СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ОПОЛЗНЕЙ НА КАРЬЕРАХ

СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ОПОЛЗНЕЙ НА КАРЬЕРАХ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2030508 (13) C1

(51) 6 E02D17/20 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 27.03.2008 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4953587/03 
(22) Дата подачи заявки: 1991.05.28 
(45) Опубликовано: 1995.03.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 969903, кл. E 21D 20/00, 1982. 
(71) Заявитель(и): Азербайджанский индустриальный университет им.М.Азизбекова 
(72) Автор(ы): Хасаев А.М.; Азизов А.М.; Исаева З.Д.; Мурадов Р.Б.; Годжаманов М.Г. 
(73) Патентообладатель(и): Азербайджанский индустриальный университет им.М.Азизбекова 

(54) СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ОПОЛЗНЕЙ НА КАРЬЕРАХ 

Сущность изобретения: цель достигается путем формирования трещин в глинистых породах перед нагнетанием в них закрепляющего раствора посредством взрывания зарядов ВВ, а в качестве закрепляющего раствора используется химический раствор. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к горному делу, а именно к обеспечению устойчивости бортов карьеров. При деформациях глинистые породы как в рабочих, так и в нерабочих бортах карьера значительно увлажнены, что придает оползню характер пластичного тела. Большинство наиболее опасных нарушений устойчивости происходит в откосах, сложенных глинистыми породами, так как эти породы характеризуются относительно небольшой прочностью и значительным снижением прочностных показателей при увлажнении и действии выветривания.

Известны способы и методы укрепления откосов бортов карьеров, например механические, изолирующие, защитные покрытия, упрочнение, а также комбинированные.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ упрочнения породного массива вокруг выработки, включающий бурение шпуров, введение в них трубчатых анкеров и закрепляющего раствора, инъецирование последнего в трещины стенок шпуров с одновременной развальцовкой в них трубчатых анкеров посредством взрывания заряда взрывчатого вещества в полости каждого анкера [1].

Известные способы не учитывают в полной мере повышения устойчивости карьерных откосов путем увеличения прочности контакта глинистых пород с другими породами, по которым происходят деформации. Во время деформации внутри оползня отсутствуют существенные силы взаимосвязи между частицами горных пород. Поэтому движение оползня с помощью существующих методов может быть остановлено только сооружениями, создающими лобовое сопротивление. К тому же оползающие породы обычно значительно увлажнены, что придает оползню характер пластичного тела. Кроме того, данные способы имеют определенную область применения и их эффективность в ряде случаев экономически не рентабельно.

Целью изобретения является повышение устойчивости и надежности откосов карьеров с глинистыми пропластками.

Достигается это путем формирования трещин в глинистых породах перед нагнетанием в них закрепляющего раствора посредством взрывания зарядов ВВ, а в качестве закрепляющего раствора используется химический раствор.

В ряде разведуемых и эксплуатируемых месторождениях основной объем выработок проводится в сильнотрещиноватых, неустойчивых, рыхлых и глинистых породах с тяжелыми горно-геологическими условиями. Иногда положение усугубляется еще и тем, что в некоторых пологопадающих месторождениях между рудной массой и пустыми породами встречаются слои глины, поэтому в таких случаях управления уступами и бортами карьеров превращается в наиболее трудоемкий процесс.

Повышение прочности сред обеспечивает, как известно, существенное уменьшение их деформации. В связи с этим возникает необходимость в повышение прочности сред. С целью повышения прочности глинистых пород применялся химический раствор на основе жидкого стекла с добавками ПАВ (сульфанол) и щавелевой кислоты в следующих соотношениях: жидкое стекло 98%, щавелевой кислоты 1,5% и ПАВ 0,5% (авт.св. СССР N 1553708). Было установлено, что воздействие на глинистые породы этим раствором обеспечивает устойчивость пород в связи с увеличением величины сцепления в 7 раз, уменьшение угла внутреннего трения и числа пластичности соответственно в 5 и 10 раз, что позволяет осуществить целенаправленное изменение физических свойств равномерно в пределах обрабатываемого участка, позволяющие обеспечить необходимую величину коэффициента запаса устойчивости борта карьера.

Для нагнетания химического раствора в глинистый пласт предлагается взрывной гидроразрыв пласта, т.е. нагнетание химического раствора в массив под действием высокого мгновенного давления, которое достигается во время взрыва. В данном случае гидравлический разрыв пласта применяется для увеличения поглотительной способности (приемистости) нагнетательных скважин. Это происходит за счет создания в пласте горизонтальных или вертикальных трещин, рационально расходящихся от скважин. Создание трещин в пласте происходит в результате высокого гидравлического давления жидкости, нагнетаемой в скважину. В данном случае для гидроразрыва глинистого пласта необходимо создать гидравлическое давление, намного превышающие градиент разрывного давления. Этот факт исключает возможность применения насосного агрегата для гидроразрыва. Из-за сравнительного неглубокого залегания глинистого слоя (8-35 м) во время нагнетания раствора происходит "грифон жидкости".

На фиг.1 показана принципиальная схема выполнения взрывного гидроразрыва пласта; на фиг.2 - схема "грифона жидкости".

Схема выполнения взрывного гидроразрыва имеет: изолирующий материал 1, буферную жидкость 2, химический раствор 3, детонирующий шпур 4, ВВ 5.

Для достижения гидроразрыва используют стандартное патронированное ВВ (аммонит N 6 ЖВ) общей массой 1 кг. Ясно, что радиус проникновения раствора прямо пропорционален количеству жидкости в скважине. После взрыва большая часть энергии взрывной волны расходуется на гидроразрыв пласта. Остаточная часть энергии направлена к устью скважин, которое герметично закрыто изолирующим материалом. Взрывная волна, ударяясь об изолирующий материал, меняет направление и вторично нагнетает раствор в глинистый слой до затухания взрывной волны. Дальнейшее нагнетание раствора производится насосами типа ЦНС 180-950. Расстояние между скважинами определяется экспериментальным путем из условия минимальных удельных затрат труда на упрочнение горных пород. Нагнетание рекомендуется производить одновременно в трех-четырех скважинах. Это способствует более равномерному направлению массива раствором.

Промышленное испытание разработанного нами способа повышения устойчивости откосов глинистых пород карьеров, основанный на направленном изменение физических свойств массива за счет воздействия укрепляющего раствора путем инъекции его в разрыхленный, энергией взрыва пласт через скважины, показало его высокую эффективность для предотвращения оползневых явлений в карьерах. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ОПОЛЗНЕЙ НА КАРЬЕРАХ, включающий бурение скважин в массив, заряжение их ВВ, заполнение скважины закрепляющим раствором, забивку устья скважины пробкой, нагнетание закрепляющего раствора в трещины массива посредством взрывания ВВ, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости и надежности откосов карьеров с глинистыми пропластками, трещины формируют в глинистых породах перед нагнетанием в них закрепляющего раствора посредством взрывания зарядов ВВ, а в качестве закрепляющего раствора используется химический раствор.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве химического раствора используют состав, %:

Жидкое стекло - 97 - 98

ПАВ (сульфанол) - 0,5 - 1,0

Щавелевая кислота - 1,5 - 2,0




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru