Вертикальный щит для проходки шахтных стволов

Вертикальный щит для проходки шахтных стволов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

„,>941591 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.11.80 (21) 3008617/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Е 21 D 1/00

Гееударстеелкмк камитет (53) УДК 622.253 (088.8) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 17.07.82

Ilo делам лзебретений и еткрмтий

В. В. Соловьев, Ю. В. /Литинский и Е. И.;Надежин

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВЕРТИКА,ЛЬНЫЙ ЩИТ Д,ЛЯ ПРОХОДКИ ШАХТНЫХ

СТВО,ЛОВ

Изобретение относится к горной промышленности и касается оборудования для проходки шахтных стволов по водоносным горизонтам, сложенным рыхлыми песчаными породами.

Известен щит для проходки шахтных стволов по рыхлым водоносным горизонталям (1)

Недостатком этого щита является значительная сложность и недостаточная надежность в работе.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является щит для проходки шахтных стволов в водоносных горизонтах, содержащий корпус, ножевое кольцо и силовые домкраты со штоками. При этом ножевое кольцо имеет перфорированную поверхность и снабжено струйными аппаратами (2) .

Недостатком этого щита является боковой размыв грунта и невысокая эффективность его работы при проходке высоконапорных водоносных горизонтов.

Цель изобретения — повышение эффективности проходки путем принудительной закачки и последующего разуплотнения при2 забойной зоны водой, поступающей из напорного пласта.

Поставленная цель достигается тем, что щит снабжен конусом с вертикальными каналами, обращенным вершиной вниз со смонтированным на нем полым перфорированным инъектором, съемным фильтрующим механизмом, емкостью для воды и нагнетательными насосами, при этом вертикальные каналы конуса гидравлически связаны через фильтрующий механизм с емкостью для воды и нагнетательными насосами.

На фиг. 1 показано положение щита при проходке напорного водоносного горизонта; на фиг. 2 — рабочий призабойный орган щита, общий вид; на фиг. 3 — нижняя часть

15 щита, продольный разрез.

Щит содержит конус 1 с выполненными в нем сквозными каналами 2. Внутри конуса 1 смонтирована накопительная емкость

3 для воды. Нижняя часть емкости заканчивается напорными водоводами 4 с установленными в них нагнетательными насосами 5, оборудованными на выпусках обратными клапанами. Конус 1 своим основанием присоединен к нижней части щита 6 и вершиной на941591 правлен вниз. К конусу 1 в нижней его части через перфорированный переходник 7 присоединен полый инъектор 8, в котором выполнены отверстия 9. Сквозные отверстия 2 в конусе 1 соединены между собой коллектором 10, снабженным аварийными выпусками 11 для его очистки в случае засорения.

Кроме того, коллектор 10 снабжен рабочими выпусками 12 с задвижками 13. На конусе 1 смонтирован приемный стенд 14 для установки съемного фильтрующего механизма 15.

Съемным фильтруюшим механизмом является перфорированная по дну и боковой образующей проходческая бадья 15. Проходческая бадья 15 при ее опускании устанавливается на выступы 16 стенда 14.

Устройство монтируется перед вскрытием высоконапорного водоносного пласта и работает следующим образом.

При вскрытии высоконапорного водоносного пласта вода вместе с песком через отверстия 2 поступает в коллектор 10 и далее через рабочие выпуски 12 в бадью 15, где происходит концентрация взвешенного в воде песка, а профильтровавшаяся вода через емкость 3 и насосы 5, напор которых превышает действующий напор водоносного пласта, подается в призабойную зону через отверстия в переходнике 7 к инъектору

8. Тем самым обеспечивается непрерывная циркуляция воды с одновременным отбором песка и разуплотнением призабойной воды.

Передвижка щита происходит с помощью силовых домкратов. По мере накопления песка в бадье она выдается на поверхность.

Предлагаемое изобретение следует применять при проходке шахтных стволов в сложных гидравлических условиях.

Предлагаемый щит исключает затраты на бурение и устройство скважин водопонизительной системы и их последую1цую эксплуатацию. Кроме того, отсутствует вынос фильтрационно-неустойчивых пород в стволе, который в большинстве случаев осложняет проходку, сопровождающуюся длительными простоями.

Формула изобретения

Вертикальный щит для проходки шахт15 ных стволов, включающий корпус, ножевое кольцо и силовые домкраты, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности проходки путем разуплотнения горизонтальной зоны породы водой, шит снабжен конусом с вертикальными каналами, обращенным вершиной вниз и установленным на нем полым перфорированным инъектором, фильтрующим механизмом, емкостью для воды и нагнетательными насосами, установленными над инъектором, при этом вертикальные кана25 лы конуса гидравлически связаны через фильтрующий механизм с емкостью для воды и нагнетательными насосами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Мо 404944, кл. Е 21 D 1/08, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Мо 79465, кл. Е 21 D 1/00, 1948 (прототип).

941591

Составитель Л. Черепенкина

Редактор М. Петрова Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Заказ 4787/18 Тираж 623 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