Способ создания ледяных опор в подземных выработках Советский патент 1992 года по МПК E21F15/00 

Изобретение относится к области поддержания пород кровли при вторичной разработке месторождений и может быть использовано в горной промышленности,

Известен способ возведения ледяного целика при подземной разработке полезных ископаемых. Способ включает возведение опалубки, подачу распыленной воды за опалубку и воздействием на воду охлажденным воздухом, причем распыленную воду подают в потоке охлажденного воздуха из параллельных установок.

Известен способ создания ледяной облицовки подземного хранилища в зоне вечной мерзлоты. Способ состоит в том, что на дно хранилища опускают две соосно расположенные трубы с разбрызгивателем, нагнетают воду и диспергируют ее через насадки в поперечном потоке воздуха и в виде переохлажденных капель намораживают на стены хранилища.

Недостаток способа - в специфичной области его применения: он может быть применен лишь в зоне вечной мерзлоты. Другой недостаток в высоких затратах на необратимый расход сжатого воздуха. Способ также не гарантирует устойчивости пород кровли,

что связано с повышенной опасностью горных работ в выработке.

Целью изобретения является обеспечение безопасных условий разработки месторождений при одновременном снижении затрат.

Поставленная цель достигается тем, что в выработке устанавливают выполненнный из пустотелых элементов каркас высотой, равной высоте выработки, направляют на него насадки разбрызгивателя, а хладагент подают внутрь пустотелых элементов.

На чертеже показан процесс возведения опоры. Пустотелый металлический каркас 1 имеет высоту, соответствующую высоте выработанного пространства, трубопровод 2 для разбрызгивания струй воды 3. Для ввода и вывода хладагента используют патрубки 4 и 5. Вода вводится через патрубок 6, вся конструкция установлена на салазках 7.

Способ осуществляют следующим обоа- зом.

Каркас 1 перемещают на салазках 7 к месту возведения опоры. Через подводящий патрубок 4 подают внутрь пустотелых элементов каркаса хладагент и отв эдят его

сл

с

VI VI ю

W

сл с

из каркаса по отводному патрубку 5, тем самым создавая циркуляцию хладагента в теле каркаса. Вокруг каркаса создается зона отрицательных температур. Одновременно производят орошение каркаса водой через систему, например, спиралеобразных трубопроводов 2. Таким образом через определенное время вокруг каркаса образует- ся сплошной ледяной массив, выполняющий функцию опоры для поддержания налегающих пород.

После извлечения запасов руды, заключенных в ближайших рудных целиках, ледяную опору оттаивают и каркас перемещают к новому месту очистных работ.

В настоящее время работы ведут с оставлением рудных целиков, что влечет за собой значительные потери руды. Использование предлагаемого решения позволяет исключить эти потери.

Ледяная опора, имея высокую прочность, с достаточной надежностью поддерживает породы кровли выработки, чем

обеспечиваются безопасные условия подземных горных работ.

Кроме того, положительный эффект создается за счет высокой степени механиза- ции работ, возможности их производства в непрерывном режиме, многократности использования каркаса.

Формула изобретения Способ создания ледяных опор в подземных выработках, включающий подачу хладоагента, нагнетание воды в выработку с диспергированием ее через насадки разбрызгивателя и намораживанием, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что, с целью обеспечения безопасных условий для разработки месторождений при одновременном снижении затрат, в выработке устанавливают выполненный из пустотелых элементов каркас, высотой, равной высоте выработки, направляют на него насадки разбрызгивателя, а хладоагент подают во внутрь пустотелых элементов.

Сущность изобретения: в выработке устанавливают выполненный из пустотелых элементов каркас, высотой равный высоте выработки. На каркас направляют насадки разбрызгивателя, а внутрь пустотелых элементов подают хладагент. 1 ил.