Устройство для упрочнения массива горных пород Советский патент 1980 года по МПК E21C37/00 

Изобретение относится к проведени горных выработок и предназначено, в частности для упрочнения массива тре щиноватых горных пород. Известно устройство для повышения прочности пород вокруг подземных гор ных выработок путем нагнетания ВЯЖУЩИХ растворов в массив трещиноватых горных пород ij . Известен также способ повышения прочности пород,при котором нагнета ние вяжущих растворов осуществляют взрывом зарядов Е соседних сква жинах 2j . Недостатком такого технического решения является сложность технологии работ. Цель изобретения - упрощение технологии работ. Указанная цель достигается тем, что корпус выполнен из двух секций с продольной перегородкой между ними имеющей форму кумулятивной выемки, вершина которой обращена в сторону секции с химически-активным веществом. На фиг.1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Устройство состоит из корпуса 1, разделенного на две секции 2 и 3 перегородкой 4. Устройство работает следующим образоги. В скважину помещают устройство, затем устье скважин плотно закрывают забойкой. После этого приводится в действие химически-активное вещество 2. Образовавшиеся при реакции газы силой давления в нужном направлении нагнетают вяжущий раствор 3 в имеющиеся в массиве пород трещины. При этом, направление действия давления газов и расс- ояние между скважинами выбирают таким образом, чтобы область воздействия каждой скважины взаимно перекрывались. После процесса нагнетания и схватывания раствора, вокруг выработки образуется область упрочненных пород, под защитой которой производятся обычные работы по проходке выработок буровзрывным способом или комбайнам, а также работы по креплению выработок. В качестве вяжущего раствора могут применяться силикатные растворы, например, смесь жидкого стекла и хлористого кальция, или растворы синтетических смол, время схватывания которых незначительно. Применяемые при этом способе химически-активные вещества должны обладать свойствами создания в скважинах большого давления в короткие промежутки времени. Это могут быть низко-бризантные взрывчатые вещества типа угленит-7, Кардокс или Гилрокс и ряд других веществ.

При использовании предлагаемого устройства уменьшается время и повышается эффективность нагнетания раствора, поскольку время нагнетания обусловлено воздействием давления газов при реакции химически-активного вещества, а развиваемая величина давления способствует улучшению проникновения вяжущего раствора в трещины породного массива.

Формула изобретения Устройство для упрочнения массива горных пород, включающее корпус с вяжущим веществом и химически-активное вещество, отличающеес я тем, что, с целью упрощения технологии работ, корпус вьшолнен из двух секций с продольной- перегородкой между ними, имеющей форму кумулятивной выемки, вершина которой обращена в сторону секции с химически-активным веществом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ФРГ 1084669, кл. 5С 11/10, 1960.

2.Авторское свидетельство СССР

по заявке 2035891, кл. Е 21 В 33/00 1974.