Проходка шахтных стволов: ..замораживанием – E21D 1/12
Раздел E СТРОИТЕЛЬСТВО; ГОРНОЕ ДЕЛО
E21 Бурение грунта или горных пород; горное дело
E21D Шахтные стволы; туннели; выработки; подземные камеры большого объема
E21D 1/00 Проходка шахтных стволов
E21D 1/12 ..замораживанием
Патенты в данной категории
| СПОСОБ ПРОХОДКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ШАХТНЫХ СТВОЛОВ В ОБВОДНЕННЫХ НЕУСТОЙЧИВЫХ ПОРОДАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Группа изобретений относится к горной промышленности, а именно к способу и устройству для проходки вертикальных шахтных стволов в обводненных неустойчивых породах. Техническим результатом является предотвращение разрыва и деформаций замораживающих колонок, повышение надежности ледопородного ограждения ствола. Способ проходки вертикальных шахтных стволов в обводненных неустойчивых породах включает замораживание пород, проведение буровзрывных работ, механизированную погрузку пород, крепление шахтного ствола чугунными тюбингами с последующим тампонажем закрепного пространства. При проведении буровзрывных работ определяют зоны положения забоя с предельно возможной силой воздействия упругих волн на замораживающие колонки относительно границ контакта двух пород с различными физико-механическими свойствами. После чего осуществляют разрушение пород в этих зонах в режиме, обеспечивающем величину напряжений в замораживающих колонках, создаваемых упругими волнами, равную или меньшую максимально допустимого значения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил. |
2398967 патент выдан: опубликован: 10.09.2010 |
|
| СПОСОБ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ГРУНТОВ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при строительстве подземных сооружений. Способ замораживания грунтов при строительстве подземных сооружений включает бурение скважин с установкой в них замораживающих колонок с жидким хладоносителем, которые соединяют с резервуаром, заполненным твердым криоагентом с обеспечением циркуляций охлажденного жидкого хладоносителя и выделения газовой составляющей криоагента. Новым является то, что резервуар заполняют жидким хладоносителем с обеспечением непосредственного взаимодействия в резервуаре жидкого хладоносителя и твердого криоагента и отделения газовой составляющей от жидкого хладоносителя. Технический результат изобретения состоит в снижении температуры хладоносителя и уменьшении сроков замораживания грунтов. 1ил.
|
2235827 патент выдан: опубликован: 10.09.2004 |
|
| СПОСОБ ИЗОЛИРОВАНИЯ ЗОНЫ ПОДЗЕМНОЙ ВЫРАБОТКИ ОТ ПОДЗЕМНЫХ ВОД И СПОСОБ МОНТАЖА ВОДОЗАБОРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СКВАЖИНЕ Изобретение относится к области подземного строительства, в частности к обустройству и реконструкции технологических скважин в области ведения проходческих работ. Предложен способ изолирования зоны ведения работ - зоны подземной выработки от подземных вод в области технологической скважины, включающий создание ниже уровня основания подземной выработки герметизирующей ледовой перемычки и ледогрунтового ограждения с использованием метода азотного замораживания. Процесс азотного замораживания включает стадию постепенного охлаждения замораживаемой области газообразным азотом и последующую стадию замораживания жидким азотом. Также предложен способ осуществления работ по монтажу и замене оборудования технологической скважины под защитой создаваемой указанным выше способом ледовой перемычки и ледогрунтового ограждения. Техническим результатом изобретения является создание безопасного и экономичного способа изолирования зоны подземной выработки от подземных вод в области технологической скважины, а также разработка безопасной и экономичной технологии ведения работ по обустройству и реконструкции технологических скважин под защитой ледогрунтовой перегородки, создаваемой указанным способом. 2 с. и 19 з.п.ф-лы, 4 ил. | 2211894 патент выдан: опубликован: 10.09.2003 |
|
СПОСОБ ПРОХОДКИ ОБРУШЕНИЙ В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ ШАХТ
Изобретение относится к горному делу и может использоваться при аварийной проходке завалов в горных выработках шахт, например, после взрыва метановоздушной смеси, внезапного выброса и т.п. Задачей изобретения является снижение непроизводительных затрат и улучшение условий безопасности за счет повышения прочности пенопластового и ледопородного ограждений, образуемого в обрушенной горной массе. Способ проходки обрушений в горных выработках шахт включает введение в обрушенные породы перфорированных инъекторов-оросителей и замораживающих колонок, нагнетание в пустоты обрушенных пород воды и/или тампонажного заполнителя и возведение ледопородного ограждения замораживанием обрушенных пород криогенной жидкостью. У места возведения ледопородного ограждения по контуру выработки устраивают врубовую нишу, из которой в обрушенные породы с внешней стороны периметра сечения выработки вводят замораживающие колонки и перфорированные инъекторы-оросители. Их вводят двумя концентрическими рядами с размещением замораживающих колонок по внутреннему ряду, а перфорированных инъекторов-оросителей - по внешнему. Перфорированные инъекторы-оросители размещают за пределами образуемого ледопородного ограждения на расстоянии от замораживающих колонок, определяемом по формуле  где R - расстояние между внешним рядом инъекторов-оросителей и внутренним рядом замораживающих колонок, м; Н - расчетная толщина стены ледопородного ограждения, м; L - расстояние между замораживающими колонками, м. Затем через пики-инъекторы производят замковое перекрытие обрушения на борта выработки скрепляющего фенольного пенопласта со вмещающими купол боковыми породами с последующим нагнетанием через инъекторы-оросители в обрушенные ниже породы охлажденной жидким азотом воды и производят ее замораживание низкотемпературным жидким азотом до образования ледопородного ограждения, под защитой которого затем осуществляют проходку выработки с уборкой продуктов разрушения. 2 ил.
