Способ защиты рудника от затопления, включающий определение количества гидроизолирующих элементов, образующих перемычку, контрольно-монтажную сборку перемычек в выработках, демонтаж перемычек с оставлением в выработках гидроизолирующих элементов, сборку перемычек при угрозе затопления с осуществлением дополнительного уплотнения стыков между гидроизолирующими элементами и собственно перемычками, отличающийся тем, что во вспомогательных выработках монтируют трубопровод расчетного сечения с насосами высокого давления, в случае аварийного затопления рудника слабоминерализованными рассолами или пресными водами при сборке перемычек сквозь них прокладывают трубопровод и уплотняют стыки между трубопроводом и перемычкой гидроизолирующим материалом, в местах пересечения перемычек с трубопроводом последний со стороны главного направления снабжают запорной арматурой и измерительной аппаратурой, после завершения монтажа по трубопроводу с помощью насосов высокого давления подают насыщенный рассол, например по NaCl, и принудительно затапливают аварийный участок, после полного его затопления закрывают задвижки на трубопроводе и с помощью измерительной аппаратуры наблюдают за состоянием затопленного участка, при необходимости по той же схеме затапливают следующий участок со стороны главного направления, причем расстояние, на котором устанавливают первую перемычку от условной границы аварийного участка, зависит от горно-геологических условий и определяют расчетным путем, а расстояние между последующими перемычками зависит от насыщенности подаваемого рассола и состояния горного массива на данном участке.

 

(57) Реферат / Формула:
защиты рудника от затопления, включающий определение количества гидроизолирующих элементов, образующих перемычку, контрольно-монтажную сборку перемычек в выработках, демонтаж перемычек с оставлением в выработках гидроизолирующих элементов, сборку перемычек при угрозе затопления с осуществлением дополнительного уплотнения стыков между гидроизолирующими элементами и собственно перемычками, отличающийся тем, что во вспомогательных выработках монтируют трубопровод расчетного сечения с насосами высокого давления, в случае аварийного затопления рудника слабоминерализованными рассолами или пресными водами при сборке перемычек сквозь них прокладывают трубопровод и уплотняют стыки между трубопроводом и перемычкой гидроизолирующим материалом, в местах пересечения перемычек с трубопроводом последний со стороны главного направления снабжают запорной арматурой и измерительной аппаратурой, после завершения монтажа по трубопроводу с помощью насосов высокого давления подают насыщенный рассол, например по NaCl, и принудительно затапливают аварийный участок, после полного его затопления закрывают задвижки на трубопроводе и с помощью измерительной аппаратуры наблюдают за состоянием затопленного участка, при необходимости по той же схеме затапливают следующий участок со стороны главного направления, причем расстояние, на котором устанавливают первую перемычку от условной границы аварийного участка, зависит от горно-геологических условий и определяют расчетным путем, а расстояние между последующими перемычками зависит от насыщенности подаваемого рассола и состояния горного массива на данном участке.

 

