Opublikowano: 7.XI.1966 52243 KI. -8d, 18 MKP E21f J^/oJL BIBLIOTEKA I Urzedu Pcrtentowego UKD fizeczwwMii Ufrnj Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Wladyslaw Podgórski, dr inz. Kazi¬ mierz Podgórski, Waclaw Glowa Wlasciciel patentu: Kopalnia Rudy Zelaza „Grodzisko" Przedsiebiorstwo Panstwowe Wyodrebnione, Grodzisko (Polska) Górnicza tama filtracyjna do prowadzenia wyrobisk korytarzowych przez zawodnione strefy górotworu Przedmiotem wynalazku jest górnicza tama fil¬ tracyjna do prowadzenia wyrobisk korytarzowych przez zawodnione strefy górotworu.Znane dotychczas w górnictwie sposoby prowa¬ dzenia wyrobisk korytarzowych przez zawodnione strefy górotworu w malym stopniu wykorzystuja naturalne wlasciwosci zawodnionej skaly do filtra¬ cji. Stosowane do tego urzadzenia w postaci filtrów rurowych sa niedoskonale i malo wydajne z uwagi na mala powierzchnie filtracji. Perforowane rury poziome wpuszczane w uprzednio odwiercone w ska¬ le otwory, nie posiadaja zazwyczaj obsypek zwiro¬ wych, wzglednie stosuje sie cienka obsypke jedno¬ warstwowa, ulozona równolegle do osi rury. Istnieje przy tym duza trudnosc wykonania równomiernej obsypki zwirowej wzdluz perforowanego odcinka rury. Na skutek powyzszego filtry te szybko ule¬ gaja zapiaszczeniu, zatkaniu, przy równoczesnym spadku wydajnosci filtracji.W przypadku stosowanego niekiedy w górnic¬ twie — dla celów zamykania doplywu wód 'do ko¬ palni — podsadzania dowolnego odcinka otamo- wanego wyrobiska skala plynna — wypuszczana z zawodnionej strefy górotworu, osiaga sie zupel¬ nie dowolny produkt osadzania za tama, o przy¬ padkowej i nie kontrolowanej granulacji ziarn oraz o przypadkowym skladzie mineralogicznym. Na sku¬ tek nie odpowiedniej granulacji, efektem pracy ta¬ kiego filtra nie jest wzmozenie filtracji, lecz jej 10 15 20 25 80 2 zahamowanie, czemu sprzyja szybkie zamulanie i w nastepstwie ustanie przeplywu wody.Znane dotychczas specjalne sposoby przechodze¬ nia wyrobiskami korytarzowymi zawodnionych stref górotworu, polegaja na uprzednim wzmocnie¬ niu tresci uskokowej zabiegami cementacji, sylika- tyzacji i mrozenia. Sposoby te sa pracochlonne i ko¬ sztowne. Równiez zwykle sposoby prowadzenia wy¬ robisk korytarzowych przez zawodnione uskoki sa malo skuteczne, a przy tym nie gwarantuja bez¬ pieczenstwa zalodze zatrudnionej przy drazeniu.Celem wynalazku jest osiagniecie kontrolowanego i szybkiego rozladowania cisnienia wody w strefie uskokowej wraz z osuszeniem górotworu, przy jed¬ noczesnym zabezpieczeniu stropu wyrobiska przed obwalami i ruchami skal.Cel ten zostal osiagniety przez skonstruowanie górniczej tamy filtracyjnej, w której zadanie roz¬ ladowania cisnienia wody i wstepnego osuszenia górotworu przejmuje czolowy filtr zwirowy z rura¬ mi splywowymi, zas zadanie wglebnego osuszania zawodnionej strefy i ochrony stropu przed obwa¬ lami przejmuja filtry rurowe rozmieszczone na obwodzie wyrobiska.Filtr czolowy — umieszczony w uprzednio wydra¬ zonym wyrobisku, na odcinku miedzy tama, a za¬ wodniona strefa górotworu — sklada sie z warstw kruszywa ulozonych na calym przekroju wyrobiska, których granulacja i grubosc jest dostosowana do 52243¦^ uziarnienia wynoszonych przez wode czastek skal¬ nych.Granulacja ziarn poszczególnych warstw kruszy¬ wa wzrasta w kierunku wyplywu wody, przy czym rury splywowe posiadaja perforacje na odcinku obsypki