SU1033751A1 - Method of hydraulic isolation of rock about mine working - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ПОРОД ВОКРУГ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ, включающий бурение скважин и образование щелей нагнетанием твердеющего раствора , отличающийс  тем, что, с целью снижени  трудоемкости способа,через пробуренные скважины производ т закрепление окружающего породного массива твердеющим раствором и выполн ют повторное их бурение , при этом в дополнительно пробуренных скважинах в направлении об-. разовани  щелей выполн ют продольные прорези. (ЛMETHOD OF WATER-INSULATING THE BREEDS AROUND THE MINING PROCESS, including drilling of wells and formation of gaps by injection of a hardening solution, characterized in that, in order to reduce the labor intensity of the method, the surrounding rock mass is hardened with a hardening solution and they are re-drilled, while drilled wells in the direction of -. The slits are formed with longitudinal slits. (L

Description

Од СО О1Od CO O1

0l/z.f0l / z.f

Изобретение относитс ,к горной промышленности и может быть использовано при проведении горных выработок , а также в промышленном и гражданском строительстве при сооружении водонепроницаемых стенок в малосв зных рыхлых породах.The invention relates to the mining industry and can be used when conducting mine workings, as well as in industrial and civil construction in the construction of waterproof walls in loosely bonded loose rocks.

Известен способ тампонажа рыхлых пород, включающий инъёктиров-ание твердеющих растворов через скважины 1 .There is a method of cementing loose rocks, including the injection of hardening solutions through wells 1.

Недостатком его  вл етс  значительные объем бурени  скважин и расход дорогосто щих твердеющих растворов из-за радиального, а не целенаправленного распространени  растворов от оси скважин.Its disadvantage is a significant amount of well drilling and consumption of expensive hardening solutions due to the radial, rather than targeted, spread of the solutions from the axis of the wells.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  способ гидроизол ции пород вокруг горной выработки , включающий бурение скважин и образование щелей нагнетанием твердеющего раствора .The closest in technical essence and the achieved result to the invention is the method of hydraulic insulation of rocks around the mine workings, including the drilling of wells and the formation of gaps by the injection of a hardening solution.

Недостатком данного способа  вл етс  его трудоемкость, св занна  с использованием гидроструйного разрушени  пород.The disadvantage of this method is its laboriousness associated with the use of hydrojet destruction of rocks.

Цель изобретени  - снижение трудоемкости работ.The purpose of the invention is to reduce the complexity of the work.

Поставленна  цель достигаетс тем , что согласно способу включающему бурение скважин и образование щелей нагнетанием твердеющего раствора , через пробуренные скважины производ т закрепление окружающего породного массива твердеющим раствором и выполн ют повторное их бурение , при этом в дополнительно пробуренных скважинах в направлении образовани  щелей выполн ют продольные прорези.The goal is achieved in that according to the method including drilling of wells and the formation of gaps by injection of a hardening solution, the surrounding rock mass is secured with hardening solution and drilled again, while in additionally drilled wells in the direction of formation of gaps the longitudinal slots are made .

На фиг. 1-5 показаны фазы подготовительных операций дл  создани  экрана; на фиг, 6 - скважина с ориентированными прорез ми, горизонтальный разрез; на фиг. 7 - выработка и скважины с ориентированными прорез ми, горизонтальный разрез; на фмг, 8 - выработка с образованным гидроизол ционным экраном, горизонтальный разрез; на фиг.9 горизотальна  выработка с образованным экраном , продольный разрез; на фиг. 10 - то же, поперечный разрез.FIG. 1-5 show the preparatory steps for creating a screen; Fig. 6 shows a well with oriented slits, a horizontal section; in fig. 7 — production and wells with oriented slits, horizontal section; on fmg, 8 - generation with the resulting waterproofing screen, horizontal section; Fig. 9 is a horizontal generation with a formed screen, a longitudinal section; in fig. 10 - the same, cross-section.

Способ гидроизол ции осуществл етс  следующим образом.The method of waterproofing is carried out as follows.

В рыхлых породах 1 вокруг выработки 2 бур т вертикальные законтурные скважины 3 буровым снар дом k с полыми Штангами. Затем поднима  снар д k, через него нагнетают твердеющий фильтрующийс  раствор 5 в In loose rocks 1 around the production of 2 holes, vertical contour wells 3 are drilled with hollow rods k. Then lift the projec k, hardening filtering solution 5 is injected through it.