---

009800
Изобретение относится к горному делу и предназначено для предотвращения затопления соляных рудников.
Известен способ ликвидации прорыва воды через вертикальный ствол шахты, по которому сечение ствола перекрывают раскрывающимся полком, предварительно складируют над полком рассчитанный по приведенной зависимости некоторый объем негорючего материала и сбрасывают его в выработку в объемах, не меньших объема водопритока. Негорючий материал содержит глинистую и сыпучую части, которые складируют послойно. Объем глинистой части принимают равным объему пор сыпучей части [1].
Недостатком этого способа является то, что он не обеспечивает защиту рудников при разработке водорастворимых полезных ископаемых, например калийных солей.
Известен способ сооружения гидроизолирующей перемычки, по которому в конкретных горнотехнических условиях предварительно определяют тип и количество стандартных гидроизолирующих элементов, образующих перемычку, затем производят контрольно-монтажную сборку перемычки во врубе, закрепляют в нем твердеющим материалом гидроизолирующие элементы, расположенные по контуру выработки, осуществляют дополнительное уплотнение контакта между породой и твердеющим материалом, после затвердения которого перемычку демонтируют, оставляя только закрепленные во врубе гидроизолирующие элементы, к которым при угрозе затопления вновь прикрепляют ранее демонтированные гидроизолирующие элементы [2] - прототип.
Недостатком данного способа является низкая эффективность мероприятий по защите соляных рудников от затопления.
Задача изобретения - повышение эффективности защиты соляного рудника от затопления.
Поставленная задача достигается тем, что в способе защиты рудника от затопления, включающем определение количества гидроизолирующих элементов, образующих перемычку, контрольно-монтажную сборку перемычек в выработках, демонтаж перемычек с оставлением в выработках гидроизолирующих элементов, сборку перемычек при угрозе затопления с осуществлением дополнительного уплотнения стыков между гидроизолирующими элементами и собственно перемычками, во вспомогательных выработках монтируют трубопровод расчетного сечения с насосами высокого давления, в случае аварийного затопления рудника слабоминерализованными рассолами или пресными водами при сборке перемычек сквозь них прокладывают трубопровод и уплотняют стыки между трубопроводом и перемычкой гидроизолирующим материалом, в местах пересечения перемычек с трубопроводом последнюю со стороны главного направления снабжают запорной арматурой и измерительной аппаратурой, после завершения монтажа по трубопроводу насосами высокого давления подают насыщенный рассол, например по NaCl, и принудительно затапливают аварийный участок, после полного его затопления закрывают задвижку на трубопроводе и с помощью измерительной аппаратуры наблюдают за состоянием затопленного участка, при необходимости по той же схеме принудительно затапливают следующий участок в сторону главного направления, причем расстояние, на котором устанавливают первую перемычку от условной границы аварийного участка, зависит от горно-геологических условий и его определяют расчетным путем, а расстояние между последующими перемычками зависит от насыщенности подаваемого рассола и состояния горного массива на данном участке.
На фиг. 1 изображен план подземного участка рудника, отрабатываемого лавой, с мероприятиями по защите рудника от затопления, на фиг. 2 - разрез A-A на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1
Способ защиты калийного рудника от затопления осуществляется следующим образом.
Во время отработки соляного пласта 1 подземного горного участка 2 во вспомогательных выработках 3 на расстоянии а от проектной границы остановки лавы 4 в сторону главного направления 5 подготавливают к установке первый ряд перемычек 6. Расстояние a зависит от горно-геологических условий и определяется расчетным путем. Перемычки сооружаются следующим образом.
В местах установки перемычек 6 по всему периметру с помощью специального оборудования, например отбойных молотков, сооружают углубление 7, затем также по всему периметру на расчетном расстоянии б друг от друга бурят шпуры 8, через которые под давлением нагнетают гидроизолирующий материал, например цементный раствор или полимер 9. После этого осуществляют контрольно-монтажную сборку перемычек из гидроизолирующего материала с последующим демонтажом. На расстоянии в от первого ряда перемычек 6 подготавливают к установке второй ряд перемычек 10. Расстояние в определяют состоянием горного массива на этом участке. Перемычки 10 готовят к установке по той же технологии, что и перемычки 6. Во вспомогательных выработках 3 монтируют трубопровод 11 расчетного сечения с насосами высокого давления 12. При угрозе затопления слабоминерализованными рассолами или пресными водами осуществляют сборку перемычек 6 и 10 с дополнительным уплотнением стыков между самой перемычкой и гидроизолирующим элементом 9. Трубопровод 11 прокладывают через отверстия 13 во всех перемычках первого и второго ряда. В местах пересечения перемычек 6, 10 и трубопровода 11 проводят дополнительное уплотнение и со стороны главного направления 5 снабжают запорной арматурой и измерительной аппаратурой 14. В случае проникновения слабоминерализованных рассолов или пресной воды через зону трещиноватости 15 в водозащитной толще 16 над отработанной лавой участка 2 из водоносной толщи 17 по трубопроводу 11 подают насыщенный рассол, например на NaCl, и через выпуск 18 принудительно заполняют камеру 19. После полного заполнения рассолом каме
- 1 -
009800
ры 19 закрывают затвор и ведут наблюдения за давлением в камере 19 с помощью измерительной аппаратуры 14. При необходимости через выпуск 20 трубопровода 11 с помощью насосов высокого давления 12 заполняют насыщенным рассолом камеру 21 и после ее полного заполнения закрывают затвор и ведут наблюдения с помощью измерительной аппаратуры 14.
Таким образом, изолируют аварийный участок и защищают весь рудник от затопления.
Источники информации
1. Патент РФ № 2261332, МПК E 21F 5/00, опубл. 27.09.2005 г.
2. Заявка на патент РФ № 93011303 (22), МПК E 21F 1/14, опубл. 10.10.1005 г. - прототип.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ защиты рудника от затопления, включающий определение количества гидроизолирующих элементов, образующих перемычку, контрольно-монтажную сборку перемычек в выработках, демонтаж перемычек с оставлением в выработках гидроизолирующих элементов, сборку перемычек при угрозе затопления с осуществлением дополнительного уплотнения стыков между гидроизолирующими элементами и собственно перемычками, отличающийся тем, что во вспомогательных выработках монтируют трубопровод расчетного сечения с насосами высокого давления, в случае аварийного затопления рудника слабоминерализованными рассолами или пресными водами при сборке перемычек сквозь них прокладывают трубопровод и уплотняют стыки между трубопроводом и перемычкой гидроизолирующим материалом, в местах пересечения перемычек с трубопроводом последний со стороны главного направления снабжают запорной арматурой и измерительной аппаратурой, после завершения монтажа по трубопроводу с помощью насосов высокого давления подают насыщенный рассол, например по NaCl, и принудительно затапливают аварийный участок, после полного его затопления закрывают задвижки на трубопроводе и с помощью измерительной аппаратуры наблюдают за состоянием затопленного участка, при необходимости по той же схеме затапливают следующий участок со стороны главного направления, причем расстояние, на котором устанавливают первую перемычку от условной границы аварийного участка, зависит от горно-геологических условий и определяют расчетным путем, а расстояние между последующими перемычками зависит от насыщенности подаваемого рассола и состояния горного массива на данном участке.
Фиг. 1
- 2 -
009800
А - А
7?-7-
Фиг. 2
Б - Б
Фиг. 3
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2/6
- 3 -