RU2320874C2 - Method for pit protection against underground water inflow - Google Patents
Method for pit protection against underground water inflow Download PDFInfo
- Publication number
- RU2320874C2 RU2320874C2 RU2005135292/03A RU2005135292A RU2320874C2 RU 2320874 C2 RU2320874 C2 RU 2320874C2 RU 2005135292/03 A RU2005135292/03 A RU 2005135292/03A RU 2005135292 A RU2005135292 A RU 2005135292A RU 2320874 C2 RU2320874 C2 RU 2320874C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pit
- wells
- create
- kimberlite pipe
- underground water
- Prior art date
Links
Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу, в частности для защиты карьеров от притока подземных вод при открытой разработке кимберлитовых трубок и месторождений других полезных ископаемых в подмерзлотном (водоносном) горизонте.The invention relates to mining, in particular for protecting quarries from the influx of groundwater during open pit mining of kimberlite pipes and other mineral deposits in the permafrost (aquifer) horizon.
Известен способ защиты карьеров в указанных условиях, включающий водоотлив - откачку или дренаж поступающих в карьер подземных вод с направлением их через систему труб с насосами в открытые водоемы или подземные водоносные горизонты глубокого залегания [1]. Прототип.There is a method of protecting quarries in these conditions, including drainage - pumping or drainage of groundwater entering the quarry with their direction through a system of pipes with pumps into open reservoirs or underground aquifers of deep occurrence [1]. Prototype.
Недостатками этого способа являются:The disadvantages of this method are:
необходимость создания сложной системы отводящих труб с насосами и скважин для закачки поступающх в карьер вод в более глубокие горизонты-коллектора непосредственно под разрабатываемым месторождением или подъема воды наверх с последующей ее транспортировкой по трубам для слива в открытые водоемы, если это возможно по экологическим соображениям, или закачки в более глубокие горизонты-коллектора на удалении от месторождения;the need to create a complex system of outlet pipes with pumps and wells for pumping water entering the quarry into deeper reservoir horizons directly below the field being developed or lifting water upwards with its subsequent transportation through pipes for discharge into open reservoirs, if possible for environmental reasons, or injections into deeper reservoir horizons at a distance from the field;
необходимость, нередко, перемещения огромных объемов воды, измеряемых сотнями тысяч кубических метров.the need, often, to move huge volumes of water, measured in hundreds of thousands of cubic meters.
Техническая задача заключается в создании сплошной водонепроницаемой противофильтрационной завесы, предохраняющей разрабатываемую часть месторождения от дальнейших притоков подземных вод, и водоотливе изначально содержащихся в нем подземных и дождевых вод.The technical task is to create a continuous waterproof curtain, protecting the developed part of the field from further groundwater inflows, and drainage of underground and rainwater originally contained in it.
Предлагается способ защиты разрабатываемой в подмерзлотном горизонте открытым способом части кимберлитовой трубки или месторождения иного полезного ископаемого от притока подземных вод, включающий водоотлив изначально содержавшихся и, в том числе, поступающих с осадками, в запланированной к отработке части месторождения вод, заключающийся в том, что бурят нагнетательные скважины по периметру кимберлитовой трубки и со дна карьера, взрывами в скважинах по периметру кимберлитовой трубки и гидроразрывами из скважин, пробуренных со дна карьера, создают состыкованные субвертикальную и субгоризонтальную зоны пород высокой трещиноватости, однородные по этому признаку, подают в них под давлением тампонажные материалы и создают стыкующиеся сплошные водонепроницаемые противофильтрационные завесы, образующие одно целое в форме стакана.A method is proposed for protecting a part of a kimberlite pipe or other mineral deposits developed in the permafrost horizon from an underground water influx, including the drainage of initially contained, including those coming from sediments, in the part of the water field planned for development, which consists in drilling injection wells along the perimeter of the kimberlite pipe and from the bottom of the quarry, explosions in the wells along the perimeter of the kimberlite pipe and hydraulic fractures from wells drilled from the bottom to the open-pit mine create jointed subvertical and subhorizontal zones of high-fracture rocks that are homogeneous by this feature, supply grouting materials to them under pressure and create interlocking continuous waterproof anti-filtering curtains that form a single unit in the form of a glass.