najgrubszej. Filtr ten posiada duza po¬ wierzchnie czynna, zlozona z obsypek zwirowych 0 odpowiedniej granulacji. Przejmuje on na siebie glówny napór wody z uskoku. Uzyskuje sie tym sposobem zwiekszenie efektu osuszenia górotworu oraz eliminuje zamulanie filtra na odcinku perforo- v wanej fury splywowej..Przez rury splywowe wierci sie otwory do zawod¬ nionej strefy górotworu, celem wpuszczenia wody z czesciami stalymi skaly do filtra czolowego. Po przewierceniu, do rur splywowych wsuwa sie kor¬ ki z zaczepami, które opierajac sie o perforacje ru¬ ry, odcinaja doplyw piasku z woda do perforowane¬ go odcinka rury splywowej. Woda zostaje tym spo¬ sobem zmuszona do filtracji przez poszczególne ob¬ sypki zwirowe, poczawszy od granulacji najmniej¬ szej do najwiekszej.Filtry rurowe rozmieszczone na obwodzie wyro¬ biska przyspieszaja osuszenie dalszej czesci zawod¬ nionej strefy górotworu, wspólpracujac z glównym filtrem czolowym. W polaczeniu z dodatkowymi za- rurowanymi otworami stanowia zarazem wyprze¬ dzajaca obudowe tymczasowa, zabezpieczajaca przy¬ szly wylom wyrobiska przed obwalami.Wynalazek zostanie blizej objasniony na przy¬ kladzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia poziomy przekrój przez górnicza tame filtracyjna wraz z przynaleznymi wyrobiskami przygotowawczymi, fig. 2 — poziomy przekrój przez górnicza tame filtracyjna, fig. 3 — odpowiadajacy mu przekrój pionowy.Górnicza tame filtracyjna wedlug wynalazku wy¬ konuje sie z muru lub betonu, poprzecznie do osi uprzednio wydrazonego wyrobiska korytarzowego, w bezpiecznej odleglosci od zawodnionej strefy gó¬ rotworu 7.Przed tama filtracyjna 1 znajduje sie wyrobisko komorowe 3 i tama bezpieczenstwa (2). Obie tamy 1 i 2 posiadaja okna 4. Wyrobisko komorowe (3) sluzy do odwiercenia i zarurowania otworów filtrowych 10 i bezfiltrowych 11, rozmieszczonych na obwodzie przyszlego wyrobiska korytarzowego.Za tama filtracyjna 1 znajduja sie warstwy zwi¬ ru filtra czolowego 6, ulozone równolegle do pla¬ szczyzny czola wyrobiska i oddzielone od siebie siatka lub plótnem 9. W warstwach tych umiesz¬ czone sa rury splywowe (8).Rury splywowe 8 sluza do dowiercania zawod¬ nionej strefy górotworu 7 i zarazem do odprowa¬ dzania produktu filtracji. Po przewierceniu korka skalnego 5 wypuszcza sie skale plynna do warstw zwiru filtra czolowego 6, po uprzednim zamknieciu wlotu do perforowanych odcinków rur 8 korkami 10 15 20 25 80 S5 40 45 50 55 metalowymi 12, opierajacymi sie swymi uczepami o perforacje rur 8.W zaleznosci od potrzeby ponownego przewierca¬ nia i przechodzenia zawodnionej strefy górotworu, korek 12 maze byc wyjmowany z rury splywowej 8 i ponownie zakladany po wykonaniu wyzej wy¬ mienionych czynnosci. Osiaga sie tym sposobem maksymalny efekt osuszenia górotworu.W tamie filtracyjnej 1 zabudowane sa rury ob- sadowe, przez które wierci sie otwory i wprowadza filtry rurowe 10. Otwory filtrowe 10 i bezflitro¬ we 11 sa tak umieszczone w czole tamy filtracyj¬ nej (1), aby po zarurowaniu utworzyly wyprzedza¬ jaca obudowe tymczasowa, zabezpieczajaca przy¬ szly wylom wyrobiska przed obwalami. Zwirowy filtr czolowy 6 wspólpracuje z rurowymi filtrami bocznymi 10.Tak wykonany uklad filtrów czolowego i bocz¬ nego, stwarza lej depresyjny w miejscu przyszlego wyrobiska korytarzowego, umozliwiajac i wybitnie przyspieszajac jego wykonanie w zawodnionej stre¬ fie górotworu. PL