×
20.01.2018
218.016.149d

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002634760
Дата охранного документа
03.11.2017
Аннотация: Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке месторождений калийных солей для гидроизоляции затопленных участков и обводненных горных выработок. Техническим результатом является повышение гидроизоляции горных выработок. Способ гидроизоляции горных выработок калийных рудников, включающий проходку вруба, возведение бетонного тела перемычки, стенки которого контактируют с вмещающими породами. Причем гидроизоляцию горной выработки осуществляют тампонированием вмещающих водорастворимых соляных пород и бетонного тела перемычки через ряды вееров скважин, которые бурят из специально пройденной выработки. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке месторождений калийных солей для гидроизоляции затопленных участков и обводненных горных выработок.

Известен способ предотвращения затопления калийных рудников при прорывах в рудник подземных вод из геологических нарушений, в котором гидроизоляция достигается возведением в подземных выработках сдвоенных перемычек из бетона, усиленного арматурой (Пат. 020427 ЕА, МПК E21D 11/38, заявл. 07.09.2011, опубл. 28.11.2014, Бюл. №11).

Однако указанная перемычка имеет сложную конструкцию, кроме того, она не исключает возможное выщелачивание породы из стенок выработки при затоплении выработки пресной или слабоминерализованной водой.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ гидроизоляции при помощи шахтной гидроизоляционной перемычки, состоящей из бетонной стенки, контактирующей с вмещающими породами. В тело бетонной стенки перемычки вмонтированы опрессовочные патрубки. Гидроизоляция контакта бетонной стенки с вмещающими породами достигается разбуриванием шпуров по опрессовочным патрубкам и опрессовкой. По разбуренным шпурам подают скрепляющие тампонажные растворы (Пат. 2219350, Российская Федерация, МПК E21F 17/103, заявл. 10.06.2002, опубл. 20.12.2003, Бюл. №35).

Общим недостатком известных конструкций является то, что тампонажно-опрессовочные работы осуществляют из выработки, в которой расположена перемычка, или из трубы-лаза в теле перемычки, что подразумевает нахождение обслуживающего персонала в непосредственной близости к воде, находящейся под высоким давлением.

Технический результат данного изобретения заключается в обеспечении безопасности персонала, обслуживающего перемычку, за счет выполнения работ по гидроизоляции из специальной выработки без нахождения персонала в затопленной выработке или вблизи нее; в повышении надежности гидроизоляционной перемычки за счет тампонажа вмещающих пород и контакта «перемычка - вмещающие породы», а также в значительном упрощении строительства бетонной перемычки за счет отсутствия в ее конструкции корродирующих элементов (труба-лаз, люк).

Указанный технический результат достигается тем, что в способе гидроизоляции горных выработок калийных рудников, включающем проходку вруба, возведение бетонного тела перемычки, стенки которого контактируют с вмещающими породами, гидроизоляцию горной выработки осуществляют тампонированием вмещающих водорастворимых соляных пород и бетонного тела перемычки через скважины, пробуренные из специально пройденной выработки или группы выработок.

Тампонаж осуществляют через скважины из нескольких специально пройденных выработок.

Специальную выработку проходят над (под) гидроизолируемой выработкой на расстоянии, исключающем их взаимовлияние или в каменной соли.

Гидроизоляцию горной выработки осуществляют заморозкой бетонного тела перемычки и вмещающих водорастворимых пород.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид перемычки в начале ее эксплуатации, на фиг. 2 - разрез по А-А, на фиг. 3 - разрез по Б-Б, на фиг. 4 показан общий вид перемычки в конце ее эксплуатации.

На чертежах: 1 - гидроизолируемая выработка, 2 - бетонное тело перемычки; 3 - специальная выработка; 4 - веер скважин, предназначенный для контроля герметичности перемычки; 5 - веер скважин, предназначенный для тампонажа бетонного тела, контакта «бетон-соль» и соляных пород; 6 - веер скважин, предназначенный для тампонажа только вмещающих пород; 7 - герметизирующий слой тампонажного материала; 8 - тампонажный состав, имеющий после структурообразования прочность на уровне прочности бетона и адгезию к солям и бетону.

Способ осуществляется следующим образом.

В гидроизолируемой выработке 1 проходят вруб и возводят бетонное тело перемычки 2, размеры которой определяются по максимальному гидростатическому давлению. Над перемычкой, на расстоянии, при котором обеспечивается устойчивость потолочины гидроизолируемой выработки 1, проходят специальную выработку 3, не имеющую прямой связи с гидроизолируемым участком (Фиг. 1).

В зависимости от условий гидроизолируемого участка могут быть пройдены несколько таких специальных выработок.

