Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос :  ea000020859b*\id

больше ...
Термины запроса в документе


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

1. Способ предотвращения затопления калийных рудников, включающий определение границ зоны обводненного геологического нарушения, бурение скважин от земной поверхности, крепление скважин трубами, отличающийся тем, что скважину бурят так, чтобы ее ось проходила через точку, расположенную на трассе проведения подземной выработки впереди забоя данной выработки, после бурения скважины на всю ее длину (b) производят из нее откачку подземных вод на поверхность до создания в горном массиве в окрестности скважины депрессионной воронки, при этом бурение скважины осуществляют так, чтобы на глубине от поверхности, равной глубине расположения подземной выработки (H), расстояние от скважины до забоя подземной выработки (l) было меньше расстояния от скважины до границы депрессионной воронки (r), а конечная длина скважины была больше глубины расположения подземной выработки от поверхности на величину, определяемую из выражения где r - расстояние от скважины до границы депрессионной воронки на глубине от поверхности, равной глубине расположения подземной выработки, β - угол между границей депрессионной воронки и осью скважины.


Евразийское ои 020859 (13) В1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2015.02.27
(21) Номер заявки 201200013
(22) Дата подачи заявки
2011.10.12
(51) Int. Cl. E21D 11/38 (2006.01) E21C 41/20 (2006.01)
(54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ЗАТОПЛЕНИЯ КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ
(43) 2013.04.30
(96) 2011/EA/0051 (BY) 2011.10.12
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ
ОБЩЕСТВО
"БЕЛГОРХИМПРОМ" (ОАО "БЕЛГОРХИМПРОМ") (BY); ЗУБОВ ВЛАДИМИР ПАВЛОВИЧ (RU)
(72) Изобретатель:
Смычник Анатолий Данилович (BY), Зубов Владимир Павлович (RU)
(74) Представитель:
Смычник А.Д. (BY)
(56) RU-C1-2341658 SU-A1-1401133 SU-A1-1401142 EA-B1-009799
(57) Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке калийных месторождений для предотвращения затопления рудников при прорывах в рудник подземных вод. Задача изобретения - снижение затрат и повышение надежности предотвращения затопления калийных рудников при прорывах в рудник подземных вод из обводненных геологических нарушений, вскрытых подземными горными выработками. Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе предотвращения затопления калийных рудников при прорывах в рудник подземных вод, включающем определение границ зоны обводненного геологического нарушения, бурение скважин от земной поверхности, крепление скважин трубами, ось скважины при ее бурении направляют через точку, расположенную на трассе проведения подземной выработки впереди забоя данной выработки, после бурения скважины на всю ее длину производят откачку подземных вод из скважины на поверхность до создания в горном массиве в окрестности скважины депрессионной воронки, при этом на глубине от поверхности, равной глубине расположения подземной выработки, расстояние от скважины до забоя подземной выработки принимают меньше расстояния от скважины до границы депрессионной воронки, а конечную длину скважины принимают больше глубины расположения подземной выработки от поверхности на величину, определяемую из выражения
а > r/ctgf)
где r - расстояние от скважины до границы депрессионной воронки на глубине от поверхности, равной глубине расположения подземной выработки, в - угол между границей депрессионной воронки и осью скважины.
Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при подземной разработке калийных месторождений для предотвращения затопления рудников при прорывах в рудник подземных вод.
Известен способ предотвращения затопления калийных рудников при прорывах в рудник подземных вод [1], включающий возведение в подземных горных выработках перемычек из твердеющих материалов, например из песчано-цементных смесей, для гидроизоляции мест поступления воды. Недостатками данного способа являются большие затраты на возведение перемычек и малый срок их службы, что связано с интенсивным растворением солей в местах контакта перемычки с вмещающими соляными породами с последующим поступлением воды в рудник между перемычками и породным контуром.
Известен способ [2] (прототип) предотвращения затопления калийных рудников при прорывах в рудник подземных вод из геологических нарушений, включающий определение места расположения геологического нарушения и мест поступления воды в подземную выработку, бурение от земной поверхности до подземных выработок скважин, крепление (обсадку) скважин трубами, нагнетание по скважинам в подземные выработки не растворяемых в воде твердеющих закладочных материалов до заполнения подземных выработок в месте подачи закладочных материалов на всю их высоту и создания в результате этого в выработках гидроизолирующих бетонных перемычек. Недостатками данного способа являются значительные затраты на реализацию, обусловленные значительными объемами работ, связанных с созданием гидроизолирующих бетонных перемычек; низкая его надежность, что связано с интенсивным растворением солей в местах контакта перемычки с вмещающими соляными породами с последующим поступлением воды в рудник между перемычками и породным контуром.
Задача изобретения - снижение затрат и повышение надежности предотвращения затопления калийных рудников при прорывах в рудник подземных вод через выработку, вскрывшую обводненное геологическое нарушение.
