Способ создания противофильтрационного экрана вокруг горной выработки и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК E21D1/12 

ю

05

О5

стороны от трассы экранирования, из закрепленного грунта. Затем переходят на другую скважину. Смыкаясь, отдельные инъекционные массивы образуют еплошной водонепроницаемый экран заданной формы. Устройство для осуществления данного способа включает корпус 1 с буровым наконечником 2 и два полых вращающихся режущих органа (РО) с соплами 5 на KOHJ цах. При этом РО выполнены удлиненной формы в направлении, перпендикулярном оси вращения, и установлены параллельно

один другому. Оси вращения РО установлены соосно и перпендикулярно вертикальной оси корпуса 1 и размещены в центральной части РО. Внутри корпуса 1 установлен привод 7 РО. Инъекционный раствор поступает из корпуса 1 в РО. Через сопла 5 и отверстия 3 в наконечнике 2 инъекционный раствор проникает в породу. Вращаясь, РО разрыхляют породу и одновременно способствуют целенаправленному распространению инъекционного раствора. 2 с.п.ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к горной пром. Цель - снижение материальных и энергетических затрат. Бурят скважину в верхнем водоупоре до нижнего водоупора. По достижении последнего производят нагнетание инъекционного раствора в двух параллельных между собой и оси скважины плоскостях, расположенных на расстоянии одна от другой, равном расчетной толщине противофильтрационного экрана. В результате закрепления формируется массив вытянутой формы, расположенный симметрично по обе стороны от трассы экранирования, из закрепленного грунта. Затем переходят на другую скважину. Смыкаясь, отдельные инъекционные массивы образуют сплошной водонепроницаемый экран заданной формы. Устройство для осуществления данного способа включает корпус 1 с буровым наконечником 2 и два полых вращающихся режущих органа (РО) с соплами 5 на концах. При этом РО выполнены удлиненной формы в направлении, перпендикулярном оси вращения, и установлены параллельно один другому. Оси вращения РО установлены соосно и перпендикулярно вертикальной оси корпуса 1 и размещены в центральной части РО. Внутри корпуса 1 установлен привод 7 РО. Инъекционный раствор поступает из корпуса 1 в РО. Через сопла 5 и отверстия 3 в наконечнике 2 инъекционный раствор проникает в породу. Вращаясь, РО разрыхляют породу и одновременно способствуют целенаправленному распространению инъекционного раствора. 2 с.п.ф-лы, 8 ил.

1

Изобретение относится к горной промыщ- ленности, в частности может быть использовано для сооружения водонепроницаемых экранов вокруг горных выработок, а также в промышленном и гражданском строительстве.

Целью изобретения является снижение материальных и энергетических затрат.

На фиг. 1 изображено устройство для создания противофильтрационного экрана предлагаемым способом; на фиг. 2 - то же, в работе; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - фаза бурения скважины в верхнем водоупоре и погружения устройства в грунт; на фиг. 5 - фаза движения устройства до нижнего водоупора; на фиг. 6 - фаза создания отдельного инъекционного элемента; на фиг. 7 - отдельный инъекционный элемент, разрез Б-Б на фиг. 6; на фиг. 8 - готовый противофильтрационный экран, созданный вокруг горной выработки.

Устройство для осуществления способа включает полый корпус 1, по которому подается закрепляющий раствор, с буровым наконечником 2 и отверстиями 3 в нем, два полых режущих органа 4, выполненных удлиненными в направлении, перпендикулярном оси вращения, на концах которых размещены сопла 5 с зубками 6, привод 7, размещенный в корпусе 1 на валу 8 и служащий для приведения устройства во вращение. Ротор 9 привода 7 через эластичную муфту 10 соединен с редуктором 11, передающим от вала 8 через полые оси 12 вращение режущим органам 4. Устройство соединено с буровым ставом 13. Режущие органы 4 смонтированы параллельно один другому, а их оси установлены соосно и перпендикулярно оси корпуса 1 и размещены в центральной части органов 4.

Способ создания противофильтрационного экрана реализуют следующим образом. Бурят скважину 14 в верхнем водоупоре 15, оборудуют ее кондуктором 16 с превентором 17 и запорным краном 18.

Дальнейщее бурение скважины продолжают до нижнего водоупора 19 буровым наконечником 2 и режущими органами 4 инъекционного устройства 20. По буровому ставу 13 подают под избыточным давлением воду 21,

с помощью которой осуществляют вынос частиц 22 породы 23 через запорный кран 18 превентора 17. Скважину бурят на всю длину L закрепляемой породы 23 до нижнего водоупора 19. Когда инъекционное устройствр 20 достигнет нижнего водоупора 19, перестают подавать воду и по буровому ставу начинают нагнетать закрепляющий инъекционный раствор 24. Раствор нагнетают с одновременным подъемом инъекционного устройства. Нагнетание производят серийны5 ми насосами, контроль ведут по манометрам и уровням нагнетания растворов (не показано) . В результате закрепления формируется массив 25 вытянутой формы, расположенный симметрично по обе стороны от трассы экранирования 26 из закрепленного грунта. По достижении верхнего водоупора 15 прекращают подачу закрепляющего раствора, всю систему промывают водо й и переходят на следующую скважину. Операции повторяют сначала, получают новый

5 инъекционный массив 25. Смыкаясь, отдельные инъекционные массивы образуют сплощной водонепроницаемый экран 27 заданной формы вокруг горной выработки 28.

Устройство работает следующим образом.

Закрепляющий раствор 24 через буровой став 13 подают на привод 7. Ротор 9 привода 7 приводит во вращение режущие органы 4 и буровой наконечник 2. Закрепляющий раствор 24 поступает из полого корпуса 1 в полые режущие органы 4 и че рез их сопла 5 и отверстия 3 в буровом наконечнике 2 проникает в породу 23. Режущие органы 4, вращаясь, разрыхляют породу и одновременно способствуют целенаправленному распространению закрепляю40 щего раствора.

Формула изобретения 1. Способ создания противофильтрацион- ного экрана вокруг горной выработки, включающий образование скважин и нагнетание в них инъекционного раствора с формированием стыкующихся массивов закрепленного грунта, отличающийся тем, что, с целью снижения материальных и энергетических затрат, нагнетание инъекционного раствора проводят в двух параллельных между собой и оси скважины плоскостях, расположенных на расстоянии одна от другой, равном расчетной толщине противофильтра- ционного экрана.

сригд

1

;w

(ригЛ

ери г. 5

6-6

сриг.7

срие.б

28

фиг.8