RU36479U1 - WELL SYSTEM FOR THE DEVELOPMENT OF A Trench Of A PIPELINE IN FROZEN SOILS AND ITS WELL - Google Patents

WELL SYSTEM FOR THE DEVELOPMENT OF A Trench Of A PIPELINE IN FROZEN SOILS AND ITS WELL Download PDF

Info

Publication number
RU36479U1
RU36479U1 RU2003132928/20U RU2003132928U RU36479U1 RU 36479 U1 RU36479 U1 RU 36479U1 RU 2003132928/20 U RU2003132928/20 U RU 2003132928/20U RU 2003132928 U RU2003132928 U RU 2003132928U RU 36479 U1 RU36479 U1 RU 36479U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
well
soil
frozen
trench
local
Prior art date
Application number
RU2003132928/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Х.К. Мухаметдинов
Original Assignee
Мухаметдинов Харис Касьянович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мухаметдинов Харис Касьянович filed Critical Мухаметдинов Харис Касьянович
Priority to RU2003132928/20U priority Critical patent/RU36479U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU36479U1 publication Critical patent/RU36479U1/en

Links

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Description

СИСТЕМА СКВАЖИН ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ТРАНШЕИ МАГИСТРАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДА В МЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ И ЕЁWELL SYSTEM FOR THE DEVELOPMENT OF A Trench Of A MAIN PIPELINE IN FROZEN SOILS AND ITS

Нолезная модель относится к строительству и может быть использована при отрывке траншей магистральных трубопроводов в мерзлых грунтах. Известно, что при отрицательных температурах большинство грунтов резко меняет свои свойства. Это объясняется тем, что многие грунты содержат в себе в разных количествах воду в свободном или капиллярном состоянии. Вода, превраш;ающаяся в лед, связывает минеральные частицы грунта в твердое тело, причем, чем больше воды замерзает при низких температурах, тем крепче становится грунт. В связи с этим трудность разработки мерзлых грунтов по сравнению с талыми грунтами значительно возрастает. Нромерзание грунта наблюдается в тех районах, где бывает устойчивая отрицательная температура воздуха в относительно длительные периоды холодного времени года. Глубина промерзания и твердость замерзшего грунта зависят от длительности и величины зимних морозов, характера грунтов, от уровня грунтовых вод, наличия растительного слоя, толщины снегового покрова, силы и продолжительности действия ветра и других условий. Для облегчения разработки мерзлых грунтов при строительстве магистральных трубопроводов в зимнее время проводят мероприятия по предохранению грунтов от глубокого промерзания. Так грунт из отвалов, предназначенный для засыпки траншеи рыхлят механизированными способами и оттаивают отвалы. Рыхление мерзлого грунта при разработке траншеи дроблением производят обычно при его толш;ине, не превышающей 25 см. Нри толшине мерзлого слоя до 0,6-0,7 м дробление грунта производят ударными приспособлениями, подвешиваемыми к тросу стрелы экскаватора или крана. Грунт скалывается в результате нескольких ударов по одному следу.The useful model relates to construction and can be used to extract trenches of trunk pipelines in frozen soils. It is known that at low temperatures most soils dramatically change their properties. This is due to the fact that many soils contain in different quantities water in a free or capillary state. Water turning into ice binds mineral particles of soil into a solid, and the more water freezes at low temperatures, the stronger the soil becomes. In this regard, the difficulty of developing frozen soils compared with thawed soils increases significantly. Freezing of the soil is observed in those areas where there is a stable negative air temperature in relatively long periods of the cold season. The freezing depth and hardness of frozen soil depend on the duration and magnitude of winter frosts, the nature of the soil, the level of groundwater, the presence of a vegetation layer, the thickness of the snow cover, the strength and duration of the wind and other conditions. To facilitate the development of frozen soils during the construction of trunk pipelines in winter, measures are taken to protect the soils from deep freezing. So the soil from dumps intended for backfilling trenches is loosened by mechanized methods and thaws are thawed. Loosening of frozen soil during the development of the trench by crushing is usually carried out at its thickness; it does not exceed 25 cm.With the thickness of the frozen layer up to 0.6-0.7 m, crushing of the soil is carried out by impact devices suspended from the boom cable of an excavator or crane. Soil cleaves as a result of several blows on one track.

г о- ( -3 4 3 г и г. g o- (-3 4 3 g and g.

F16L 1/028F16L 1/028

СКВАЖИОНА Известный из уровня техники метод резания мерзлого слоя грунта наA well-known method of cutting a frozen layer of soil from the prior art

блоки при помощи баровых машин эффективен в городских условиях при рытье котлованов и не применим при отрывке траншей, когда грунт отрывки используют для обратной засыпки траншеи, поскольку действующие СНиП ограничивают наибольшую допустимую величину мерзлых комьев и их содержание в грунте засыпки магистрального трубопровода.blocks with the help of bar machines are effective in urban conditions when digging pits and are not applicable for trench excavations, when soil fragments are used for backfilling trenches, since the current SNiP limits the largest permissible size of frozen clods and their content in the ground of filling the main pipeline.