Поставленная задача достигается тем, что в способе предотвращения затопления калийных рудников, включающем определение границ зоны обводненного геологического нарушения, бурение скважин от земной поверхности, крепление скважин трубами, ось скважины при ее бурении направляют через точку, расположенную на трассе проведения подземной выработки впереди забоя данной выработки, после бурения скважины на всю ее длину производят откачку подземных вод из скважины на поверхность до создания в горном массиве в окрестности скважины депрессионной воронки, при этом на глубине от поверхности, равной глубине расположения подземной выработки, расстояние от скважины до забоя подземной выработки принимают меньше расстояния от скважины до границы депрессионной воронки, а конечную длину скважины принимают больше глубины расположения подземной выработки от поверхности на величину а, определяемую из выражения
а > г / ctg р
где r - расстояние от скважины до границы депрессионной воронки на глубине от поверхности, равной глубине расположения подземной выработки,
Р - угол между границей депрессионной воронки и осью скважины.
Сущность заявляемого способа предотвращения затопления калийных рудников при прорывах в рудник подземных вод поясняется схемой, представленной на фигуре.
На чертеже показаны 1 - подземная выработка, 2 - забой подземной выработки (место поступления в выработку 1 подземных вод из обводненного геологического нарушения), 3 - граница зоны обводненного геологического нарушения, 4 - граница депрессионной воронки (депрессионная воронка -обусловленная водоотбором депрессионная поверхность в форме воронки); 5 - скважина, 6 - земная поверхность, l - расстояние от забоя подземной выработки до скважины, Н - глубина расположения подземной выработки 1 от поверхности, b - конечная длина скважины, а - разность между конечной длиной скважины и глубиной Н расположения подземной выработки 1 от поверхности.
Способ осуществляют следующим образом.
Определяют границу 3 (см. чертеж) зоны обводненного геологического нарушения. Производят бурение скважины 5 от земной поверхности 6. Скважину крепят трубами, например металлическими. Ось скважины при ее бурении направляют через точку, расположенную на трассе проведения подземной выработки 1 впереди забоя 2 данной выработки.
После бурения скважины на всю ее длину b производят откачку подземных вод из скважины на поверхность до создания в горном массиве в окрестности скважины депрессионной воронки, при этом на глубине от поверхности, равной глубине Н расположения подземной выработки, расстояние l от скважины 5 до забоя 2 подземной выработки принимают меньше расстояния r от скважины до границы 4 де-прессионной воронки.
Конечную длину скважины b принимают больше глубины Н расположения подземной выработки 1 от поверхности на величину а, определяемую из выражения
а > г/ctg
При реализации заявляемого способа забой 2 подземной горной выработки, являющийся местом поступления в рудник воды, расположен в пределах зоны пониженного давления, образующейся в пласте
вокруг работающей скважины, что позволяет уменьшить водопритоки в рудник.
Параметры Р и r, знание которых необходимо при применении данного способа, определяются в каждом конкретном случае с использованием известных методик с учетом конкретных горногеологических условий ведения горных работ, фильтрационных и прочностных свойств горного массива в пределах геологического нарушения.
Заявляемый способ предназначен, главным образом, для использования при отработке месторождений калийных солей и по сравнению с известными способами позволяет повысить надежность предотвращения затопления калийных рудников при прорывах в рудник подземных вод через водопроводящие трещины в зонах геологических нарушений, вскрытых подземными горными выработками, и существенно снизить затраты, связанные с проведением мероприятий по предотвращению затопления калийных рудников.
Источники информации:
1. Патент RU № 2219350, МПК B21F 17/103, опубл. 20.12.2003г.
2. Патент RU № 2341658, МПК Е21С 41/20, E21D 11/38, опубл. 20.12.2008г. - прототип.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ предотвращения затопления калийных рудников, включающий определение границ зоны обводненного геологического нарушения, бурение скважин от земной поверхности, крепление скважин трубами, отличающийся тем, что скважину бурят так, чтобы ее ось проходила через точку, расположенную на трассе проведения подземной выработки впереди забоя данной выработки, после бурения скважины на всю ее длину (b) производят из нее откачку подземных вод на поверхность до создания в горном массиве в окрестности скважины депрессионной воронки, при этом бурение скважины осуществляют так, чтобы на глубине от поверхности, равной глубине расположения подземной выработки (H), расстояние от скважины до забоя подземной выработки (l) было меньше расстояния от скважины до границы депрессионной воронки (r), а конечная длина скважины была больше глубины расположения подземной выработки от поверхности на величину, определяемую из выражения
а > r/ctgP
где r - расстояние от скважины до границы депрессионной воронки на глубине от поверхности, равной глубине расположения подземной выработки,
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
Р - угол между границей депрессионной воронки и осью скважины.
020859
- 1 -
020859
- 1 -
020859
- 1 -
020859
- 1 -
020859
- 3 -