Устройство для крепления и охраны горных выработок Советский патент 1989 года по МПК E21D20/00 

J148

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам повышения устойчивости горных выработок в трещиноватых неустойчивых породах путем их упрочнения, и может быть использовано при подземном строительстве

Цель изобретения - снижение затрат на крепление и охрану горных выработок,

На чертеже представлено устройство для крепления и охраны горных выработок, общий вид

Устройство содержит корпус 1 с контурным уплотнителем 2 и мембраной 3, разделяющей корпус 1 на подмем- бранную 4 полость и надмембранную 5 полость, которая имеет штуцер 6 с обратным клапаном, соединенный трубопроводом 7, имеющим кран 8 управления подачей вяжущего раствора, с раство- ронасосом 9. Подмембранная полость 4 соединена с гидронасосом 10 трубопроводом 11, имеющим распределитель 12 управления рабочей мембраной 3 нагнетателя о Для установки нагнетателя на намеченный участок поверхности выработки применяются упорная 13 и распорная 14 стойки (известной конструкции) . Для увеличения усилия прижатия корпуса 1 нагнетателя к поверхности выработки используется гидроцилиндр 15, соединенный с корпусом 1 нагнетателя и распорной 14 стойкой, и через трубопроводы 16 - с распределительным устройством 17 и гидронасосом 10„ В приконтурной зоне 18 показаны также трещины 19 и пробуренные отверстия 20,

Рабочую поверхность мембраны 3, которая соприкасается с вяжущим раствором, либо выполняют из материала, к которому не прилипает вяжущее вещество, либо перед нагнетанием закрывают полиэтиленовой пленкой или другим материалом Контурный уплотнитель 2 выполнен из эластичного материала и не позволяет вяжущему раствору под давлением вытекать за пределы намеченного участка поверхности горной выработки о

Технология крепления и охраны горных выработок заключается в следующем.

На некотором расстоянии от забоя подготовительной выработки устанавливают устройство для пропитки вяжущими растворами приконтурного массива горных пород Татем на заранее намеченные участки поверхности гор44

ной выработки в определенном порядке подают в необходимом количестве (зависящем от объема пустотности трещин и макропор в приконтурной зоне) посредством предлагаемого нагнетателя под давлением (которое обусловлено вязкостью раствора, размерами зияния трещин, толщиной зоны, намеченной к укреплению) вяжущий раствор.

При этом, если большинство трещин выходит на поверхность выработки, то вяжущий раствор подают через эти трещины Если большинство трещин направлено параллельно поверхности выработки и не имеют на нее выход, то. для вскрытия трещин сверлят на определенном расстоянии друг от друга отверстия небольшим диаметром, например

2-5 мм, и на глубину, которая будет равняться толщине гручонесущел оболочки, например 5-30 см, и тог;;а вяжущий раствор по отверстиям попадает в трещину,

Для пропитки намеченного участка поверхности выработки корпус 1 нагнетателя с помощью упорной стойки 13 и гидроцилиндра 15 плотно прижимают к данному участку поверхности, при

этом контурный уплотнитель 2 сжимается и создается надмембранная полость 50 выход из которой либо в трещины массива горных пород, либо в просверленные отверстия и трещины, Затем с

помощью растворонасоса 9 вяжущий раствор подают в надмембранную полость 5с Количество вяжущего раствора определяется заранее по объему трещин или отверстий и трещин на данном участке

грузонесущей оболочки После подачи необходимой дозы вяжущего раствора в надмембранную полость 5 от масло- станции гидронасосом 10 через трубопроводы подают под давлением жидкость, например эмульсию или масло, в подмембранную полость 4. Давление жидкости при этом должно быть достаточным для того, чтобы с помощью мембраны ввдйвить вяжущий раствор

из надмембранной полости в трещины массива горных пород. Размеры и материал мембраны таковы, что в рабочем положении она плотно прилегает к поверхности выработки. Рабочую

мембрану держат прижатой к поверхности выработки до схватывания вяжущего раствора с породами приконтурно- ги массива Вяжущий раствор выполняется таким, чтобы время его схватывания было несколько больше затрат времени на его нагнетание в прикон- турный массив горных порол.

После схватывания раствора, например, на основе смолы МФ-17 и щавелевой кислоты давление Б подмембран- ной полости и домкрате снимается распределительными устройствами и нагнетатель устанавливается на новый участок поверхности выработки, который пропитывается в указанном порядке. Таким образом, создается грузо- несущая оболочка вокруг намеченного участка горной выработки, которая, благодаря повышенной прочности, может служить постоянной крепью и средством охраны выработки. Формула изобретения

Устройство для крепления и охраны горных выработок, включающее раство14814246

ронасос и подсоединенные к нему трубопроводы для подачи и отвода рабочей среды, отличающееся

крепление и охрану горных выработок за счет обеспечения возможности на- ,гнетания вяжущих растворов непосредственно через поверхность выработки,

устройство снабжено корпусом, контактирующим с породным массивом поверхности выработки и имеющим уплотнитель, размещенный по его периметру, и мембрану, разделяющую корпус на надмембранную и соединенную трубопроводами с гидронасосом подмембранную полости, причем трубопроводы для подачи и отвода рабочей среды подсоединены к подмембранной полости, имеющей штуцер

с обратным клапаном„

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в подземном строительстве для повышения устойчивости горных выработок (ГВ) в трещиноватых неустойчивых породах путем их упрочнения. Цель изобретения - снижение затрат на крепление и охрану ГВ за счет обеспечения возможности нагнетания вяжущих растворов непосредственно через поверхность ГВ. Корпус 1 устройства, контактирующий с породным массивом ГВ, имеет размещенный по его периметру уплотнитель 2 и мембрану 3. Последняя разделяет корпус 1 на подмембранную полость 4 и надмембранную полость 5, имеющую штуцер 6 с обратным клапаном. Для пропитки намеченного участка поверхности ГВ к нему прижимают корпус 1. Уплотнитель 2 сжимается, и создается полость 5 с выходом в трещины массива горных пород или ранее просверленные отверстия. Растворонасосом 9 вяжущий раствор через трубопровод 7 подают в полость 5. После подачи необходимой дозы в полость 5 от маслостанции гидронасосом 10 по трубопроводу 11 подают под давлением эмульсию или масло в полость 4. Давление должно быть достаточным, чтобы с помощью мембраны 3 выдавить вяжущий раствор из полости 5 в трещины массива горных пород. 1 ил.