Способ образования ледопородного ограждения Советский патент 1986 года по МПК E21D1/12 

Изобретение относится к сооружению шахтных стволов с применением искусственного замораживания горных пород и может быть использовано в условиях, когда ствол сооружают в породах с фильтрационным потоком подземных вод.

Цель изобретения - уменьшение затрат на замораживание в нородах с фильтрационным потоком подземных вод.

На фиг. 1 представлена схема замораживающей системы, вид в плане на поверхности; на фиг. 2 - схема первоочередных (фланговых) зон смыкания ледопородных цилиндров, горизонтальное сечение на некоторой глубине замораживания; на фиг. 3 - схема зон первой и второй очереди смыкания ледонородных цилиндров (фланговые и кормовая зопы); на фиг. 4 - схема замкнутого ледопородного ограждения.

Замораживающая система (фиг. 1) включает распределитель 1, коллектор 2, замораживающие колонки 3, подводящие 4 и отводящие 5 каналы и запорные краны 6.

В первый период замораживания в работу включают все замораживающие колонки 3. При этом прямой поток 7 хладопосителя (фиг. 1) от замораживающей станции (не показана) поступает в распределит&аь 1, а из него по подводящим каналам 4 при открытых запорных кранах 6 во все замораживающие колонки 3. Обратный поток 8 хладоносителя проходит по отводящим каналам 5, коллектору 2 и возвращается на замораживающую станцию.

Во второй период замораживания - после смыкания одиночных ледопородных цилиндров (фиг. 2) на участках 9 и 9а первоочередного смыкания (фланговые зоны) в группах А и А замораживающих колонок 3 хладоноситель подают попеременно через одну колонку, для чего поочередно закрывают (открывают) группы Д, Д и Е, Е запорных кранов 6 соответственно. В группах В и С замораживающих колонок 3 (кормовая и лобовая зоны) продолжают подачу хладоносителя непрерывно во все колонки подряд.

В третий период замораживания после смыкания одиночных ледопородных цилиндров в кормовой зоне и образования участка 10 второй очереди смыкания (фиг. 3) в группе В замораживающих колонок 3 хладоноситель подают попеременно через одну колонку, для чего поочередно закрывают (от0 крывают) группы F и G запорных кранов 6.

В группе С замораживающих колонок 3 (лобовая зона) продолжают подачу хладоносителя непрерывно во все колонки подряд.

Переключение подачи хладоносителя производят, когда в неработающих колонках его температура сравнивается с температурой горных пород в точках, расположенных на середине пролетов между соседними замораживающими колонками. Температура пород контролируется с помощью известных термодатчиков, расположенных в контрольных скважинах (не показаны).

СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ЛЕДОПОРОДНОГО ОГРАЖДЕНИЯ, включаюШ.ИЙ одновременную подачу хладоносителя в начале процесса во все замораживающие колонки, расположенные в замкнутом контуре вокруг шахтного ствола, отличающийсятем, что, с целью уменьшения затрат на замораживание в породах с фильтрационным потоком подземных вод, после смыкания одиночных ледопородных цилиндров во фланговых, а затем в кормовой зонах относительно направления движения фильтрационного потока воды подачу хладоносителя во фланговые и кормовую группы замораживающих колонок производят через одну замораживаюш,ую колонку. (Л ю О5 сд со со