объеме закреплени  стенок скважины, задаваемым в пределах 0,2-0,5 ее диаметра под давлением, превышающим имеющеес  горное и гидростатическое на 1-5 , и получают цилиндрический отвержденный массив 6. Отвержденный стержень скважины разбуривают тем же снар дом 4. Затем в стенках скважины 3 выполн ют остроугольные диаметрально противоположные прорези 7 с помощью выдвижного зубка 8 (или фрезы), установленного на штанге , ориентированные по линии гидроизол ции 9. Далее осуществл ют повторное нагнетание такого же твердеющего фильтрующегос  раствора под давлением, превышающим сумму горного и гидростатического на 15-20, которое приводит к развитию трещины 10 по направлению щели с одновременным ее заполнением и пропиткой стенок 11. После отверждени  раствора в сомкнувшихс  трещинах образуетс  гидроизол ционный экран вокруг выработки.the volume of fixing the borehole walls, specified in the range of 0.2-0.5 of its diameter under pressure exceeding the available mountain and hydrostatic by 1-5, and get a cylindrical solidified array 6. The cured core of the well is drilled with the same projectile 4. Then, in the boreholes 3 make acute-angular diametrically opposite slits 7 using a retractable insert 8 (or a milling cutter) mounted on a rod, oriented along the line of waterproofing 9. Next, the same hardening filtering solution is re-injected under pressure exceeding the sum of the mountain and hydrostatic by 15–20, which leads to the development of a crack 10 in the direction of the gap while simultaneously filling and impregnating the walls 11. After the solution hardens in closed cracks, a waterproofing screen is formed around the excavation.

Аналогичным образом можно осуществить гидроизол цию и вокруг горизонтальной выработки 12, если она пересекает массив рыхлых пород . 1. 3 этом с лучае по контуру выработки 12 оформл ют ниши 13 дл  бурени  горизонтальных или слабонаклонных скважин . Затем выполн ют перечисленные операции в той же последовательности, которые в конечном итоге обеспечивают получение.гидроизол ционного экрана 15 вокруг, горизонтальной выработки 12.In a similar way, it is possible to carry out waterproofing around the horizontal production 12, if it crosses an array of loose rocks. 1. In this way, with a beam along the contour of making 12, niches 13 are formed for drilling horizontal or weakly inclined wells. Then, the listed operations are performed in the same sequence, which ultimately ensures the obtaining of a hydroisolation screen 15 around the horizontal generation 12.

Глубина щели, формируемой в стенке скважины, должна быть не менее 0,2 диаметра скважин противном случае она не гарантирует заданной направленности развити  трещины из-за резкого уменьшени  максимального раст гивающего усили , а глубина более 0,5 диаметра нецелесообразна по техническим услови м.The depth of the slit formed in the borehole wall should be no less than 0.2 of the borehole diameter; otherwise, it does not guarantee a given directionality of fracture development due to a sharp decrease in the maximum tensile force, and a depth of more than 0.5 of the diameter is impractical due to technical conditions.

Использование изобретени  позвол ет значительно снизить трудоемкость работ за счет замены гидроструйной технологии на технологию гидроразрыва увеличить скорость образовани  противофильтрационной завесы и снизить стоимость гидроизол ции.The use of the invention allows to significantly reduce the complexity of work due to the replacement of the hydro-jet technology by the fracturing technology to increase the rate of formation of an impervious curtain and reduce the cost of waterproofing.

Фиг. 2FIG. 2

2 2

. 7. 7

ffff

Фиг.FIG.

Фг/f.JFg / f.J

..лс1..ls1

ф1/г.7f1 / g7

2 J2 j

лл ll

Фг/г,8 Fg / g, 8

Claims (1)

СПОСОБ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ПОРОД ВОКРУГ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ, включающий бурение скважин и образование щелей нагнетанием твердеющего раствора, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости способа,через пробуренные скважины производят закрепление окружающего породного массива твердеющим раствором и выполняют повторное их бурение, при этом в дополнительно пробуренных скважинах в направлении об- . разования щелей выполняют продольные прорези.METHOD FOR HYDROINSULATION OF ROCKS AROUND MINING, including drilling wells and creating cracks by injection of a hardening solution, characterized in that, in order to reduce the complexity of the method, the surrounding rock mass is solidified with a hardening solution and re-drilled, while in additional drilled wells in the direction of about. the formation of cracks perform longitudinal slots.