Способ сооружения ствола шахтыв водонасыщенных неустойчивыхпородах

 

О П И С А Н И Е ()804838

ИЗОБРЕТИ Н ИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61У) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.04.79 (21) 2745347/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

F, 21 D 1/12

Гооударстввииый комитет

СССР ио делам извбретеиий и открытий (53) УДК 622.25;.

:624,139 (088.8) Опубликовано 15.02.81. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 20.02.81 (72) Авторы изобретения

В. В. Белый, Б. И. Барский, С. С. Вялов, С. С.

Д. И. Редько, В. Т. Сапронов и В. Д. С ов, I Cta ),1:

Т1.„, 1 1

;1, р-":., . «.) 1 изации

i ui, f P

Донецкий государственный институт проектиров шахтного строительства (71) Заявитель (54) СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ СТВОЛА ШАХТЫ

В ВОДОНАСЫЩЕННЫХ НЕУСТОЛЧИВЫХ ПОРОДАХ

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при строительстве шахт в водонасыщенных неустойчивых породах с применением искусственного замораживания этих пород.

Известен способ сооружения ствола шахты в водонасыщенных неустойчивых породах, включающий выполнение форшахты, возведение камеры кессона и временного проходческого копра, разработку породы под защитой высокого давления воздуха в кессоне и крепление ствола шахты путем 10 наращивания кессона (1).

Недостатком этого способа является то, что все работы проходчики выполняют в кессоне, давление воздуха в котором превышает нормальное атмосферное, а это ухудшает условия работы и приводит к снижению производительности труда. Способ небезопасен, так -как всегда существует возможность прорыва сжатого воздуха из кессона.

Известен также способ сооружения ствола шахты в водонасышенных неустойчивых породах, включающий замораживание водонасыщенных пород, монтаж временного проходческого копра, разработку пород с креплением ствола шахты и возведение постоянного башенного копра после оттаивания замороженных пород (2).

Недостатком данного способа является значительная продолжительность строительства ствола шахты, связанная с затратами времени на монтаж и демонтаж проходческого копра, так как возведение башенного копра возможно только после оттаивания замороженных пород. Вспучивание водонасыщенных пород .при замерзании и уменьшение щ< объема при оттаивании представляет опасность для устойчивости башенного копра из-за неравномерных осадок его фундамента.

Цель изобретения — сокращение продолжительности сооружения ствола шахты в водонасыщенных неустойчивых породах.

Поставленная цель достигается тем, что для проходки ствола шахты в замороженных водонасыщенных неустойчивых породах используют постоянный башенный копер. Вертикальность башенного копра в процессе отта и ва ни я за мор ожени ых пород регул и р уют за счет изменения осадок его фундамента.

Сооружение ствола шахты начинают с возведения башенного копра, после чего замораживают неустойчивые водонасыщенные

804838

Формула изобретения

Составитель С. Лукашова

Редактор Т. Кинь Техред А. Бойкас Корректор Е. Ро ш ко

Заказ 10615/48 Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, породы циркуляцией хладагента в замораживающих колонках, расположенных в скважинах. При этом объем воды, содержащийся в породах, увеличивается, что приводит к увеличению объема замороженной породы и к отжатию пород, прилегающих к. зоне замораживания. Благодаря вертикально действующему усилию от веса копра увеличение объема замороженной породы компенсируется за счет отжатия прилегающих к ледопородному цилиндру незамороженных водонесущих пород. Перемещения фундамента копра при этом незначительны. Одновременно с замораживанием пород производят оснащение башенного копра на период проходки ствола (монтируют подшкивную площадку, разгрузочный станок, нулевую раму и т.д.). Затем осуществляют проходку и крепление ствола в замороженной зоне.

При оттаивании замороженных пород вертикальное положение башенного копра обеспечивают за счет равномерных осадок фундамента копра, для чего в оттаивающие породы в местах неравномерных осадок по замораживающим колонкам подают рассол.

Регулирование осадок осуществляют рассолом с положительной температурой, который подают в породы, залегающие в местах меньших осадок фундамента, или рассолом с отрицательной температурой, подаваемым

B породы, залегающие в местах больших осадок фундамента.

Применение данного способа при строительстве шахт в водонасыщенных неустойчивых породах обеспечивает значительное сокращение сроков строительства шахты и большой экономический эффект.

1. Способ сооружения ствола шахты в водонасыщенных неустойчивых породах, включающий зональное замораживание пород, проходку и крепление ствола, оттаивание замороженных пород и возведение ба1б шенного копра, оснащение его для проходки и регулирование его вертикальности, отличающийся тем, что, с целью сокращения сроков сооружения ствола шахты, сначала возводят башенный копер, затем одновременно с замораживанием водонасыщенных пород копер оснащают для проходки ствола, а после окончания проходки ствола, в процессе оттаивания замороженных пород, регулируют вертикальность копра.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что регулировку вертикальности копра осуществляют подачей рассола в места неравномерных осадок фундамента копра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вайнолин А. Ф. и Цибульский В. А.

2з Проходка шахт специальными способами.

Свердловск †., Металлургиздат, 1947, с . 137 — 153.

2. Поляков Н. М. и Чиженков Н. И.

Проведение горных выработок специальными способами. М., Госгортехиздат, 1962, Эо с. 198 — 200.