Способ нагнетания твердеющих смесей на основе цемента Советский патент 1988 года по МПК E21D11/00 

со

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при нагнетании насосами твердеющих смесей на основе цемента в пустоты за опалубками, обделками, крепями горных вьфаботок и др.

Цель изобретения - снижение трудоемкости работ.

На фиг.1 изображена схема нагнетания твердеющих смесей на основе цемента в закрепные пустоты на фиг.2 - узел 1 на фиг.1, на фиг.З - разрез А-Л на фиг.2.

Для нагнетания твердеющих смесей на основе цемента применяют тампонаж ную установку, работающую на тампо- нажных растворах, привозных или приготавливаемых на месте, с использованием известного оборудования (не пр- казано). Тампонажная установка включает насос 1, например типа РН-6, расходную емкость 2 с готовой смесью, нагнетательный трубопровод 3, фильтр 4 с обратным трубопроводом 5, емкость 6 для сбора фильтрата нагнетаемой твердеющей смеси, запорное устройство 7, тампонажную трубку 8, закрепленную в обделке (крепи, опалуке) 9 и скважине 10, пробуренной в горной породе 11 . Фильтр 4 соединяется резьбовым или фланцевым соединением с нагнетательным трубопроводом 3 и запорным устройством 7, выполненным из трех патрубков, расположенных концентрично. Наружный патрубок 12 является кожухом для сбора фильтрата и слива его через отводный патрубок 13 и обратный трубопровод 5 в емкость 6. Он закреплен с помощью прокладок 14 на среднем патрубке 15 фильтра и выполнен разъемным в продольном направлении для облегчения сборки, разборки и очистки от твердых частиц твердеющей смеси. Части кожуха соединены между собой шарнир- но с помощью кронштейнов 16. Средний патрубок 15 закреплен подвижно на внутреннем патрубке 17 с помощью регулировочной гайки 18, жестко соединенной, например, сваркой со средним патрубком 15. Регулировочная гайка 1 леремещается по резьбе патрубка 17, обеспечивая поворот патрубка 15 совместно с кожухом 12 относительно неподвижных патрубка 17 и всего нагнетательного трубопровода 3. Средний 15 и внутренний 17 патрубки имею перфорациионные отверстия 19 оди1

10

15

20

- б308

738222

наковой формы и размеров. За счет смещения одного относительно другого перфорационных отверстий 19 кромки их создают фильтрую1цие щели (отверстия) . Ширина перфорационных отверстий должна быть равной 3-5 наибольшим крупностям твердой фазы нагнетаемых твердеющих смесей. В случае применения цементно-песчаных тампонаж- ных растворов она равна 5-15 мм.

Способ реализуют следующим образом.

Готовят к работе тампонажную установку и размещают ее вблизи участка, намечаемого к тампонированию. Известными способами закрепляют тампо- нажные трубки 8 в тампонируемом пространстве (горной породе) 11, для чего при необходимости бурят скважины 10, например, в бетоне крепи 9. К тампонажной трубе 8 подсоединяют нагнетательную линию тампонажной установки 3, 4, 5 и 7. Готовят тампонажную смесь (раствор) и нагнетают ее насосом 1. Внутренний 17 и средний 15 патрубки фильтра 4 устанавливают с помощью регулировочной гайки 18 в такое положение, чтобы их фильтрующие отверстия образовывали наименьший зазор, достаточный для проникновения через него только жидкой фазы тампонажной смеси (раствора) . Для облегчения установки в требуемое положение патрубков 17 и 15 фильтрующиеся поверхности их должны быть предварительно обработаны на токарном станке и смазаны. Так как концентрация жидкой фазы в тампонажной смеси (растворе) обычно непостоянна и изменяется в некоторых допустимых пределах, то и процесс от- фильтровывания регулируется поворотом гайки 18 и смещением одних од- носительно других перфорационных отверстий 19 патрубков 17 и 15. За ходом процесса отфильтровывания следят по манометру 20 на насосе 1 и поступлению фильтрата из обратного трубопровода 5. При образовании в фильтре пробок из твердой фазы твердеющей смеси совмещают отверстия 19 патрубков 17 и 15 (фиг.З) и промывают их потоком раствора. Если напор потока раствора в трубопроводе 3 недостаточен для промывки .щелей, то перекрывают частично или полностью запорное устройство 7. Закачав в тампонируемое пространство требуемое ко35

40

45

50

55

личество тампонажной смеси (раствора) , перекрывают запорное устройство 7, отсоединяют нагнетательную линию и промывают ее водой, снимают кожух с фильтрующих патрубков 17 и 15, осматривают их и при необходимости прочищают. Фильтрат в емкости 6 используют повторно для приготовления тампонажной смеси.

Формула изобретения Способ нагнетания твердеющих смесей на основе цемента при креплении

г орных выработок, включающи подачу тампонажной смеси насосами в тампонируемое пространство и отфильтро- вывание из нее излишней жидкой фазы, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения трудоемкости работ, в тампонируемое пространство подают тампонажную смесь с излишним количеством воды, а отфильтровывание излишней жидкой фазы производят в нагнетательном трубопроводе непосредственно перед тампонируемым пространством.

Изобретение относится к горной пром-ти и м.б. использовано при нагнетании твердеюиц гх смесей в пустоты за опалубками, обделками, крепями горных выработок и др. Цель изобретения - снижение трудоемкости работ. В тампонируемое пространство насосами тампонажной установки (ТУ) подают тампонажную смесь с излишним количеством воды. Отфильтровывание излишней жидкой фазы производят в нагнетательном трубопроводе ТУ непосредственно перед тампонируемым пространством. Для этого внутренний 17 и средний 15 патрубки фильтра ТУ устанавливают с помощью регулировочной гайки 18 в такое положение, чтобы их фильтрующие отверстия 19 образовали наименьший зазор, достаточный для прохода только жидкой тампонажной смеси. 3 ил. ( (Л

17

Ф|«&7

76

Г9