Способ ликвидации вертикальных горных выработок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ЛИКВИДАЦИИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий частичное извлечение крепи, полную засыпку выработки негорючими материалами и перекрытие ее устья полком, отличающийся тем, что, . с целью повышения безопасного использования прилегающей к выработкам территории , крепь извлекают в местах пересечения вьфаботки с водоупорами, подстилающими водоносные горизонты и в указанных местах устраивают противофильтрационные экраны по BCBMJ поперечному сечению выработки. (Л 1C а О9 4
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1142634 А
4(51) Е 21 D 1/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,"
M ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3437087/22-03 (22) 11.05.82 (46) 28.02.85. Бюл. Ф 8 (72) А.Г. Акимов, Б.Я. Гвирцман и Г.Г. Бельский (71) Всесоюзный ордена Трудового
Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (53) 624.137.5(088.8) (56) 1. Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах. М,, "Недра", 1973, з 136.
2. Там же, з 137. (54) (57) СПОСОБ ЛИКВИДАЦИИ ВЕРТИКАДЬНЪ|Х ГОРНЬИ ВЫРАБОТОК, включающий частичное извлечение крепи, полную засыпку выработки негорючими материалами и перекрытие ее устья полком, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасного использования прилегающей к выработкам тер- ритории, крепь извлекают в местах пересечения выработки с водоупорами, подстилающими водоносные горизонты и в указанных местах устраивают противофильтрационные экраны по всему поперечному сечению выработки.
1 11426
Способ относится к горной промышленности и может быть использован для ликвидации вертикальных горных выработок (стволов и шурфов), имеющих выход на земную поверхность. 5
Известен способ ликвидации вертикальных горных выработок, выходящих на земную поверхность, включающий полную засыпку выработки негорючими материалами и перекрытие ее устья 10 железобетонным или металлическим полком (11.
Однако при наличии в толще, пересекаемой вертикальной выработкой, водоносных горизонтов, вода из последних, перетекая в пространстве между "òåíêàìè выработки и ее крепыш, вь зывает постепенный вынос частиц окружающих выработку пород, вследствие чего через длительное время после ликвидации выработок имеют место случаи внезапного образования вокруг
nих провалов.
Известен также способ ликвидации вертикальных горных выработок, включающий частичное извлечение крепи, полную засыпку выработки негорючими материалами и перекрытие ее устья полком 2 ).
Однако и в этом случае не исключаеч ся возможность фильтрации воды из водоносных горизонтов, пересекаемых выработкой, через заполняющий ее материал, а следовательно, и выноса части,s пород с последующим образова35 нием провалов. К тому же, полное извлечение крепи из ликвидируемой выработки как правило невозможно, а. извлечение бетонной крепи, непригодной для дальнейшего использования, не практикуется. По указанным причинам на участках земной поверхности, прилегающих к ликвидированным вертикальным выработкам, всегда имеет мес.то опасность внезапного образования прогалов и падения в них людей и животных. По этим же причинам указанные участки, занимающие во многих случаях значительные территории, исключаются из площади застройки и размещения гидротехнических сооружений, что влечет за собой дополнительные капитальные затраты.
Цель изобретения — повышение безопасного использования прилегающей к выработкам территории.
Поставленная цель достигается том, что согласно способу ликвидации
34 вертикальных горных выработок, вклю" чающему частичное извлечение крепи, полную засыпку выработки негорючими материалами и перекрытие ее устья полком, крепь извлекают в местах
Ь ересечения выработки с водоупорами, подстилающими водоносные горизонты и в. указанных местах устраивают противофильтрационные экраны по всему поперечному сечению выработки.
На чертеже представлен схематический "артикальный разрез по оси ликвидируемой выработки.
Способ осуществляется следующим образом.
Ликвидируемую выработку полностью засыпают негорючим материалом 1, на пример шахтной породой, предварительно по возможности и при наличии необходимости извлекая из нее крепь
2, до места пересечения выработки с водоупором 3, подстилающим водоносный горизонт 4. В указанном месте
5 по всему периметру выработки полностью извлекают крель 2 на высоту
3-4 м и по всему поперечному сечению выработки устраивают противофильтрационный экран 6 из водонепроницаемого материала, например, путем послойной укладки и трамбовки слоя глины толщиной 3-4 м таким образом, чтобы между водонепроницаемым материалом и освобожденными от крепи стенками выработки 7 не оставалось никаких зазоров. Противофильтрационный экран 6, полностью перекрывая поперечное сечение выработки, препятствует" движению воды и выносу пород из водо носного горизонта 4, а также из нижележащих слоев пород, благодаря чему предотвращается образование провала вокруг выработки. Выше нротивофильтрационного экрана 6 выработку вновь засыпают негорючим материалом 1, предварительно по возможности и при наличии необходимости извлекая крепь 2, до ее устья, которое затем перекрывают железобетонным или металлическим полком 8. При наличии в толще, пересекаемой вертикальной выработкой, нескольких водоносных горизонтов 4 противофильтрационные экраны 6 устраивают аналогичным образом под каждым из них.
Пример . Ликвидируемый вертикальный ствол, закрепленный бетоном, пересекает водоносный(горизонт, npul уроченный к аллювиальным четвертичСоставитель Л. Черепенкина
Редактор M. Дылын Техред Л.Коцюбняк
Корректор Л. Пилипенко
Заказ 682/32 Тираж 482
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 11426 ным отложениям мощностью 20 м, н подстилаемый слой аргиллита мощностью
15 м. До места пересечения ствола с упомянутым слоем аргиллита его полностью засыпают шахтной породой.
В указанном месте частями извлекают крепь на участке ствола высотой 3 м и по всему поперечному сечению выработки устраивают противофильтрационный экран путем послойной укладки и трамбовки слоя глины общей толщиной 3 м, не допуская за оров между глиной и освобожденными от крепи стенками выработки. Выше противофильтрационного экрана ствол вновь заполняют шахтной породой до устья, которое перекрывают железобетонным полком.
Базовым объектом для предлагаемого способа является осуществляемая в настоящее время в основных угольных бассейнах ликвидация вертикальных горных выработок, выходящих на земную поверхность, путем частичного извлечения крепи, полной засыпки
34 4 выработки негорючими материалами и перекрытия ее устья полком.
Предлагаемый способ по сравнению с базовым объектом обеспечивает возможность безопасного использования прилегающей к выработкам территории, например, для гражданского, промьккленного или гидротехнического стро ительства путем предотвращения вне запного образования вокруг выработок провала в результате устройства под пересекаемыми ими водоносными горизонтами противофильтрационных экрановв .
В соответствии с действующими законоположениями об охране недр и окружающей среды территории, нарушенные горными работами, подлежат рекультивации. Образующиеся на зем-. ной поверхности провалы должны эасыпаться. Зкономический эффект от использования предлагаемого способа обеспечивается за счет экономии затрат, идущих на засыпку провалов.