|
2181840 патент выдан: опубликован: 27.04.2002 |
|
| СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ УСТЬЯ СТВОЛА ШАХТЫ В МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ПОРОДАХ Изобретение относится к горному делу и может использоваться при креплении и поддержании ствола шахты. Способ крепления устья ствола шахты включает бурение скважин, поддержание на контакте крепь - порода температуры фазового перехода, образование сезонным промораживанием льдопородного цилиндра вокруг ствола. Крепление ствола ведут композитно теплоизоляционным слоем, удовлетворяющим требованию прочного закрепления ствола, монтажа армировки ствола и теплоизоляции. Коэффициент термического сопротивления для композитного теплоизолирующего слоя - не менее 2 м2К/Вт. Бурение скважин для монтажа охлаждающих устройств ведут на расстоянии 2 - 3 м друг от друга, причем оно не должно превышать удвоенного расстояния от охлаждающих устройств до контакта крепь - порода. За контуром расположения охлаждающих устройств бурят скважины и устанавливают сваи для монтажа опор и здания копра с образованием проветриваемого подполья между зимней поверхностью и нижней частью копра. Изобретение позволяет обеспечить надежную работу на полный срок эксплуатации. 3 з.п. ф-лы, 11 ил. | 2122119 патент выдан: опубликован: 20.11.1998 |
|
| СПОСОБ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к горному делу и подземному строительству с применением замораживания пород в сложных гидрогеологических условиях. Предложение охватывает группу изобретений, а именно способ замораживания горных пород при возведении подземного сооружения и устройство для осуществления этого способа. Способ включает бурение опережающих и замораживающих скважин с установкой в них охлаждающих труб с замораживающими колонками, нагнетание тампонирующего материала через замораживающие скважины для создания перекрытия фронтальной части, подачу хладагента и формирование ледопородного ограждения с последующей проходкой и созданием очередной горной выработки. Между опережающей и замораживающими скважинами бурят термометрические скважины с установкой в них обсадных термометрических труб для термодатчиков. Замораживание породы ведут до образования сплошного ледопородного массива на глубину очередной выработки. Расход воздуха регулируют пропусканием его через запорно-распределительную аппаратуру. В зоне фронтальной части ледопородного массива может быть образована полость путем подачи напорных струй горячей воды через верхние и удаления талой породы через нижние охлаждающие трубы. Устройство для замораживания горных пород содержит центральную охлаждающую трубу, размещаемую в опережающей скважине, периферийные охлаждающие трубы, размещаемые в замораживающих скважинах и равномерно расположенные по окружности на расстоянии от оси центральной трубы, близком радиусу буровой камеры, и под углом к этой оси с образованием раструба в сторону забоя, замораживающие колонки, соосно установленные в охлаждающих трубах, источники сжатого воздуха и хладагента. Источник хладагента в виде турбохолодильного агрегата имеет запорно-распределительную аппаратуру. К входу турбины агрегата подключен источник сжатого воздуха, а выход низкотемпературного воздуха турбины соединен с замораживающими колонками охлаждающих труб при помощи гибких шлангов через запорно-распределительную аппаратуру. Замораживающие колонки установлены в охлаждающих трубах с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль их осей. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил. | 2109951 патент выдан: опубликован: 27.04.1998 |
|
| СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ ШАХТНЫХ СТВОЛОВ В ОБВОДНЕННЫХ НЕУСТОЙЧИВЫХ ПОРОДАХ Использование: в горном деле при строительстве шахт. Сущность: способ включает замораживание горного массива, создание вокруг ледопородного массива водоизоляционный тампонажной завесы путем бурения скважин, нагнетание через них тампонажного раствора для осуществления гидроразрыва и нагнетание в образовавшиеся трещины гидроизоляционного материала, выемку горной породы и крепление ствола шахты. Особенностью способа является то, что создание водоизоляционной завесы осуществляется после замораживания горного массива на границе концентрации температурных напряжений, при этом нагнетание тампонажного раствора осуществляют через обсадные трубы с односторонней перфорацией. Гидроразрыв осуществляют тампонажным раствором низкой плотности, а трещины заполняют тампонажным раствором повышенной плотности. 1 ил. | 2095574 патент выдан: опубликован: 10.11.1997 |
|
| СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ЛЕДОПОРОДНОГО ОГРАЖДЕНИЯ Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для безопасного и эффективного ведения горных работ в сложных гидрогеологических условиях. Сущность изобретения заключается в том, что процессом формирования ледопородного ограждения управляют стадийно, причем на всех стадиях проектный объем хладоносиетля прокачивают через группу скважин в активном режиме замораживания, формируя тем самым отдельные ледопородные тела оптимальных размеров. Переход от стадии к стадии осуществляют переключением группы скважин предыдущей стадии на пассивный режим замораживания, направленное смыкание отдельных ледопородных тел в единое ледопородное ограждение производят в заданные строки на конечной стадии его формирования. 4 з.п. ф-лы, 2 ил. | 2078213 патент выдан: опубликован: 27.04.1997 |
|