Способ проходки вертикальных стволов шахт в водоносных горизонтах

Способ проходки вертикальных стволов шахт в водоносных горизонтах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СССР

%масс 5с, 1е м зев

ОПИСАНИЕ ИЗОБ1 Е Т ЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГСЕСО 93 ; ".: ! (тАт,г" . .-о ТГв111;:1-C(- A;, ! в 1 1 ТГ>ЕА

И. А. Казаев

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОХОДКИ ВЕРТИКАЛЬННХ

СТВОЛОВ ШАХТ В ВОДОНОСНЫХ ГОРИЗОНТАХ

Заявлено 18 февраля 1948 года .в Комитет .и.. наобретениям и открытиям ири Совете Министров СССР ва М 874584

Опубликовано 31 мая 1949 года

Предлагаемьш способ проходки вертикальных IcTBoJIQB шахт в водоносных горизонтах, например плывунах, основан на разрушении пород струей воды под давлением.

На фиг. 1 изобра>кен общий вид устройства для проходки ствола по пре.1лагаемо>яу спосооу; на Фиг. 2— план водосборника; на фиг. 3 — конструкция струйного аппарата; на фиг. 4 разрез по /1 — Л; на фиг. 5— разрез по Б — Б. Насосом 1, приводимым в движение электр,;двигателем 3 и оборудованным задви>ккой 2, вода по шлангам 4 нагнетается в специальный струйный аппарат б.

Г!ри погружении струйного аппарата струя воды размывает грунт, устраняя силы сопротивления грунта погружению аппарата, и образует вокруг его поверхности зону 7 крупного зернистого песка, служащего фильтрационным материалом. При этом. мелкис частицы песка и илистые грунты во взвешенном состоянии выносятся на поверхность.

Г1огружение струйного аппарата на глубину совершается перед началом проходки отдельными звеньями. Звенья наращиваются посредством соединения фланцами.

После погружения одного или нескольких аппаратов нагнетательный шланг 4 струйного аппарата переключается к всасывающему патрубку 6 насоса, и система переводится на обслу>кивание водоотлива и всасывание эмульсии.

Через несколько минут работы насоса водонасыщенный песок становится доступным для проходки обыч ными способами. Это объясняетс» тем, что после откачки воды песок, вследствие уменьшения пористости, приобретает значительно больш..е силы сцепления.

При большом притоке воды (6080 м / ac) погружаются несколько струйных аппаратов, соединенных одним коллектором 14 (фиг 3).

Благодаря примененик водяной струи и образованию вокруг струйного аппарата зоны крупнозернистого песка плывуны с весьма малым коэфициентом фильтрации становятся хорошо водоотдающими.

Для проходки участков контакта плывунов с твердыми подстилающими породами струйные аппарать. иа концах снабжены коронками о, армированными пластинками из твер дого сплава. Диаметр коронки на 2 см больше диаметра струйного аппарата. Применение водяной струи делает апп ар ат легко уп р авл яе .: ы м одним рабочим; при врап1ении в обе >. (3 7397! стороны аппарат .)еl ко H быст1?о погру?кас г-.я в твердые породы, образуя на глубине 8 (я ячейки для водосборника.

Струйными аппаратами 1(ейтралпзуется активность плывуна на значительном расстоянии от нентря ствола. Для этого опи иогружяк) (с» наклонно по образукпцей лин)и конуса.

НрН rJpox0p(c cIpv)i Ib(M >и(особо(! стволов с большим нр>поком n0;ih>

СВЫШЕ 60 5(/г!аС ПОСЛЕдПНЕ ОбОру;рготся более мощными насосами, вызывак)щими необходимость созда ния водосбориика большой емкости и со зн шительной .(Овепхность(0 фильтрации. Такой водосборник (ЗУМ(нф) COOP)>?I(HPTC5! HÇ H>!! >>)>ТО(3, ПОГР ь>?КЯЕМЫХ IIPH ПОМОПIИ ПО:(Ъ! ЫЬЯ струей воды.

Струя воды, поступ а к)щаlf че">си н)ланг rlo ((агнетагсльной трубке /C)

РЯССЕКЯЕт ГРУНТ. ВЗГН ШИВГИ т Сгео

:(астицы, 1(однимяст (гх иа дневну«> поверхность, усг!3ЯП5!с (H.if(.r сс)npo l I (l3 )l c l H 5I НОГP v ж с и и! (»! т с! > 0 1? ÷ P 1 !

70Гр >»?!(ение ш пунтя. > >(л 5(>>>с кои синя 1(>ГPV?l(Pi(H5(Ill iVII i ()ii (; (!:()(3!РСМС! подмывом при:((си:5!с(:с;, Бм .:

ЧССКИй СВЯЙНЫИ МОЛО " IICÎOЛЬИ!()ГО исса 35 — 40 )сг. Прн -)7ом 1>отру?кенис- шпунта совсршастс» по (3(;снн!)(. и 13 ПУТ!3(ННИМ !1Я)7Р ЯВЛ5НО И (ИМ f? Pмам /.(с пазом ) 2;(л5! 13агнс)ятсл(,— ных труб)ок. 1)0 мере !проходки ВО;((>сборни ;;- ч>ре(3 i(; ждьк> 40 5н

Ста!35ГГ i3!i TP(>НllH(Р ЯМЫ> И>!)СЗ КОТО1)ые !7росверливя(отся Отне13сти5! для пропуска I!!T(к-фильтр(н) 1:>. !

1!тc!(-ф)(л bтi) l>i . .гав ifi; »:!О »PI) имегру колодца, через -1,5 .(! друг (гг друга. Внедрение их в окружакиции водоносный грунт ооверп.яется

iHl(?l(e С ПРИМЕНСНИЕМ П(),((н.и)Я, ИЗбсч яя при этом принуди гс льных ударов. Штсковые фильтры, Заполненные песком и ногру?(енн! !е i; зон>> пс(ыв>> ня, быст1?сс ос>> н)()кч выработку, сни?ка5! напор воды в: рун

T(J0 иячаля его разраб(ггк! ..

Т1рс,(мст изоорстеиия !. С (ОС0() (11н)хо;(кll всpTll!. IhHbIX

С (!)Г)ЛОВ> Н)()ХТ В ВОДОНОСНЫХ ((")НЗО)3i aX l V-с >г >;:»" rPrl)HH5 Воаы ) CI> >38

?кину, Hтл;(чяи;ший(с» тс», что, с це ьк; ис)лу (е)ш» б )ль:и . с лы

С, ) » " « г I i (. !) (л i .:.), ж!Ннсг() уд((лениlо нз f!1»хты Обычнь() п тем, применен ст",, йиыи яппараг, нсп()льзуемый i>HH (,f(» нягне ГЯИП5! "ОД .> . В CK)3>i?!(Hi!V, ((J(И QJI5) всасыв i!!!i» >)((.vlf>ci(): . . рсдствомC0H)7HI(HI(H5I ЕГО С (>гас ь;:,::1)0!ЦИМ Па7pv01(031 r>

2. Устройство дл» осу(и(! >iëåíи» способа по п. 1, оi.л((чгк)ш,есся тем, J(!, C целью проходы шахт при

)ольн!их притоках воды, îíî BbIIJ(:iиспо в виде водосборника из шпунта, ис)гружаемого H скважину по на(р!)в,шi01HHT(рям;.:и 11 и ci!ябже"Iни. 0 ii ) I!с рнметру штск-фильтрами >(),