PL102020B1 - Lining pipe for exploratory boreholes - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest rura obsadowa pizeznaczona do wykonywania otworów badawczych, zwlasz¬ cza otworów wykonywanych w bezposrednim sasiedztwie zbiorników wodnych.

W górnictwie podziemnym duze zagrozenie stanowi woda, której nieprzewidywany nagly wyplyw wielo¬ krotnie byl przyczyna katastrof. Szczególnie niebezpieczne jest zblizanie sie robotami eksploatacyjnymi do zyl lub zbiorników wodnych. Dla unikniecia katastrofalnego dla kopalni naglego wyplywu wody, powszechnie w drazonych wyrobiskach chodnikowych stosuje sie przedwierty, tzn. wyprzedzajace otwory badawcze. Otwory te wierci sie na glebokosc co najmniej 25 m od czola przodka, a równiez w zaleznosci od warunków hydrogeolo¬ gicznych wierci sie otwory w stropie, w spagu i ociosach chodnikowego wyrobiska.

Dla zabezpieczenia przed gwaltownym wyplywem wody, w przypadku natrafienia wiertlem na zbiornik wody, stosuje sie rury obsadowe zacementowane w ociosie czola przodka. Rury te zakonczone sa kolnierzem, do którego umocowana jest zasuwa lub zawór odcinajacy. Przed przystapieniem do wiercenia otworu, bada sie szczelnosc i wytrzymalosc osadzonej w otworze rury na cisnienie wieksze co najmniej o 50% od maksymalnego cisnienia spodziewanego w tym otworze. Jednak mimo stosowanych zabezpieczen i ostroznosci, czesto sa przy¬ padki wyrwania duzym cisnieniem wody osadzonej w otworee rury wraz z zamontowana na jej koncu armatura odcinajaca. Na skutek wyrwania rury obsadowej z otworu zostaje zalany poziom lub co najmniej oddziala sam otwór zniszczony.

Celem wynalazku jest usuniecie tych wad i niedogodnosci, oraz skonstruowanie takiej rury obsadowej, która pewnie zabezpieczy otwór badawczy pized jego dewastacja spowodowana naglym wyplywem wody. Cel ten zostal osiagniety za pomoca rury wedlug wynalazku, której istota polega na zastosowaniu w otworze ba¬ dawczym, rury obsadowej o specjalnej konstrukcji. Na zewnetrznej powierzchni tej rury osadzone sa trwale, w scisle ustalonych odstepach, odpowiednio szerokie, stalowe pierscienie. Poza tym rura ta zakonczona jest stalowym kolnierzem, do którego umocowana jest rozlacznie armatura odcinajaca.2 102 020 Podobny efekt mozna uzyskac przez osadzenie w otworze badawczym rury zakonczonej rozmieszczonymi, w pewnych odstepach od siebie, dwoma stalowymi kolnierzami. Jeden z kolnierzy sluzy do rozlacznego umo¬ cowania srubami przedmiotowej rury do stalowej plyty, umocowanej kotwiowymi srubami do ociosu wyro¬ biska chodnikowego, Drugi natomiast sluzy do zamocowania odcinajacej zasuwy lub zaworu.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rure obsadowa zamoco¬ wana w ociosie w widoku z przodu, fig. 2 — te sama rure zaopatrzona w stalowe pierscienie w osadzonym otwo» .. rze, w widoku z boku, fig. 3 - rure obsadowa zamocowana do stalowej plyty w widoku z przodu, a fig. 4 - te sama rure w Widoku z boku.

Jak uwidoczniono na fig. 1 i 2 rura obsadowa wedlug wynalazku sklada sie z nasadzonych na zewnetrzna jej powierzchnie stalowych pierscieni 1, o szerokosci od 30 do 80 mm, a najkorzystniej 60 mm, oraz trwale umo¬ cowanego kolnierza 2 laczacego rozlacznie rure z armatura odcinajaca.

Odmiana rury obsadowej przedstawiona na fig. 3 i 4 sklada sie z dwu stalowych kolnierzy 3 i 4 trwale osa¬ dzonych w odstepach od siebie na jednym koncu ruiy, przy czym kolnierz 3 laczy rozlacznie rure ze stalowa plyta 5, zamocowana za pomoca kotwiowych srub 6 do ociosu wyrobiska chodnikowego. Natomiast kolnierz 4 laczy rure obsadowa z odcinajaca zasuwa lub zaworem.