Из специальной выработки 3 бурят три ряда вееров скважин. Веер скважин 4 предназначен для контроля герметичности перемычки, а веер скважин 5 - для тампонажа перемычки, контакта «бетон-соль» и соляных пород. Веера скважин 4, 5, пересекающие бетонное тело перемычки 2, бурят таким образом, чтобы крайние скважины подсекали границу бетонного тела. Веер скважин 6, предназначенный для тампонажа только вмещающих пород, не пересекает бетонное тело перемычки. Его бурят таким образом, чтобы он находился на расстоянии не менее 1,0 м от торца бетонного тела перемычки 2, а между скважинами и выработкой оставался целик не более 0,5 м, исходя из горногеологических условий (Фиг. 2, 3).

Расстояние между рядами вееров скважин принимается кратным количеству циклов тампонажа, их количество должно быть не менее 6 раз на перемычку. Глубина скважин определяется по месту по фактической гипсометрии пластов.

В первую очередь тампонируют веера скважин 5 и 6. Тампонаж производят проникающим тампонажным составом, имеющим адгезию к солям и бетону, например, на основе акриловых соединений. После тампонажа через досыльные пакеры на контакте «бетон-соль» образуется герметизирующий слой тампонажного материала 7. После структурообразования тампонажного материала, его разбуривают и скважины погашают тампонажным составом 8, имеющим после структурообразования прочность на уровне прочности бетона и адгезию к солям и бетону, например, эпоксидной смолой (Фиг. 4).

Контроль гидроизоляционных свойств перемычки выполняют через веер скважин 4. После начала действия на перемычку гидростатического давления рассола Ргидр и при накоплении рассолов в забоях скважин рассол из них откачивают. Скважины тампонируют проникающим тампонажным составом, в результате чего на контакте «бетон-соль» образуется герметизирующий слой тампонажного материала 7, а бетонное тело перемычки и вмещающие породы приведены в герметичное состояние. На расстоянии равном отношению длины перемычки к количеству циклов тампонажа от протампонированного веера скважин бурят новый веер скважин, предназначенный для контроля герметичности перемычки. После этого веер скважин 4 разбуривают и погашают тампонажным составом 8. При необходимости цикл разбуривания и тампонажа повторяют в следующем веере скважин.

При окончании срока службы перемычки количество протампонированных вееров скважин достигает максимального количества (Фиг. 4).

Гидроизоляция горной выработки может быть выполнена за счет заморозки бетонного тела и вмещающих пород, в этом случае веера скважин не погашают. В скважины устанавливают замораживающие колонки, которые при включении замораживающей установки создают барьер из замороженных соляных пород для удержания от проникновения рассолов через перемычку.

Использование предлагаемого изобретения позволяет многократно повысить надежность гидроизоляционной перемычки за счет циклов тампонажных или замораживающих работ, производимых из обособленной специальной выработки, не имеющей прямой связи с гидроизолируемым участком, и обеспечить безопасность обслуживающего персонала.


СПОСОБ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ
СПОСОБ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ
СПОСОБ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ
СПОСОБ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 21-30 of 40 items.
10.05.2018
№218.016.4d61

Способ получения хлористого калия

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения хлористого калия методом растворения и кристаллизации включает сушку влажного концентрата с получением обеспыленного продукта и пылевой фракции. Обеспыленный продукт кондиционируют реагентами. Пылевую фракцию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652256
Дата охранного документа: 25.04.2018
29.05.2018
№218.016.5491

Перекрытие шахтного ствола

Изобретение относится к горной промышленности и служит для перекрытия шахтного ствола во время работ по замене и навеске канатов и сосудов подъемных установок при пожароопасной ситуации в стволе. Перекрытие шахтного ствола содержит стволовые площадки, откидные ляды, посадочную площадку,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654104
Дата охранного документа: 16.05.2018
29.05.2018
№218.016.54a1

Способ рекультивации откосов солеотвала

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в калийной отрасли при рекультивации крутых откосов солеотвала. Техническим результатом является повышение надежности гидроизоляции и возможности озеленения крутых откосов солеотвала. Способ рекультивации откосов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654102
Дата охранного документа: 16.05.2018
19.08.2018
№218.016.7d1c

Способ управления процессом получения карналлита

Изобретение относится к области управления процессом получения синтетического («обогащенного») карналлита - сырья для производства металлического магния. Технический результат – стабилизация технологического процесса получения синтетического корналлита с заданным содержанием основного вещества....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664501
Дата охранного документа: 17.08.2018
22.09.2018
№218.016.89ee

Способ формирования отвала

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в калийной и других горнорудных отраслях, при формировании отвалов из отходов обогащения руды. Технический результат предлагаемого изобретения заключается в обеспечении безопасного и бесперебойного размещения отходов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667395
Дата охранного документа: 19.09.2018
14.03.2019
№219.016.df1b

