Устройство для дегазации отвального массива Советский патент 1991 года по МПК E21F7/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при дегазации самовозгорающихся шахтных отвалов для извлечения биогаза из городских мусорных свалок, устранения газопроявлений под сооружениями и пр.

Цель изобретения - повышение объема охвата дегазацией сыпучей толщи отвального массива, склонного к самовозгоранию.

На фиг. 1 изображено устройство для дегазации шахтных отвалов (терриконов), разрез; на фиг. 2 - то же, с пакетом дегазационных трубопроводов, внедряемых в

свалку твердых бытовых отходов на разных уровнях и в разных направлениях.

Устройство включает в себя перфорированный в нижней части газоход 1, устанавливаемый в загазованный массив 2 с внешней изоляцией 3. Внутри газохода 1 по его высоте расположен патрубок 4, имеющий на нижнем конце отклонитель 5, жестко скрепленный против перфорационного окна 6 с боковой поверхностью газохода 1. Внутри газохода 1 имеется крышка 7 с отверстиями 8, через одно из которых проходит закрепленный в нем патрубок 4. В патрубке 4 коаксиально с возможностью

О

ел

Ю

о

00

осевого перемещения установлен гибкий перфорированный трубопровод 9 с наконечником 10. Для свободного перемещения трубопровода 9 вдоль газохода 1 диаметр перфорационного окна 6 выполнен большим диаметра трубопровода

Работу устройства обеспечивают ударно-вибрационный привод (не показан), установленный на поверхности и предназначенный для внедрения гибкого трубопровода 9 в загазованный массив 2, а также технологические коммуникации для интенсивного отвода газа и его сбора, вентилятор 11 и сборная емкость 12.

Для более полного охвата массива 2 устройством последнее может быть выполне но таким образом, что внутри газохода 1 установлено несколько патрубков 4, причем отклонитель 5 каждого патрубка 4 присоединен к соответствующему перфорационному окну 6 газохода 1 на разных уровнях и выполнен радиусом различной кривизны. Это позволяет вводить в сыпучий загазованный массив 2 гибкий трубопровод 9 как на разных уровнях, так и в разные стороны относительно газохода 1, увеличивая охват массива 2 дегазацией.

Устройство работает следующим образом.

Пример1.В шахтном отвале (террикона) 2, склонном к самовозгоранию и подлежащем дегазации, сооружают вертикальную скважину, которую обсаживают колоннами труб - газоходов 1 Нижний конец газоходов 1 оборудован патрубком 4 с отклонителем 5. Затем осуществляют внешнюю изоляцию 3 поверхностного слоя отвального массива и производят вакууми- рование загазованного пространства отвала 2 с утилизацией газа на поверхности (фиг.

1).

На этом этапе работ в газоход 1 и далее в патрубок 4 с поверхности отвала 2 опускают гибкий термопрочный перфорированный трубопровод 9, который,проходя через изгибающее колено стклонителя 5, выходит из перфорационного окна 6 газохода 1 и внедряется наконечником 10 в массив 2.

Продолжают введение трубопровода 9 в шахтный отвал 2 при помощи, например, станка УКС ударно-канатного бурения. Затем, после введения трубопровода 9 на заданную глубину устье скважины подключают к вентилятору 11 и производят вакуумиро- вание массива 2, производя отсос газов, образовавшихся вследствие самовозгорания углистых пород террикона 2. При дегазации газы поступают как в перфорированный трубопровод 9, конец 10 которого может быть расположен в массиве на расстоянии

25-30 м и более от газоходг 1 ак и в газоход 1 через ею перфорационная окна 6 При эюм газы, поступивлие в верхнюю полостч газохода из его нижней части через слегрстия 8 крыипи 7 отводят в сСорную 12, где их утилизируют

Пример2 Пробным бурением свалки бытовых отходов 2 установили ч го после более чем двухгодичной засыпки ТВРОДЬ Ч

