RU2211335C2

RU2211335C2 - Method of filling-up of ore mine shafts from which water-soluble ore is mined (versions)

Info

Publication number: RU2211335C2
Application number: RU2001128792A
Authority: RU
Inventors: Б.А. Борзаковский; Ю.П. Ольховиков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Уральский научно-исследовательский и проектный институт галургии"
Priority date: 2001-10-25
Filing date: 2001-10-25
Publication date: 2003-08-27

Abstract

FIELD: mining industry; applicable in abandonment of mine shafts at producing enterprises. SUBSTANCE: method includes filling-up of shafts with inert materials. First, full filling-up of shafts is effected with said ore or salts contained in ore, and filling-up is maintained during entire period of protection, and at end of protection period, filling is coercively dissolved, and shafts are filled-up with inert material. In other version of method realization, shafts are fillet-up with inert materials to zone of underground waters saturated with salts; and above said zone, shaft remaining part is filled up with ore or salts contained in ore, and maintained during entire period of protection. At the end of protection period, filling is coercively dissolved, and shafts are fully filled-up with inert materials. EFFECT: preserved integrity of head house equipment complex for entire protection period. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при ликвидации шахтных стволов на действующих предприятиях. The invention relates to the mining industry and can be used in the elimination of mine shafts at existing enterprises.

При ликвидации рудника шахтные стволы, имеющие выход на поверхность, должны быть засыпаны. During the liquidation of a mine, mine shafts with access to the surface should be filled up.

Ликвидацию стволов проводят как в плановом порядке (в случае отработки запасов), так и в аварийных ситуациях, например в случае затопления рудника. Как в первом, так и во втором случаях, возможно поступление в рудник через стволы пресной воды. Поступающая вода будет растворять соляные породы, в результате чего на поверхности образуется мульда, которая будет оказывать негативное влияние на сооружения, находящиеся на земной поверхности. The elimination of trunks is carried out both in a planned manner (in the case of mining reserves), and in emergency situations, for example in the case of flooding of the mine. In both the first and second cases, it is possible to enter the mine through fresh water trunks. The incoming water will dissolve the salt rocks, as a result of which a mold is formed on the surface, which will have a negative effect on structures located on the earth's surface.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в обеспечении сохранности надшахтного (поверхностного) комплекса на определенный (охраняемый) период. The technical result of the invention is to ensure the safety of the mine (surface) complex for a certain (protected) period.

Известен способ плановой ликвидации шахтных стволов, заключающийся в засыпке нижней зоны шахтного ствола инертным материалом (щебнем из твердых пород), затем сооружается гидроизолирующая конструкция (замок), после чего засыпают гравий в верхней зоне (Хайнц Буше. Исследовательский проект по герметизации подземных хранилищ отходов, реализуемый в стволе "Зальцдетфурт II"// Глюкауф, 1999, март(I), с. 16, рис. 2). There is a method of planned liquidation of mine shafts, which consists in filling the lower zone of the mine shaft with inert material (crushed stone from hard rocks), then constructing a waterproofing structure (castle), after which gravel is poured in the upper zone (Heinz Bushe. Research project to seal underground waste storage, sold in the Salzdetfurt II trunk // Gluckauf, 1999, March (I), p. 16, Fig. 2).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является способ ликвидации шахтного ствола, заключающийся в двухстадийной засыпке ствола твердыми инертными материалами (Хайнц Буше. Горнотехнические работы по консервации и санированию на предприятиях Объединения по добыче калийной и каменной солей// Глюкауф, спецвыпуск, 1998, март, с. 40-41, рис. 1). The closest in technical essence and the achieved result to the proposed technical solution is a method of eliminating the shaft shaft, which consists in a two-stage filling of the shaft with solid inert materials (Heinz Boucher. Mining and technical maintenance and rehabilitation works at the enterprises of the Association for the production of potash and rock salts // Glukauf, special issue , 1998, March, pp. 40-41, Fig. 1).

Однако эти способы не могут быть использованы в случае ликвидации шахтных стволов затопленного рудника из-за невозможности устройства в стволе, заполненном рассолом с сохранившейся армировкой, надежной гидроизолирующей конструкции (замка). However, these methods cannot be used in the case of liquidation of mine shafts of a flooded mine due to the impossibility of a reliable waterproofing structure (lock) in the barrel filled with brine with preserved reinforcement.