Способ гидроизоляции горных выработок калийных рудников

Изобретение относится к области горного дела, а именно к подземной разработке месторождений калийных солей. Способ гидроизоляции горных выработок калийных рудников включает в себя проходку вруба под бетонную перемычку, покрытие поверхности вруба гидроизоляционным материалом и возведение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681760
Дата охранного документа: 12.03.2019
17.05.2019
№219.017.52e4

Способ устройства водозащитного покрытия на откосах солеотвала

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в калийной отрасли при рекультивации крутых откосов солеотвала. Техническим результатом является повышение надежности водозащитного покрытия и упрощение его монтажа на откосе солеотвала. Способ включает крепление на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687716
Дата охранного документа: 15.05.2019
03.07.2019
№219.017.a3c4

Способ отвода рассола при закладке камер

Изобретение относится к горному делу и может использоваться при разработке месторождений полезных ископаемых камерной системой с закладкой камер. Техническим результатом является повышение степени фильтрации рассола от закладочных работ. Способ включает подготовительные работы на верхнем и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693086
Дата охранного документа: 01.07.2019
23.07.2019
№219.017.b79f

Перекрытие шахтного ствола

Изобретение относится к горной промышленности и служит для перекрытия ствола шахты при пожароопасной ситуации, при выполнении работ в контуре ствола и проведении ремонтных работ в стволе. Перекрытие шахтного ствола содержит стволовые площадки, поворотные в вертикальной плоскости ляды, имеющие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002695214
Дата охранного документа: 22.07.2019
02.10.2019
№219.017.cd3d

Способ получения обогащенного карналлита

Изобретение относится к способу получения обогащенного карналлита - сырья для производства металлического магния - по галургической схеме методом «растворения-кристаллизации». Способ включает подземное растворение карналлитовой либо смешанной калийно-магниевой руды оборотным раствором с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002701609
Дата охранного документа: 30.09.2019
Showing 21-27 of 27 items.
18.05.2018
№218.016.511a

Система автоматизации главной вентиляторной установки

Изобретение относится к системе автоматизации главной вентиляторной установки подземного горнодобывающего предприятия. Техническим результатом является повышение эффективности проветривания и обеспечение условий безопасности в случае возникновения нештатной ситуации. Система автоматизации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653206
Дата охранного документа: 07.05.2018
14.03.2019
№219.016.df1b

Способ гидроизоляции горных выработок калийных рудников

Изобретение относится к области горного дела, а именно к подземной разработке месторождений калийных солей. Способ гидроизоляции горных выработок калийных рудников включает в себя проходку вруба под бетонную перемычку, покрытие поверхности вруба гидроизоляционным материалом и возведение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681760
Дата охранного документа: 12.03.2019
29.03.2019
№219.016.f67b

Устройство для регулирования нейтрализации-разбавления отработавших газов двигателя внутреннего сгорания

Устройство включает выхлопную трубу с соплом и теплоизолированную реакторную камеру. Сопло выхлопной трубы оснащено диафрагмой с изменяемым сечением, а теплоизолированная реакторная камера имеет двойной корпус с теплоизоляцией между корпусами и выполнена телескопической. Реакторная камера...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002406837
Дата охранного документа: 20.12.2010
30.03.2019
№219.016.fa07

Шахтная вентиляционная перемычка

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для временной изоляции горных выработок во время ведения очистных работ и в случае возникновения пожара в горных выработках. Шахтная вентиляционная перемычка включает основание перемычки, состоящее из лыжных салазок или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683442
Дата охранного документа: 28.03.2019
19.06.2019
№219.017.85c6

Способ чистки шахтных водосборников

Изобретение относится к горной промышленности. Способ включает сбор шахтных вод на выемочном и конвейерном штреках, последующую подачу их в водосборники, соединенные между собой переливной трубой с задвижкой, регулирование подачи шахтных вод в водосборник перекрытием заслонкой водоотливной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002349708
Дата охранного документа: 20.03.2009
19.06.2019
№219.017.85f9

Способ удаления пыли и газа из очистной выработки при камерно-столбовой системе отработки

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способу удаления пыли и газа из очистной выработки при камерно-столбовой системе обработки. Включает подачу чистого воздуха в призабойную зону источником тяги, создающим вихревой циркуляционный контур. По одной стороне контура...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002392440
Дата охранного документа: 20.06.2010
12.05.2023
№223.018.5478

Гидроизоляционное сооружение

Изобретение относится к гидроизоляции участка горной выработки в соляных рудниках. Гидроизоляционное сооружение для горной выработки в соляных рудниках состоит из герметично установленного в горной выработке неподвижного упора, примыкающей к нему и горной выработке секции из связующего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002795491
Дата охранного документа: 04.05.2023
+ добавить свой РИД