бытовых отходов (ТБО) Р котлован гпу&мной 30 м в толще мусорной С ззлк / (фиг 2) в результате анаэробного рэзпоженич ГБО содержится биогэз вкл,очзющии дауокис1 углерода, азот, киг торот, и мега

Для извлечения биогаза п тогицу сватки

2 внедряют перфорирован/ю трубуызо ход 1, внутри которою ьстчо оькрдплег пакет патрубков Л состояли i например из четырех патрубков При OTI r они гели 5

нижних двух пзтруСков напрзолонь1 ь про тивоположные сюроны относительно газохода 1, а о™, энители 5 друп чатрубкпч 4 этою пакета расположены выше п чзвых двух на 8- 10 м и прикреплены к перфорэционным о нам 6 гачохода 1 в плоскости пер пендикулярнои плоскости образовтннои нижними отклонителями и осью чода 1 Такое размещение oic/iomii 121 Ь также ито оЬстоятельс IPO -(гоочип пом ь

ны радиусом разной кр.чвизнь. позволяет внедрить аналог чно гцр -сру 11 в 1олщу свалки 2 гибкий трубопрог, )д ° тпболг,- шим охватом

После извлеме -ип из г чаль и т СП ыгп

кокалорийною гормчио Оиьгаза гредлага- емое устройство извлекают из г-ассива и осуществляют рекультивацию свалки

Формута изобретения 1 Устройство для деглзацли отвзльною

массива, включапщес иемтряппныи газосборный кпллск-ор выги IHC чн ч Е гг зохода с j naMH исрфср р

ТрубоПрСПГд ч.ООбЩйЮЩИИ1 q С Г РО ТПОМ И

изогнутый чргфавляющии naif у бок нитель, отличающееся тем, что ,. целью повышения объема охвата сыпу чей толщи отвального массива, склонного к самовозгоранию озолод снабжен перфорированной крышкой нижняя часть патрубка отююнителя жестго закреплена на соколе и поверхности га напротиь одного из окон газоход,, а верхняя чсль ь перфорированной крышке гэзо/ода причем

перфорированный трубопровод установлен патрубке-отклонителе коакспально а дма метр перфорированного трубопровода выполнен меньшим диаметра окнл газо одч

2 Устройство поп 1. о т /| и и э ю щ f е- с я тем, что газоход снаб ен устачовлрнныMb ЙН уТрИ НСГО ДОППЛШ/ч ЧЬНЫМИ ПЭТруб Я

MI/, с.тклоиитепрм нижние -асгм каждого HJ «мтсрмч раз- °щ ч г jaaHbix пропни и р нлпоч пг н( ил ГОТИР сп ГВРГСГ

нующих окон газохода причем дополнительные патрубки-отклонители выполнены рячпэй кривизны и закреплены верхней ча- г-ч-.ю к перфорированной крышке газохода

Изобретение относится к горному делу и м. б. использовано для дегазации самовозгорающихся шахтных отвалов и для извлечения биогаза из городских мусорных свалок Цель - повышение объема охвата дегазацией сыпучей толщи отвального массива, склонного к самовозгоранию. Устройство включает перфорированный газоход с окнами, устанавливаемый в толщу загазованного отвала. Внутри газохода по его высоте расположены патрубки-отклонители. Нижний конец отклонителя жестко закреплен с боковой поверхностью газохода напротив окна, а верхний прикреплен к перфорированной крышке газохода. В пат- рубке-отклонителе установлен гибкий перфорированный трубопровод с наконечником. Трубопровод установлен ко- аксиально с патрубком-отклонителем и имеет возможность свободного перемещения. Диаметр окна выполнен большим, чем диаметр трубопровода. Работу устройства обеспечивает ударно-вибрационный привод С помощью этого привода обеспечивается ввод газохода из перфорированных трубопроводов в отвал. Расположение окон на разных уровнях и направлениях газохода обеспечивает большой объем охвата сыпучей толщи дегазацией. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. fe

11

1U/

- itjj

2

7/7 /// /// ///

4

i

Ч

C5S§CS

X

0ч

C2SSS3

Pn0o°n

/