В первом варианте указанный технический результат достигается тем, что в первом варианте способа засыпки стволов рудников, добывающих водорастворимую руду, включающем засыпку стволов инертными материалами, первоначально осуществляют полную засыпку стволов указанной рудой или солями, содержащимися в руде, и поддерживают ее весь охраняемый период, в конце которого засыпку принудительно растворяют, а стволы засыпают инертными материалами. In the first embodiment, the technical result is achieved by the fact that in the first embodiment of the method of filling the trunks of mines producing water-soluble ore, including filling the trunks with inert materials, initially complete the filling of the trunks with the specified ore or salts contained in the ore, and support it for the entire protected period, in the end of which backfill is forcibly dissolved, and the trunks are bombarded with inert materials.

Сущность способа поясняется чертежами, на которых: фиг. 1 - схема первой стадии засыпки отвода, фиг. 2 - схема окончательной засыпки (ликвидации) отвода. The essence of the method is illustrated by drawings, in which: FIG. 1 is a diagram of a first stage of backfill filling, FIG. 2 - scheme of the final filling (liquidation) of the allotment.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Первоначально производят засыпку стволов 1 рудой или солеотходами 2 до железобетонной крепи устья 3 ствола. Этот уровень засыпки поддерживают постоянно, т.е. по мере усадки (естественного растворения) солеотходов на протяжении всего времени охраняемого периода осуществляют дозасыпку солеотходов до необходимого уровня (фиг. 1). Охраняемый период определяется, например, временем использования промышленных зданий и сооружений. Initially, the trunks are backfilled with 1 ore or saline waste 2 to the reinforced concrete lining of the mouth 3 of the trunk. This level of backfill is maintained constantly, i.e. as shrinkage (natural dissolution) of the waste occurs throughout the entire period of the protected period, the waste is added to the required level (Fig. 1). The protected period is determined, for example, by the time of use of industrial buildings and structures.

В конце охраняемого периода стволы засыпают инертными материалами 4 (щебнем, гравием). При этом засыпку производят (фиг. 2) с принудительным растворением солеотходов (солей), которое осуществляют, например, подачей пресных или слабоминерализованных стоков. At the end of the protected period, the trunks are covered with inert materials 4 (gravel, gravel). In this case, backfill is carried out (Fig. 2) with forced dissolution of salt waste (salts), which is carried out, for example, by supplying fresh or slightly mineralized effluents.

В этом случае время до образования мульды сдвижения, т.е. опасных для охраняемых сооружений деформаций, увеличивается на время работы предприятия плюс время на растворение породного массива и образование мульды, то есть выходит за срок службы предприятия и дополнительных мер охраны не потребуется. In this case, the time until the formation of the trough of displacement, i.e. deformations dangerous for the protected structures, increases by the time the enterprise operates, plus the time to dissolve the rock mass and the formation of troughs, that is, it goes beyond the service life of the enterprise and additional protection measures are not required.

Известен способ ликвидации шахтных стволов, заключающийся в засыпке шахтного ствола инертным материалом (щебнем из твердых пород), затем гидроизолирующую конструкцию (замок), после чего насыпают гравий в верхней зоне соляного породного массива (Хайнц Буше. Исследовательский проект по герметизации подземных хранилищ отходов, реализуемый в стволе "Зальцдетфурт II" //Глюкауф, l999, март (I), с. 17, рис. 2). A known method of eliminating mine shafts is to fill the mine shaft with an inert material (crushed stone from hard rocks), then a waterproofing structure (castle), after which gravel is poured in the upper zone of the salt rock mass (Heinz Boucher. Research project to seal underground waste storage, implemented in the Salzdetfurt II trunk // Gluckauf, l999, March (I), p. 17, Fig. 2).

