Спсх:об цементации трещиновато - пористыхгерных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

Социалистические

Республнк

<ц825977

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к AB7opcRoA4v свидетвльствм (6l ) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 08.12.78 (2I ) 26947 51/22-03 (5! )М. Кл.

Е 21 I) 1/16

E 02D 3/12 с присоединением заявки РЙ

Гоаударстееииый комитет (23) Приоритет ло делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.04.81 Бюллетень Рй 16

Дата опубликования описания 05.05.81 (53) УД К622.257.

° 1 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. Г. Дуда, Г. И. Комаров, Н. В. Федоро

Научно-исследовательский институт строи и горнорудных предприятий "КузНИИшахт угольной промьпшленности ССС (7I) Заявитель (54) СПОСОБ КЕМЕНТАЦИИ ТРЕШИНСЮАТО - ПОРИСТЫХ

ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к проведению горных выработок с цементацией пород.

Известен способ цементации горных пород, включающий бурение скважин, определение их водопоглощения и нагнетание цементационных растворов в глубь горного массива Pl).

Однако этот способ характеризуется недостаточной эффективностью в трещиновето-пористых горных породах вследствие

10 интенсивного отфильтровывания жидкой фазы растворов в поры горных пород и кольматации трещин вблизи скважин.

Известен также способ цементации трещиновато пористых горных пород, включающий бурение скважин, определе-. ние их водопоглощения, предварительную химическую обработку горных пород нагнетанием в массив равных объемов водных растворов жидкого стекла и хлористого кальция с концентрацией, назначаемой по условию реакции, и нагнетание цементированных растворов с добавкой хлористого кальция для ускорения из их схватывания. Сущность предварительной химической обработки заключается в образовании в трещинах горных пород гидрогеля кремниевой кислоты, улучшающего условия цементации. Гидрогель препятствует преждевременную отжатию воды из цементационного раствора в неподдающиеся цементации поры и тонкие трещины горных пород.

Процесс преждевременной потери подвижности цементационных растворов в. тре- щинах, как известно, одна из главных причин некачественного цементирования f2).

К недостаткам данного способа относятся черезмерно большие трубоемкость и продолжительность нагнетания каждого из растворов и цементации в целом.

Необходимость дважды нагнетать хлористый кальций, сначала в водном раствор ре на стадии предварительной химической обработки, а затем в цементационном растворе в качестве ускорителя схва825977 а должительность строительства стволов и шахт в целом, что обеспечивает получение значительного экономического эффекта.

Составитель С. Лукашова

Редактор М. Митровка Техред М. Рейвес Корректор Г. Решетник

Заказ 2254/3 Тираж 627. Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал 1ПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 тывания, увеличивает количество операций этого способа .

Цель изобретения — сокращение трудоемкости и продолжительности цементации за счет уменьшения количества нагнетаний и объемов нагнетаемых жидкостей.

Поставленная цель достигается тем, что хлористый кальций для химической обработки нагнетают совместно с цементационным раствором в количестве 0,72,2% от массы цемента сверх добавки, необходимой для ускорения схватывания цемента внутри горного массива.

Таким образом, образование гидрогеля кремниевой кислоты происходит не до нагнетания цементационного раствора в скважину, как в известном способе, а в процессе его нагнетания, причем за счет реакции жидкого стекла. и части хлорис того кальция, отфильтровывающегося из цементного раствора.

По предлагаемому способу после бурения скважин и определения их водопоглощения сначала нагнетают водный раствор жидкого стекла, а затем цементационний раствор с хлористым кальцием, количество которого должно быть достаточным для ускорения схватывания цемента внутри горного массива и реакции с жидким стеклом,. Максимальный и минимальный пределы добавок хлористого кальция соответствует массам, достаточным для реакции его с употребляемым для химической обработки с жидким стеклом.

За счет уменьшения продолжительности цементационных работ сокращается проФормула изобретения

Способ цементации трещиновато-.по10 ристых горных пород, включающий бурение скважин, определение их водопоглощения, нагнетание водных растворов жидкого стекла и хлористого кальция для предварительной химической обработки горных пород, нагнетание в глубь горного массива цементационных растворов с добавкой хлористого кальция для ускорения их схватывания, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью сокращения

20 трудоемкости и продолжительности цемента.ции, хлористый кальций для предварительной химической обработки нагнетают совместно с цементационным раствором в количестве 0,72,2%от массы цемента сверх добавки, 25 необходимой для ускорения схватывания цемента внутри горного массива.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Трупак Н. Г. Специальные способы проведения горных выработок. М,, Недра, 1976, с. 110-114.

2. Руководство по производству предварительной цементации горных пород.

Кемерово, КузНИИшахтострой, 1972, с. 30-31, 111-122.