Введенный в формулу изобретения такой существенный признак, что предварительно по периметру карьера бурят нагнетательные скважины, позволяет в последующем взрывами в них создать субвертикальную кольцевую зону пород высокой трещиноватости, однородную по этому признаку.Introduced into the claims is such an essential feature that previously injection wells are drilled along the perimeter of the quarry, subsequently by explosions in them, it is possible to create a subvertical annular zone of highly fractured rocks, uniform in this feature.
Введенный в формулу изобретения такой существенный признак, что предварительно со дна карьера бурят нагнетательные скважины, позволяет в последующем гидроразрывами из них создать субгоризонтальную зону пород высокой трещиноватости, однородную по этому признаку.Introduced into the claims is such an essential feature that previously injection wells are drilled from the bottom of the quarry, it subsequently allows fracturing to create a subhorizontal zone of rocks of high fracture, uniform in this feature.
Введенный в формулу изобретения такой существенный признак, что в созданные взрывами и гидроразрывами зоны пород высокой трещиноватости через нагнетательные скважины подают под давлением тампонирующие материалы, позволяет после их отвердевания получить состыкованные субвертикальную и субгоризонтальную сплошные монолитные водонепроницаемые противофильтрационные завесы.Introduced into the claims is such an essential feature that plugging materials are fed under pressure into pressure-fractured zones of high fractured rocks through injection wells and, after hardening, receive joined subvertical and subhorizontal continuous monolithic waterproof antifiltration curtains.
Способ осуществляется следующим образом. По периметру кимберлитовой трубки по регулярной сети со дна карьера бурят нагнетательные скважины до проектной глубины, взрывами в первых и гидроразрывами во вторых создают субвертикальную и субгоризонтальную зоны пород высокой трещиноватости, однородные по этому признаку, стыкующиеся и гидравлически связанные. Далее через нагнетательные скважины в них подают под давлением тампонажные материалы, после затвердевания которых образуется сплошная монолитная водонепроницаемая противофильтрационная завеса в форме стакана, внутри которого располагается отрабатываемая часть месторождения. Предпочтительнее использовать тампонирующие материалы, которые не подвержены разрушительному воздействию агрессивных подземных вод и объем которых при затвердевании возрастает, что способствует лучшему заполнению порового пространства. Расстояние между скважинами по периметру кимберлитовой трубки выбирается таким, чтобы при взрывах в двух соседних скважинах между ними создавалась однородная зона трещиноватых пород. Для создания однородной по степени трещиноватости субгоризонтальной зоны пород возможно выполнение серии гидроразрывов, введение в эту зону жидких взрывчатых веществ и взрыв их. Степень однородности трещиноватой зоны до закачки раствора можно оценить с помощью геофизических исследований в скважинах, в частности измеряя последовательно сопротивление между электродами в двух соседних скважинах, которые в рассматриваемых условиях будут заполнены водой. На участках с высоким сопротивлением и, следовательно, относительно меньшей степенью разрушения пород для увеличения их трещиноватости взрывы следует повторить. Наличие гидравлической связи субгоризонтальной и субвертикальной зон пород высокой трещиноватости можно установить известными способами: подачей в скважину на дне карьера растворов с различными индикаторами - солями, красящими веществами, радиоактивными изотопами - и контролем их поступления в скважины по периметру карьера. Воды, изначально содержавшиеся в изолированном противофильтрационными завесами объеме горных пород и поступающие в карьер с осадками, удаляются известными способами водоотлива и/или дренирования.The method is as follows. On the perimeter of the kimberlite pipe, injection wells are drilled from the bottom of the quarry to the design depth, by explosions in the first and hydraulic fractures in the second, they create subvertical and subhorizontal zones of rocks of high fracture, uniform in this sign, joined and hydraulically connected. Then, through the injection wells, grouting materials are supplied into them under pressure, after hardening of which a continuous, monolithic waterproof antifiltration curtain in the form of a cup is formed, inside which the worked out part of the field is located. It is preferable to use plugging materials that are not susceptible to the damaging effects of aggressive groundwater and whose volume during solidification increases, which contributes to a better filling of the pore space. The distance between the wells along the perimeter of the kimberlite pipe is chosen so that during explosions in two neighboring wells, a homogeneous zone of fractured rocks is created between them. To create a subhorizontal zone of rocks that is homogeneous in degree of fracture, it is possible to carry out a series of hydraulic fractures, introduce liquid explosives into this zone and burst them. The degree of homogeneity of the fractured zone prior to injection of the solution can be estimated using geophysical studies in wells, in particular, by measuring successively the resistance between the electrodes in two neighboring wells, which will be filled with water under the considered conditions. In areas with high resistance and, consequently, a relatively lower degree of rock destruction, explosions should be repeated to increase their fracturing. The presence of a hydraulic connection between the subhorizontal and subvertical zones of highly fractured rocks can be established by known methods: by feeding solutions with various indicators — salts, dyes, radioactive isotopes — into the well at the bottom of the quarry and controlling their entry into the wells along the perimeter of the quarry. The waters that were initially contained in the rock volume isolated by the anti-filter curtains and entering the quarry with precipitation are removed by known methods of drainage and / or drainage.