Osadzenie rury w otworze odbywa sie w nastepujacy sposób. Otwór, w którym ma byc osadzona rura obsadowa wykonuje sie bezwstrzasowo to znaczy bez uzycia materialu wybuchowego, którego uzycie moglo by naruszyc strukture górotworu. Srednica otworu równa jest zewnetrznej sreflnicy stalowych pierscieni 1. Ilosc pierscieni uzalezniona jest od przewidywanego cisnienia wody w przypuszczalnym zbiorniku wodnym. Nastepnie zewnetrzna powierzchnie rury jak i wykonany otwór czesciowo wypelnia sie zaprawa spajajaca rure z calizna wyrobiska, w którym wykonany jest otwór. Nastepnie w otworze tym osadza sie rure obsadowa, pozostawiajac kolnierz 2 w odleglosci okolo 100 do 150 mm od ociosu. Odstep ten jest niezbedny do dogodnego zamocowa¬ nia armatury odcinajacej na przyklad zasuwy lub zaworu. Po calkowitym wyschnieciu materialu spajajacego, rure obsadowa poddaje sie próbie roboczej za pomoca cisnienia wody wiekszego od przewidywanego o co najmniej 50%. Pierscienie 1 osadzone na zewnetrznej powierzchni rury i zalane spoiwem w otworze uniemozli¬ wiaja, wyrwanie z otworu rury obsadowej, w przypadku nieprzewidywanego uderzenia wody o duzym cisnieniu.

Takosadzona i sprawdzona rura gotowa jest do wiercenia otworu badawczego.

Podobny efekt, jednak o jeszcze wiekszej wytrzymalosci niz dotychczas uzyskiwano, otrzyma sie przez osadzenie w otworze wykonanym w sposób jak opisano wyzej, rury obsadowej, na koncu której trwale zamoco¬ wane sa w pewnych odstepach dwa kolnierze 3 i 4, z których kolnierz 3 laczy rozlacznie rure obsadowa ze sta¬ lowa plyta 5, umocowana do ociosu chodnikowego wyrobiska kotwiowymi srubami 6. Natomiast kolnierz 4 laczy rure z zasuwa lub zaworem. Obsadzenie oraz zespojenie rury obsadowej z ociosem, a nastepnie przepro¬ wadzenie prób odbywa sie identycznie jak uprzednio podano. Tak wykonane i osadzone rury obsadowe daja calkowita pewnosc wytrzymalosci i bezpieczenstwo kopalniom oraz ludziom zatrudnionym przy wykonywaniu otworów badawczych wykonywanych w sasiedztwie zbiorników wodnych.

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe

1. Rura obsadowa otworu badawczego, stosowana przy prowadzeniu górniczych robót przygotowawczych i udostepniajacych w rejonie podziemnych zbiorników wodnych, znamienna tym, ze na zewnetrznej powierzchni ma trwale osadzone stalowe pierscienie (1) o szerokosci od 30 do 80 mm, a najkorzystniej 60 mm, rozmieszczone w odstepach zaleznych od przewidywanego cisnienia wody, przy czym na koncu rury ma równiez trwale zamocowany kolnierz (2), laczacy rozlacznie stalowa rure z zasuwa lub zaworem.

2. Rura obsadowa otworu badawczego, stosowana przy prowadzeniu górniczych robót przygotowawczych i udostepniajacych w rejonie podziemnych zbiorników wodnych, znamienna tym, ze czesc rury osa¬ dzona w otworze badawczym zakonczona jest dwoma kolnierzami (3 i 4), rozmieszczonymi w pewnym odstepie od siebie i trwale zamocowanymi, z których jeden kolnierz (3) polaczony jest rozlacznie ze stalowa plyta (5), umocowana do ociosu chodnikowego wyrobiska kotwiowymi srubami (6), a drugi kolnierz (4), laczy rure z zasuwa lub zaworem.•l 102 020 figi fig 2 fig 3 fig 4