Раствор для ослабления сланцевых пород
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ .К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советснин
Соцнвлнстическян
Республнк iil950919 (61 ) Допол н н тел ь мое к а вт. с вид-ву (22)Заявлено 04.01.81 (21) 3229860/22-03 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 15.08.82. Бюллетень №30
Дата опубликования описания 17.08.82 (,51)М. Кл.
Е 21D 11/00
Е 21 F 5/06 .
1Ьауддрстаанныб квинтет
СССР да делая нзобратеннй. н отерытнй (53) УДК 622.281..9 (088.8) А. Н. Зорин, С. П. Минеев, В. М. Горюнов, И. И. Филоненко и И. Г. Чернокур (72) Авторы изобретения
1 -
Институт геотехнической механики AH Укр ской CCP (7l ) Заявитель (54) РАСТВОР ДЛЯ ОСЛАБЛЕНИЯ СЛАНЦЕВЫХ
ПОРОД талла f2).
Изобретение относится к горному де» лу, а именно к химическим средствам разрушения (ослабления) сланцевых пород, и может быть использовано для обработки горных пород с коэффициентом прочности 10-19 по шкале Протодьяконова.
Известны водные растворы для обработки горных пород, содержащие такие неорганические реагенты, как хлористый алюминий, соду, хлорное железо, хлорис-, тый натрий (1).
Однако этот раствор понижает прочность сланцев незначительно, разрушение породы происходит малоэффективно, вследствие чего скорость проходки низкая.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по достигаемому эффекту при обработке сланцевых пород по данным экспериментов является раствор для ослабления сланцевых пород, щв состоящий из воды, смачивателя ДБ (ПАВ - смесь полиэтиленгликолевых эфиров дитрет-бутилфенолов) и хлорида ме- .
Однако и эгот раствор характеризуется малой эффективностью разрушения сланцевой породы, что, в конечном итже, обусловливает небольшое повышение скс рости проходки и снижение износа породоразрушающего инструмента.
Целью изобретения является повышение эффективности ослабления пород.
Цель достигается тем, что раствор дополнительно содержит полиакриламид и кальцинированную соду, а в качестве хло рида металла использован хлористый алюминий при следующем соотношении ингридиентов вес.%:
Смачиватель ДБ 0,50-1,00
Полиакриламид 0,05-0,08
Сода кальцинированная О, 10-0,20
Хлористый алюминий 0,04-0,06
Вода Остальное
Раствор готовят сладующим образом.
В сосуд с работающей мешалкой загружают расчетное количество полиакриамида (в виде 8%-ного геля, Ту2-68), смачивателя ДБ (смесь полиэтиленглико3 9509 левых эфиров дитрет-бутилфенолов, ГОСТ
23361-7.8), хлористого алюминия (OCT
601-З00-74) и воду нормальной жесткости в количестве 5-7% от необходимого для приготовления конечного рас;цюра. Затем при работающей Мешалке добав, ляют кальцинированную соду. Процесс растворения длится 5-7 мин. Полученный раствор переносят в резервуар дозатора известной конструкции, например типа >э
ДСУ-4 (объем 60 л), и залолняют оставшимся количеством воды. После этого раствор готов к употреблению. его применяют путем орошения сланцевой породы в зоне;действия исполнительного ор- 1$ гана проходческого комбайна.
В таблице представлены составы растворов и результаты испытаний.
Как видно из приведенных в таблице данных, максимальное понижение прочнос- 20 ти сланцевой породы имеет место при
19 обработке ее растворами 4-7 ° Получен- ные для этих растворов величины сниже: ния прочности породы выше, чем у раствора прототипа. Увеличение концентрации компонентов выше верхнего заявляемого предела так же, как и снижение ее ниже заявляемого нижнего. предела, не обеспечивает эффективного понижения прочности (растворы 1-3, 8-10).
Предлагаемый раствор является более эффективным, чем известные растворы.
При обработке сланцевой породы предлагаемым раствором наблюдается более значительное понижение прочности на
33-35%, а это позволит увеличить скорость проходки сланцевой породы комбайном "Ясиноватец-2М" на 25% и снизить износ рабочего инструмента на 35%.
Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого раствора составляет 350000 р. в год.
Ф о
В
95091 9 о е 1 Я х Ф
Ф Я х ф
А
-уи
Ve
О О
1 У » LQ т! 1
Ф f д. х м
О
О
О о
1(О
О с
l I
Е!(1, 1
1 I
la g Ъ
I 1 I
1 I
Ъ Ь Ь
1 1 1
I0
СЯ
О ф и х
1 ! 1 5
И а
g o. х
О
l !
Я и
2 я а о
< х
1 I
1 о о хх
v)»
I (Я с9
О О
О О
36 о о! 0) т-4 у 4 О
1 а
Г о х а
f» х
А а и
Й Щ
Л дЛ а сч ъ
О <б е а а о
Щ
f» и
Щ cd о а а а о (р, ООЮИОЕааащоа! е
О О а О nl. Л О а Q р! Ст) С9 Ф Ф Ф Ф с9 с1
О
О О О О О О О О " . Ч 1
О О О О О О О О О О л В сО О Л Е О а О О
О О О -«1 Л а
О О О О О О О О О О
О и О
О О О О О
О О О О О О О О
О а а В а О
ОООООО
Раствор для ослабления сланцевых пород, содержащий воду, смачиватель
ДВ-смесь полиэтиленгликолевых эфиров % ди-трет-бутилфенола и хлорйд металла, отличающийся тем, чтд, с целью повышения эффективности ослабheIam пород, раствор дополнительно содержит полиакриламид и кальцинирован- 16
I ную соду, а в качестве хлорица метал ла "использован хлористый алюминий при следующем соотношении ингридиентов,, вес.%:
7 950919 8
Ф о р и у л а и э о б р е т е н и я Смачиватель ДБ 0,50-1,00
Полиакриламид 0,05-0,08
Кальцинированная сода О, lO-O,2О
Хлористый алюминий 0,04-0,06
Вода Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
t. Ребнндер П; А. и др. Понизители твердости и бурении. М.M., Изд-во
АН СССР, 1944, с. 111.
2. Кусов H. ф. и др. Новые способы и средства разрушения горных пород и угля. М., ЦНИЭИуголь, 1978, с. 23 (прототип).
Составитель Л. Березкина
Редактор Г. Гербер Техред А. Ач, Корректор М. Двмчик
Заказ 5906/36 Тираж 623 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР цо делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4