Преимущество предлагаемого способа заключается в создании надежной противофильтрационной завесы в форме стакана, изолирующей отрабатываемую часть месторождения от притока подземных вод.The advantage of the proposed method is to create a reliable antifiltration curtain in the form of a glass that isolates the mined part of the field from the influx of groundwater.
Источники информацииInformation sources
1. Горная энциклопедия, том 1. - М.: Изд. «Советская энциклопедия», 1984. с.407.1. Mountain Encyclopedia, Volume 1. - M .: Publishing House. "Soviet Encyclopedia", 1984. p.407.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005135292/03A RU2320874C2 (en) | 2005-11-14 | 2005-11-14 | Method for pit protection against underground water inflow |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005135292/03A RU2320874C2 (en) | 2005-11-14 | 2005-11-14 | Method for pit protection against underground water inflow |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005135292A RU2005135292A (en) | 2007-06-10 |
RU2320874C2 true RU2320874C2 (en) | 2008-03-27 |
Family
ID=38311865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005135292/03A RU2320874C2 (en) | 2005-11-14 | 2005-11-14 | Method for pit protection against underground water inflow |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2320874C2 (en) |
-
2005
- 2005-11-14 RU RU2005135292/03A patent/RU2320874C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Горная энциклопедия. T.1. Советская энциклопедия. - М., 1984, с.407. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005135292A (en) | 2007-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9879401B2 (en) | Oil and gas well and field integrity protection system | |
CN102425421B (en) | Novel water control method suitable for mine shafts | |
CN108755836A (en) | Mine water resource method of comprehensive utilization based on mine water underground storage | |
CN103742145A (en) | Water control method for abnormal water-enriched region of coal mine | |
CN104329113B (en) | A kind of method of surface drilling standing seat earth release mash gas extraction | |
RU2341658C1 (en) | Method of prevention of flooding of potassium mines and hazardous deformations of earth surface at underground water inrush into mines | |
CN103670510A (en) | Method for draining ponding in goaf by laneway casing pipe method | |
CN107152309B (en) | A kind of coal seam is the high water level and high-speed drainage water damage control method of Main aquifer | |
CN102828730A (en) | Nonmetallic mineral underground in-situ drilling corrosion mining new technology | |
RU2630519C1 (en) | Method for well construction in complicated conditions | |
RU2365735C2 (en) | Opening method of high-pressure stratums, saturated by strong brines | |
CN103032059B (en) | A kind of directed hydraulic pressure burst communicatin exploitation method | |
RU2320873C2 (en) | Method for pit protection against underground water inflows | |
CN109583047B (en) | Method for predicting tunnel water and mud outburst surface subsidence forming time | |
RU2320874C2 (en) | Method for pit protection against underground water inflow | |
RU2283942C2 (en) | Well killing method | |
RU88052U1 (en) | DEEP WELL CONSTRUCTION | |
RU2664281C1 (en) | Method for developing kimberlite deposits | |
RU2511329C1 (en) | Method of action on coal bed | |
RU2136890C1 (en) | Method for degassing of coal seams | |
RU2361067C1 (en) | Method of well production of liquid mineral susceptible to temperature phase transition | |
RU2076923C1 (en) | Method of formation of flagging screen in water-encroached rocks | |
RU2666570C1 (en) | Method of degasssing of overworked accompanying bed | |
Johnson | Salt dissolution and subsidence or collapse caused by human activities | |
RU2487997C1 (en) | Method to prepare water-logged gas saturated massif of rocks to mining by underground method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091115 |