Способ осушения водоносного пласта

Способ осушения водоносного пласта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к строительству и горному делу, в частности к способам осушения водоносного пласта над подземными выработками. Изобретение направлено на повышение эффективности осушения . Достигается это тем, что в пласт нагнетают сжатый воздух до достижения постоянного давления, затем воздух нагнетают в импульсном режиме с частотой, определяемой по расчетной формуле, и одновременно отводят оттесняемую воду по скважинам. После полного осушения участка пласта над выработкой воздух нагнетают под постоянным давлением, предотврашая поступление подземных вод к осушенному участку пласта . Импульсный режим подачи воздуха повышает дебит водоотводяших скважин и сокрашает длительность осушения. 4 ил. (р (Л С o О5 сд со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц с(Е 02 D 19 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3862688/29-33 (22) 04.03.85 (46) 15.12.86. Бюл. № 46 (?1) Всесоюзный научно-исследовательский, конструкторско-технологический и проектноизыскательский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (72) Ю. В. Пономаренко, В. П. Луговой, Ю. И. Волков и А. Г. Юдин (53) 624.152.612.2 (088.8) (56) Справочник по осушению горных пород. М.: Недра, 1984, с. 259 — 263.

Авторское свидетельство СССР № 863771, кл. Е 02 D 19/10, 1979. (54) СПОСОБ ОСУШЕНИЯ ВОДОНОСНОГО ПЛАСТА

„„SU„„1276759 (57) Изобретение относится к строительству и горному делу, в частности к способам осушения водоносного пласта над подземными выработками. Изобретение направлено на повышение эффективности осушения. Достигается это тем, что в пласт нагнетают сжатый воздух до достижения постоянного давления, затем воздух нагнетают в импульсном режиме с частотой, определяемой по расчетной формуле, и одновременно отводят оттесняемую воду по скважинам.

После полного осушения участка пласта над выработкой воздух нагнетают под постоянным давлением, предотвращая поступление подземных вод к осушенному участку пласта. Импульсный режим подачи воздуха повышает дебит водоотводящих скважин и сокращает длительность осушения. 4 ил.

1276759

Форщла изобретения

П— кг а и=, > кгИзобретение относится к строительству и горному делу и может быть использовано для защиты подземных выработок от притока подземных вод из водоносного пласта над выработками.

Цель изобретения — повышение эффективности осушения.

На фиг. 1 показана схема осушения пласта, фаза образования скважин и нагнетания в пласт воздуха; на фиг. 2 — фаза нагнетания воздуха в импульсном режиме и отвода воды; на фиг. 3 — то же, с отводом воды в водоносный пласт за пределы контура осушения; на фиг. 4 — фаза нагнетания воздуха в постоянном режиме с поддержанием контура осушения.

Способ осушения водоносного пласта осуществляют следующим образом.

Из подземной горной выработки 1 сооружают восстающие нагнетательные скважины с фильтрами 2, наклонно восстающие нагнетательные скважины с фильграми 3 и наклонно восстающие водоотводящие скважины с фильтрами 4 с заглублением всех скважин в расположенный над выработкой водоносный пласт 5. Все скважины оборудуют на устье задвижками 6. Через нагнетательные скважины 2 в пласт 5 ведут нагнетание воздуха под давлением, превышающим давление воды в пласте 5, до достижения постоянного давления в профильтровых зонах 7. При этом задвижки 6 на скважинах

3 и 4 закрыты. После достижения заданного постоянного давления в прифильтровых зонах 7 открывают задьижки на водоотводящих скважинах 4, осуществляют отвод воды из пласта 5 и одновременно с этим ведут подачу воздуха в скважины 2 в импульсном режиме. Подачу воздуха в импульсном режиме ведут с помощью пульсаторов давления при давлениях в интервале от незначительно превышающего давления воды в пласте 5 на участке 8 осушения до величины, не создаюгцей турбулентного движения поды в пласте 5, с частотой импульсов, определяемой зависимостью

1 ным данным от 10 в слабонапорных плас2 тах до 10 в высоконапорных пластах.

Отвод воды из скважин 4 можно осуществлять как путь откачки на поверхность, так и путем подачи воды в пласт 5 за пределы участка 8 осушения. В последунем случае отводимую из скважин 4 воду подают в скважины 8 под давленим, превышающим давлением воды в пласте 5 за пределами участка 8 осушения. 0 После осушения участка 8 и оттеснения воды за его пределы закрывают задвижки 6 на скважинах 4 и подачу воздуха в скважины 2 ведут под постоянным давлением, равным давлению оттесненной воды в пласте 5 за пределами участка 8 осушения, препятствуя этим поступлению воды к участкч осушения.

Импульсный режим подачи воздуха интенсифицирует процесс оттеснения подземных вод на участке осушения пласта, повышает дебит водоотводящих скважин 4 и сокращает длительность осушения. При натурных испытаниях способа длительность осушения составила 5 сут, тогда как без импульсной подачи воздуха длительность осушения должна была составить по расчету

25 48 сут.

Способ осушения водоносного пласта преимущественно над горной выработкой, 30 включающий образование из выработки восстающих нагнетательных и водоотводящих скважин, подачу в пласт через нагнетательные скважины сжатого воздуха с,созданием постоянного давления пласте и отвод воды .ерез водоотводящис скважины, отличаии ийся тем, что, с целью повышения эффективности осушения, после достижения постоянного давления в пласте осуществляют дополнительную подачу воздуха в импульсном режиме с частотой импульсов, определяемой зависимостью где и — частота импульсов, 1/с; 45 а -- коэффициент пьезопроводности пласта 5, м- /с; радиус водоотводящей сKâà>êèíы 4,м; к — экспериментально определяемый безразмерный коэффициент учета нестационарного режима фильтрации воды в пласте 5, изменяющийся по эксперименталь:де и — частота импульсов, 1/с; а --- коэффициент пьезопроводности пласта, м,/с; г — радиус водоотводящей скважины, м; к — экспериментально определяемый коэффициент учета нестационарного режима фильтрации воды, причем отвод воды осуществляют в период импульсной подачи воздуха.

1276759

1276759 б б

Составитель Л. Черепенкина

Редактор Н. CJl0003Htttttt Текред И. Верее Корректор И. Муска

Заказ 6646(25 Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4