Способ укрепления горных пород

Способ укрепления горных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности упрочнения горных пород путем заполнения трещин без их дополнительного раскрытия, исключение прорыва скрепляющего раствора в запоршневое пространство. Для этого в устье пробуренной скважины 1 устанавливают обсадную грубу 2, внутри скважины 1 размещают поршень (П) 4 с тросом (Т) 5. На П4 укрепляют кольцевую гибкую перфорированную оболочку 6, конец Т5 доставляют ко дну скважины 1 путем перемещения П4 под дей- (Л СП со о оо 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sg 4 Е 21 D 20 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4249177/23-03 (22) 22.05.87 (46) 23.01.89. Бюл. № 3 (71) Государственный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и проектный угольный институт с экспериментальным заводом «Печорниипроект» и Шахта

«Юнь-Яга» Производственного объединения

«Воркута угол ь» (72) Л. М. Строяковский, Л. М. Гусельников и А. А. Ефименко (53) 622.281.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 998765, кл. Е 21 D 20 — 02, !981.

Патент Великобритании № 1539433, кл. Е 1 F, Е 21 D 21/02, опублик. 1979.

ÄÄSUÄÄ 1453034 А 1 (54) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ ГОРНЫХ

ПОРОД (57) Изобретение относится к горнодобывающей промышленности. Цель изобретения — повышение эффективности упрочнения горных пород путем заполнения трещин без их дополнительного раскрытия, исключение прорыва скрепляющего раствора в запоршневое пространство. Для этого в устье пробуренной скважины 1 устанавливают обсадную грубу 2, внутри скважины 1 размещают поршень (П) 4 с тросом (Т) 5. На П4 укрепляют кольцевую гибкую перфорированную оболочку 6, конец Т5 доставляют ко дну скважины 1 путем перемещения П4 под дей!

1453034

Формула изобретения ствием давления нагнетаемого в скважину 1 скрепляющего раствора (CP). В процессе перемещения П4 нагнетают CP в режиме дросселирования через перфорации прикрепленной к П4 оболочки 6, тем самым создают в местах контактирования П4 со стенками скважины 1 уплотнение из слоя CP.

При перемещении П4 натяжение Т5 регулируют посредством тормозного устройства.!

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а именно к способам укрепления горных пород путем нагнетания скрепляющи х растворов в горный массив.

Целью изобретения является повышение эффективности упрочнения горных пород путем заполнения трещин без их дополнительного раскрытия, а также исключения прорыва скрепляющего раствора в запоршневое пространство.

На фиг. 1 изображена схема укрепления горных пород, когда поршень находится в исходном положении; на фиг. 2 — положение поршня по окончании укрепления.

Технология способа заключается в следующем.

Бурят скважину 1, устье ее герметизируют обсадной трубой 2 и тампонажным раствором 3. Внутри скважины 1 размещают поршень 4, который выполняет роль доставочного средства для троса 5. К поршню 4 прикреплена кольцевая гибкая оболочка 6 с дросселирующими отверстиями перфорации

7. Раствор подают по трубке 8, закрепленной на фланце 9 обсадной трубы 2.

На фланце 9 также выполнено отверстие для прохода троса 5 и установки герметизирующего кольца 10. 25

Натяжение троса 5 при его перемещении обеспечивается тормозным устройством 11, а именно тормозной колодкой 12, которая воздействует на барабан 13, несущий тяговый трос 5. В исходном положении (фиг. 1) поршень 4 с гибкой оболочкой 6 находится над обсадной трубой 2, и при подаче скрепляющего раствора под давлением по трубке 8 происходит перемещение поршня и троса 5.

При этом, за счет давления скрепляющего раствора.на стенки скважины 1 происходит заполнение трещин вокруг скважины 1.

Особенностью упрочнения является то, что нагнетание скрепляющего раствора в трещины происходит одновременно в двух режимах — в режиме дросселирования через от- 40 верстия 7 в гибкой оболочке 6 и непосредственно через стенки скважины 1. КолиПосле достижения П4 дна 9 скважины 1 натянутый Т5 фиксируют относительно обсадной трубы 2, подачу CP прекращают. Натяжение Т5 сохраняют до затвердевания CP.

Необходимая степень упрочнения массива

CP достигается выбором количества отверстий 7 и их диаметра в гибкой оболочке 6 и регулированием усилия натяжения Т5 посредством тормозного устройства. 2 ил.

2 чество отверстий и их .диаметр в гибкой оболочке 6 выбирают исходя из условия заполнения скрепляющим раствором трещин без их дополнительного раскрытия, что достигается малым расходом раствора через отверстия 7 в гибкой оболочке 6.

В результате, на участке 14 скважины 1 между поршнем 4 и свободным концом 15 гибкой оболочки 6 создается уплотнение из слоя скрепляющего раствора. Заданная степень уплотнения массива скрепляющим раствором достигается также регулированием усилия натяжения троса 5 посредством тормозной колодки 12.

После достижения поршня 4 (фиг. 2) забоя скважины 1 натянутый трос фиксируют относительно фланца 9 обсадной трубы 2 и натяжение троса сохраняют до затвердевания скрепляющего раствора, подачу которого прекращают после фиксации троса 5 относительно фланца 9 обсадной трубы 2.

Способ укрепления горных пород, включающий бурение скважин, установку обсадной трубы в ее устье, доставку конца троса к дну скважины путем перемещения прикрепленного к нему поршня под действием давления нагнетаемого в скважину скрепляющего раствора, натяжение троса и сохранение его натяжения до отверждения раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности упрочнения горных пород путем заполнения трещин без их дополнительного раскрытия, а также исключения прорыва скрепляющего раствора в запоршневое пространство, на поршне укрепляют кольцевую гибкую перфорированную оболочку и в процессе перемещения поршня в местах контактирования его со стенками скважины создают уплотнение из слоя скрепляющего раствора путем нагнетания последнего в режиме дросселирования через перфорации прикрепленной к поршню оболочки, при этом натяжение троса регулируют посредством тормозного устройства.

1453034

Составитель Б. Усан-Подгорнов

Редактор А. Шандор Техред И. Верес Корректор М. Самборская

Заказ 7(48/27 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4