Инъектор для закрепления рыхлых горных пород Советский патент 1988 года по МПК E02D3/12 

DO QD

14

Изобретение относится к строитель- ст1)у8 в частности к закреплению гор HbDj: пород при усилении оснований сос рзжений и создании противофильтра- ционных завес,

:Цель изобретения сокращение расхода закрепляющих веществ за счет избирательного насыщения ими породы

;На фиг„1 показан инъектор, продоль

ныР

CTI

разрезJ на фиг,2 - схема ячеистой

)уктуры закрепления породы, продоль Hbrf: разрезI на фиГоЗ то же, аксоно- ме1рия,

Инъектор содержит ттангу в виде коак- си льно расположенных внутренней и на- руяной 2 трубы, наконечник 3 внизу

шт

нги и двойные боковые сопла 4 и 5,

калдое из которых имеет внутренний Kai-ал 6з сообщающийся с внутренней полостью внутренней трубы 1, и внеш- Hut кольцевой канал 7 сообщающийся с 11|олостью между трубами 1 и 2, Боковое сопло 4 направлено наклонно вверх под углом в6 к продольной оси инъекто ра, боковое сопло 5 расположено с противоположной стороны штанги и направлено наклонно вниз под углом. YrjM наклона сопл 4 и 5 принимают в Диапазонах; 45 6 st 90, J 180 - fti .

Наиболее целесообразно расположе кие сопл 4 и 5 в одной продольной плоскости, проходящей через ось инъек Topas выходные отверстия сопл находят ся на одной поперечной плоскости, проекции осей сопл на эту плоскость совпадают,

Инъектор, работает следующяГ обра зом,

Инъектор погружают в предваритель но пробуренную скважинуэ подают под давлением во внутреннюю трубу 1 компо ,нент Aj например раствор силиката натрия, а в трубу 2 компонент В, например раствор хлористого кальция. Компонент А истекает в виде высокоскоростных струй из внутренних каналов 6, а компонент В из кольце вьп; каналов 7 Одновременно с подачей коьтонентов закрепляющего раствора И1П9ектор вращают вокру продольной - оси и перемещают вдоль сквах иныо

Струи раствора размывают породу по пересекающимся винтовым поверхностям 8, образующим ячеистую структуру за крепления, В пределах ячеистой струк туры образуются зоны 9, в которых порода перемешана с закрепляющим рас твором или пропитана им, и зоны 10, в которые раствор не поступил.

Параметры ячеистой структуры закрепления связаны соотношениями

ctg

j . :- L

sin od.

где d - шаг винтовых поверхностей; R - радиус структуры; г - радиус инъ- ектора; eL угол наклона одного из сопл; L дальность размьгоа породы струями.

Винтовые поверхности 8 пересекаются между собою не менее двух раз.

Параметры ячеистой структуры мож но изменять за счет разных углов наклона сопЛу скоростей вращения и перемещения инъектора, расхода и давления подачи закрепляющего раствора в

Благодаря образованию ячеистой структуры закрепления достигается избирательное насьщение породы раст вором и сокращение его расхода,,

Формула изобретения

Инъектор для закрепления рыхлых горных пород, содержащий штангу в виде двух коаксиально расположенных труб с боковь1м наклонно направленным вверх соплом, сообщающимся внутренним каналом с внутренней трубой и внешним кольцевым каналом - с полостью между трубами, отличающийся тем, что,, с целью сокращения расхода закрепляющих веществ за счет избира тельного насьщения ими породы, он снабжен дополнительный боковым соплом размещенным с противоположной стороны штанги относительно основного сопла и наклонно направленным вниз, причем угол между осями основного сопла и штанги принимают в пределах 45-90°j а угол дополнительного сопла з пределах

180

(45 - 90)

Фие.1

Изобретение относится к строительству, в частности к закреплению горных пород,и направлено на сокращение расхода закрепляющюс веществ за счет избирательного насыцения ими породы. Достигается это тем, что икъектор имеет два боковых сопла, одно из которых направлено наклонно вверх под углом от 45 до 90, а другое - наклонно вниз под углом 1 ВО - (45 - 90). При вращении и продольном перемещении инъектора по скважине струи закрепляющего раствора образуют в породе ячеистую структуру закрепления, параметры которой можно изменять за счет разного наклона сопл, скоростей вращения и продольного перемещения инъектора. 3 ил. (Л

Фиг. 2

Фаг.З