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ ликвидации шахтного ствола, предполагающий первоначальную засыпку ствола щебнем из твердых горных пород, на который насыпают мелкую соль, и предусматривающий также сооружение гидроизолирующей конструкции (Хайнц Буше. Исследовательский проект по герметизации подземных хранилищ отходов, реализуемый в стволе "Зальцдефурт II"// Глюкауф, 1999, март (I), с. 16, рис. 1)
Однако эти способы не могут быть использованы из-за сложной конструкции, создание которой требует времени и условий, т.е. она может быть выполнена только в плановом порядке.Closest to the proposed technical solution is a method of eliminating a mine shaft, which involves the initial filling of the shaft with crushed stone from solid rocks, onto which fine salt is poured, and also providing for the construction of a waterproofing structure (Heinz Boucher. Research project for sealing underground waste storage implemented in the shaft " Salzdefurt II "// Gluckauf, 1999, March (I), p. 16, Fig. 1)
However, these methods cannot be used because of the complex design, the creation of which requires time and conditions, i.e. it can only be performed as planned.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в обеспечении сохранности надшахтного комплекса на весь охраняемый период. The technical result of the invention is to ensure the safety of the mine complex for the entire protected period.

Во втором варианте указанный технический результат достигается тем, что в способе засыпки стволов рудников, добывающих водорастворимую руду, включающем засыпку стволов инертными материалами, засыпку стволов инертными материалами осуществляют до зоны подземных вод, насыщенных солями, выше которой оставшуюся часть стволов засыпают указанной рудой или солями, содержащимися в руде, и поддерживают ее весь охраняемый период, засыпку принудительно растворяют в конце охраняемого периода, a затем стволы полностью засыпают инертными материалами. In the second embodiment, the technical result is achieved by the fact that in the method of filling the trunks of mines producing water-soluble ore, including filling the trunks with inert materials, filling the trunks with inert materials is carried out to the groundwater zone saturated with salts, above which the remaining part of the trunks is covered with the specified ore or salts, contained in the ore, and support its entire protected period, backfill is forcibly dissolved at the end of the protected period, and then the trunks are completely covered with inert material mi

Сущность способа поясняется чертежом, на котором фиг. 3 - схема засыпки ствола (по второму варианту). The essence of the method is illustrated by the drawing, in which FIG. 3 is a diagram of the filling of the barrel (according to the second embodiment).

Первоначально производят засыпку ствола 1 инертными материалами 4 (щебнем, гравием). Однако объем засыпки ограничивают таким образом, чтобы столб засыпки находился в зоне подземных вод 5, насыщенных солями. Сверху на столб инертной засыпки 4 насыпают солеотходы 2. По мере растворения солеотходов (соли) проникающими в ствол водами производят их дозасыпку. Таким образом, ствол сохраняют в течение необходимого времени (охраняемого периода), в конце которого засыпку из солеотходов 2 принудительно растворяют и полностью заполняют ствол инертными материалами 4. Initially, fill the trunk 1 with inert materials 4 (crushed stone, gravel). However, the volume of the backfill is limited so that the backfill column is in the groundwater zone 5 saturated with salts. From above on a pillar of inert filling 4 salt wastes are poured 2. As the waste is dissolved (salt) by the waters penetrating into the trunk, they are added. Thus, the trunk is kept for the necessary time (the protected period), at the end of which the backfill from the salt waste 2 is forcibly dissolved and the barrel is completely filled with inert materials 4.

Преимущества этого варианта заключаются в том, что засыпка нижней части ствола инертными материалами сокращает и упрощает последующие работы по засыпке ствола. Кроме того, время образования мульды сдвижения также выходит за срок охраняемого периода, т.е. не потребуются дополнительные меры охраны. The advantages of this option are that filling the lower part of the barrel with inert materials reduces and simplifies subsequent work on filling the barrel. In addition, the time for the formation of the trough of displacement also goes beyond the period of the protected period, i.e. no additional security measures will be required.

Claims

1. The method of filling the trunks of mines producing water-soluble ore, including filling the trunks with inert materials, characterized in that the trunks are initially completely filled with the specified ore or salts contained in the ore, and they support its entire protected period, at the end of which the filling is forcibly dissolved, and trunks fall asleep with inert materials.

2. The method of filling the trunks of mines producing water-soluble ore, including filling the trunks with inert materials, characterized in that the filling of the trunks with inert materials is carried out to the groundwater zone saturated with salts, above which the remaining part of the trunks are filled with the specified ore or salts contained in the ore, and supported its entire protected period, backfill is forcibly dissolved at the end of the protected period, and then the trunks are completely covered with inert materials.