Способ пневмоинъекционной закладки камер

Способ пневмоинъекционной закладки камер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПНЕВМОИНЪЕКЦИОННОЙ ЗАКЛАДКИ КАМЕР, включающий подачу в камеру сыпучего закладочного материала , установку инъекторов и нагнетание в сыпучий закладочный материал инъекционного раствора, о т л ичающийся тем, что, с целью повьшения прочности закладочного массива за счет равномерного распределения инъекционного раствора по всему объему камеры, после заполнения камеры сыпучим закладочным материалом Б последний подают сжатый воздух под давлением 1,5-2 Ша в течение 0,5-1 ч, затем давление воздуха снижают на 25-45% и одновременно с подачей сжатого воздуха в закладочс ньй материал нагнетают инъекционный раствор под давлением 1,5-2 МПа до полного заполнения камеры.

СОаз ССВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ISr1w E 21 F 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3707386/22-03 (22) 06.03.84 (46) 30.07.85. Бюл. Ф 28 (72) M.Н. Цыгалов, Г.д. Замосковцева и О.П. Скурихин (71) Магнитогорский горно-металлургический институт. им. Г.И. Носова (53) 622.273.2(088,8) (5á) Авторское свидетельство СССР ,N 578417, кл. Е 21 F 15/08, 1974

Технология твердеющей закладки из отходов производства. М.: ЦНИИ и ТЭИцветмет, 1967, с. 54-55. (54)(57) СПОСОБ ПНЕВМОИНЪЕКЦИОННОЙ

ЗАКЛАДКИ КАМЕР, включающий подачу в камеру сыпучего закладочного мате„„SU„„1170174 риала, установку инъекторов и нагнетание в сыпучий закладочный материал инъекционного раствора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности закладочного массина за счет равномерного распределения инъекционного раствора по всему объему камеры, после заполнения камеры сыпучим закладочным материалом в последний подают сжатый воздух под давлением 1,5-2 МПа в течение 0,5-1 ч, затем давление воздуха снижают на ?5-45% и одновременно с подачей сжатого воздуха в закладоч 2 ный материал нагнетают инъекционный Ж раствор под давлением 1,5-2 МПа до полного заполнения камеры.

1170174

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при подземной разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства, 5

Цель изобретения — повышение прочности закладочного массива за счет равномерного распределения инъекционного раствора по всему объему камеPbl

t0

На фиг.1 изображена схема возведения закладочного массива в камере, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1.

Пример. В отработанную камеру 1 (фиг. 1 и 2) подают сыпучий закладочный материал 2 в виде породы от проходческих забоев, дробленой породы отвала, щебня, песка и т.п. После заполнения камеры 1 сы- 20 пучим закладочным материалом 2 производят подготовку к инъектированию, заключающуюся в проведении буровой выработки 3 на всю длину рудного целика 4. Из выработки 3 бурят инъекционные скважины 5 диаметром до 100 мм и устанавливают инъекторы 6. В буровой выработке 3 проводят став спецпровода 7 (фиг.2) для сжатого воздуха, а параллельно 30 ему монтируют трубопровод 8 для подачи инъекционного раствора. На трубопроводе 8 устанавливают манометр 9 для определения давления сжатого воздуха и иньекционного раствора, а так-35 же вентиль 10. Врезка 11 служит для подключения сжатого воздуха к трубопроводу 8. По окончании подготовительных работ в сыпучий закладочный материал 2 подают сжатый воздух под 40 давлением 1,5-2 МПа в течение 0,51 ч. При этом сыпучий закладочный материал приводят во взвешенное состояние и удаляют мелкую фракцию

12 из инъектируемой зоны к периферии 45 камеры 1, где она откладывается и уплотняется..В результате этого происходит увеличение пустотности сыпучего закладочного материала 2, и при подаче инъекционного раствора 50 осуществляется равномерное распределение его по всему объему ийъектируемой камеры 1, а это повышает прочность закладочного массива.

При давлении сжатого воздуха ме- 55 нее 1,5 МПа не достигается полного удаления мелкой фракции 12 из инъектируемой зоны, и проницаемость инъекционного раствора в сыпучем закладочном материале 2 уменьшается.

Если же подавать в сыпучий закладочный материал сжатый воздух под давлением, большим 2 ИПа, то при этом не происходит увеличения выноса мелкой фракции 12, а это повышает перерасход сжатого воздуха, что приводит к увеличению себестоимости закладочных работ. Время подачи сжатого воздуха зависит от гранулометрического состава сыпучего закладочного материала 2, для грубообломочного материала оно равно 0,5 ч. Такое время необходимо для создания взвешенного состояния сыпучего закладочного материала 2 и удаления мелкой фракции 12 к периферии камеры 1. При времени подачи менее 0,5 ч не происходит более полного удаления мелкой фракции 12, что снижает проницаемость инъекционного раствора и уменьшает прочность закладочного массива.

Для щебня, смешанного с глиной и песком, время подачи сжатого воздуха в сыпучий закладочный материал составляет 1 ч. При подаче воздуха более

1 ч не происходит увеличения выноса мелкой фракции 12, а это приводит к перерасходу сжатого воздуха и к увеличению себестоимости закладочных работ.

После удаления мелкой фракции 12 из инъектируемой зоны давление сжатого воздуха снижают на 25-45K, что обеспечивает нахождение сыпучего закладочного материала 2 во взвешен ном состоянии

Снижение давления более чем на

45Х приводит к выведению сыпучего закладочного материала из взвешенного состояния и уменьшению его пустотности, а следовательно, к уменьшению проницаемости инъекционного раствора.

Снижение давления менее чем на

257 не дает положительного эффекта, а. приводит к перерасходу сжатого воздуха и увеличению себестоимости закладочных работ.

После этого одновременно с подачей сжатого воздуха в сыпучий закладочный материал нагнетают инъекционный раствор. Для чего открывают вентиль

10 на трубопроводе 8. Давление инъекционного раствора составляет 1,52 МПа. В результате этого в месте врезки сжатого воздуха 11 к трубо11 701 7 проводу 8 происходит насыщение раствора воздухом (аэрация). Затем уже аэрированный раствор под суммарным давлением нагнетают в сыпучий закладочный материал. Это приводит к повышению проницаемости инъекционного раствора и к увеличению прочности закладочного массива. нагнетание инъекционного раствора под давлением, меньшим 1,5 МПа, не позволяет полно заполнять пустоты взвешенного сыпучего закладочного материала, а это приводит к уменьшению прочности закладочного массива.

Подача инъекционного раствора под давлением, большим 2 НГ1а, приводит к возраста1ьию прочности закладочного массива больше нормативной, что приводит к увеличению расхода цемента.

Это в свою очередь существенно повышает себестоимость закладочных работ.

После пневмоинъекции став трубопровода О демонтируют.

При наооре нормативной прочности закладочного массива буровая выработ10 ка 3 служит для обуривания рудного целика 4 (камер второй очереди).

После набора закладочным массивом нормативной прочности начинают отра.ботку смежных камер. Затем цикл работ по возведению закладочного ,массива повторяют.

1170174

Тираж 446 Подписн o(.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4б86/32

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Б. Левчаев

Редактор Т. Парфенова Техред Ж.Кастелевич Корректор