Способ замораживания горных пород
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИСАНИЕ 941
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.09.80 (21) 2985091/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .
Е 21 D 1/12
Государствеикык комитет
СССР (53) УДК 622.253.3 (088.8) ло делам лзооретений и открытий
Опубликовано 07.07.82. Бюллетень №25
Дата опубликования описания 17.07.82 (72) Авторы изобретения
А. С. Пузенко, Д. М. Казикаев и Г. М. Кр стоцтевекмй
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский, институт по осушению месторождений полезных ископаемых,", / специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу
» ! (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД
Изобретение относится к горной промышленности и касается сооружения горных выработок различного назначения с применением специальных способов проходки — замораживания горных пород.
Известен способ создания противофильтрационных ограждений при сооружении горных выработок, включающий бурение замораживающих скважин с последующей подачей хладагента в скважины (1).
Недостатком этого способа является возможность его применения только в обводненных песчаных породах.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ замораживания горных пород, включающий бурение замораживающих скважин, замену части породы в зоне замораживаемого пространства заполнителем в виде материала с повышенной теплопроводностью и подачу хладагента в скважины (2) .
Недостатками известного способа являются значительная трудоемкость работ и возможность его применения только в сильнообводненных грунтах.
Целью изобретения является сокращение времени замораживания.
Указанная цель достигается тем, что согласно способу, включающему бурение замораживающих скважин, замену части породы в зоне замораживаемого пространства заполнителем в виде материала с повышенной теплопроводностью и подачу хладагента в скважины, перед заменой части породы через замораживающие скважины осуществляют направленный взрыв для получения полостей, а замену части породы заполнителем производят гидроразрывом в образованных полостях.
На фиг. 1 показана фаза бурения двух соседних замораживающих скважин, вертиts кальный разрез; на фиг. 2 — фаза окончания создания полостей из скважины после взрыва; на фиг. 3 — фаза окончания заполнения полостей с помощью гидроразрыва материалом с повышенной теплопроводностью.
Бурят замораживающие скважины 1 и 2.
В процессе бурения этих скважин выявляют пласты 3 с низкой теплопроводностью.
Эти участки скважин не обсаживают. В скважину в зону «необсаженного» участка опускают направленный заряд В.В. 4, который
941593
Формула изобретения
Составитель,Л. Черепенкина
Текред А. Бойкас Корректор А. Дзятко
Тираж 523 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор О. Персиянцева
Заказ 4787/18
3 взрывают. В результате произведенного взрыва образуется полость 5. После образования полости 5 приступают к гидроразрыву с заполнением этой полости материалом 6 с повышенной теплопроводностью (например, песчано-графитной смесью, как наиболее 5 дешевым материалом) . Фактически гидроразрыв совмещается с заполнением полости, так как материал заполнителя подается по трубопроводу 7 в смеси с водой. После заполнения полости заполнителем замораживающие скважины 1 и 2 дооборудовывают, 1О и процесс замораживания проводят как обычно.
Использование предлагаемого способа позволяет стабилизировать процесс замораживания, поскольку увеличивает теплопроводность пород, подлежащих замораживанию: Применение изобретения ведет к сокращению энергетических расходов на создание защитного экрана и тем самым способствует ускорению начала горнопроходческих работ.
Способ замораживания горных пород, включающий бурение замораживающих скважин, замену части породы в зоне замораживаемого пространства заполнителем в виде материала с повышенной теплопроводностью и подачу хладагента в скважины, отличающийся тем, что, с целью сокрашения времени замораживания, перед заменой части породы через замораживающие скважины осуществляют направленный взрыв для получения полостей, а замену части породы производят гидроразрывом в образованных полостях.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 651135, кл. Е 21 D 1/17, 1977.
2. Патент ФРГ № 867676, кл. 84 С 19/14, опублик. 1954 (прототип).
