампонажного раствора, 1696708

Изобретение относится к сооруже нию шахтных стволов с замораживанием при наличии потока подземных вод Цель повышение эффективности замораживания j пород и сокращение затрат на осушествле ние способа за счет использования .холода , уносимого фильтрац юнным потоком подземных вод Вокруг проходимого сгвота размешают в скважинах замораживающие колонки 12 и монтируют замкнутую ( ис тему циркуляции хладоносигеля За пре делами зочы замораживания ниже по к-чению фильтрационного потока размешают в скважинах теп.юприемники 13 системы водяного охлаждения, в которую подают част ь отработанной воды

Способ проходки шахтного ствола // 1606698

Изобретение относится к подземному строительству с применением замораживания пород

Способ образования ледопородного ограждения // 1566030

Изобретение относится к искусственному замораживанию горных пород и может быть использовано при строительстве горных предприятий, метрополитенов, фундаментов в сложных гидрогеологических условиях при наличии фильтрационного пластового потока воды

Способ замораживания горных пород при возведении подземного сооружения // 1507976

Изобретение относится к горному делу и подземному строительству с применением замораживания пород в сложных гидрогеологических условиях

Способ проходки шахтного ствола // 1502837

Изобретение относится к строительству шахт и др

Способ создания противофильтрационного экрана вокруг горной выработки и устройство для его осуществления // 1472676

Изобретение относится к горной пром

Способ проходки горной выработки // 1444530

Изобретение относится к шахтному строительству с применением искусственного замораживания

Предохранительный полок // 1408074

Способ гидроизоляции шахтной крепи // 1372048

Изобретение относится к горному и подземному строительству и касается гидроизоляции горных выработок, проходимых в рыхлых водоносных грунтах (породах) под защитой создаваемого льдогрунтового (льдопородного) огражения

Способ создания ледогрунтового ограждения в обводненных высокоминерализованными рассолами породах // 1332021

Изобретение относится к строительству подземных сооружений и повьшает водонепроницаемость ограждения благодаря исключению смешения пресной воды с высокоминерализованными рассолами

Способ замораживания горных пород при возведении подземного сооружения и устройство для его осуществления // 2109951

Способ крепления устья ствола шахты в многолетнемерзлых породах // 2122119

Изобретение относится к горному делу и может использоваться при креплении и поддержании ствола шахты

Способ проходки обрушений в горных выработках шахт // 2181840

Изобретение относится к горному делу и может использоваться при аварийной проходке завалов в горных выработках шахт, например, после взрыва метановоздушной смеси, внезапного выброса и т.п

Способ изолирования зоны подземной выработки от подземных вод и способ монтажа водозаборного оборудования на технологической скважине // 2211894

Изобретение относится к области подземного строительства, в частности к обустройству и реконструкции технологических скважин в области ведения проходческих работ

Способ замораживания грунтов при строительстве подземных сооружений // 2235827

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при строительстве подземных сооружений

Способ проходки вертикальных шахтных стволов в обводненных неустойчивых породах и устройство для его осуществления // 2398967

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при проходке шахтных стволов в обводненных неустойчивых породах

Способ формирования ледопородного ограждения // 2078213

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для безопасного и эффективного ведения горных работ в сложных гидрогеологических условиях

Способ сооружения шахтных стволов в обводненных неустойчивых породах // 2095574

Изобретение относится к области горного строительства, предназначенного для защиты от водопритоков шахтных стволов и других капитальных горных выработок, сооружаемых в обводненных неустойчивых породах, а также может быть использовано для предотвращения фильтрации (утечек) из отстойников, шламонакопителей и т

Способ гидроизоляции крепи шахтного ствола // 1700253

Способ защиты горных выработок от подземных минерализованных вод // 1726773

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии и разработке обводненных полезных ископаемых , содержащих минерализованные подземные воды с температурой ниже 0°С