Известно устройство для глубинного способа отогревания грунтов при большой толщине мерзлого слоя грунта. Грунт прогревают при помощи нагревательных приборов в виде игл, устанавливаемых в пробуренных в мерзлом слое скважины. Иглы могут быть паровые, водяные циркуляционные и электрические. Водяные и паровые иглы требуют наличия специальных котлов для получения горячей воды, парогенераторов.A device for the deep method of heating the soil with a large thickness of the frozen soil layer is known. The soil is heated using heating devices in the form of needles installed in drilled in the frozen layer of the well. Needles can be steam, water circulating and electric. Water and steam needles require special boilers to produce hot water, steam generators.

При глубине промерзания 1,3-1,5 м и больших разрабатываемых объемах грунта в полевых условиях применяют взрывной способ - наиболее экономичный и эффективный (см. ШАЛЬНОВ А.П. Строительство газовых сетей и сооружений Москва, Стройиздат, 1980, стр. 142-145).With a freezing depth of 1.3-1.5 m and large developed volumes of soil in the field, an explosive method is used - the most economical and effective (see A. Shalnov, Construction of gas networks and structures Moscow, Stroyizdat, 1980, p. 142- 145).

Известны методы взрывного рыхления мерзлого грунта. Один из них заключается в бурении в мерзлом массиве грунта скважины, закладке в нее заряда взрывчатого вещества (ВВ), создании над зарядом ВВ грунтовой забойки и взрывании заряда (см. АФОНИН В.Г. и др. Взрывные работы в строительстве. Краткий справочник, Киев, Будивельник, 1971, стр.140).Known methods of explosive loosening of frozen soil. One of them consists in drilling a well in a frozen mass of soil, laying a charge of explosive (BB) in it, creating a soil clogging over the explosive charge and blasting a charge (see AFONIN V.G. et al. Blasting operations in construction. Quick reference, Kiev, Budivelnik, 1971, p. 140).

При бурении скважины для рыхления мерзлого грунта на всю глубину траншеи на дне скважины скапливается грунтовая вода, в результате чего заряд ВВ не обеспечивает высокого эффекта взрывания, поскольку вода выступает в качестве буфера. Процесс создания в мерзлом грунте скважины длителен и энергоемок. Создание грунтовой забойки в скважине требует наличия минерального грунта определенной фракции, как правило, привозного минерального грунта.When drilling a well for loosening frozen soil to the entire depth of the trench, ground water accumulates at the bottom of the well, as a result of which the explosive charge does not provide a high explosive effect, since water acts as a buffer. The process of creating a well in frozen ground is time consuming and energy intensive. The creation of soil clogging in a well requires the presence of mineral soil of a certain fraction, usually imported mineral soil.

2 проходке скважины в мерзлом грунта его растеплением с помощью2 sinking a well in frozen ground by thawing it with

струйного тепловыделяющего устройства до нарушения связей между частицами грунта и их перемешивания, размещении в скважине заряда взрывчатого вещества (ВВ) до прекращения выпадения в осадок тяжелой фракции грунта в забое скважины и взрывании заряда ВВ после смерзания тяжелой фракции в забое скважины (см. SU 1745923 А1, 07.07.1992). Данное устройство - скважина не обеспечивает хорошей проработки дна траншей и ее откосов.a jet fuel device until the bonds between the soil particles are mixed and mixed, the explosive charge (BB) is placed in the well until the heavy soil fraction precipitates in the bottom of the well and the explosive charge detonates after the heavy fraction freezes in the bottom of the well (see SU 1745923 A1 07/07/1992). This device - the well does not provide a good study of the bottom of the trenches and its slopes.

Из сказанного следует, что существует задача эффективного формирования в мерзлом грунте скважин, обеспечивающих получение заданного сечения траншеи в мерзлом грунте, а также исключение из технологического процесса привозного минерального грунта определенной фракции за счет использования грунта в сечении скважины.It follows from the foregoing that there is the task of effectively forming wells in frozen ground that provide a given section of the trench in frozen ground, as well as excluding a certain fraction from the technological process of imported mineral soil through the use of soil in the well section.

Заявленная полезная модель направлена на решение указанной задачи. При осуществлении заявленного устройства достигаемым техническим результатом является эффективное формирование в мерзлом грунте скважин, обеспечивающих заданное дробление мерзлого грунта при отрывке траншеи магистрального трубопровода и необходимую проработку дна транщеи и ее откосов.The claimed utility model is aimed at solving this problem. In the implementation of the claimed device, the technical result achieved is the effective formation of wells in frozen soil, which ensure predetermined crushing of frozen soil when a trench of the main pipeline is torn off and the necessary study of the bottom of the trench and its slopes.

Указанная задача решается тем, что система скважин для разработки траншеи магистрального трубопровода в мерзлых грунтах, содержит пройденные с поверхности грунта скважины посредством растепления мерзлого грунта струйными тепловыделяющими элементами до нарущения связей между частицами грунта и их перемешивания, размещенные в скважинах заряды взрывчатых веществ (ВВ) и забойку скважин в виде смерзшейся выпавшей из пульпы фракции грунта, в которой для улучшения качества дробления грунта и улучшения проработки дна траншеи в каждой скважине в зависимости от ее глубины выполнено не менее одного местного уширения, нижнее из которых располагается на расчетном расстоянии от проектного уровня дна траншеи, в каждой скважине расчетная масса зарядаThis problem is solved by the fact that the well system for developing the trench of the main pipeline in frozen soils contains wells drilled from the soil surface by thawing the frozen soil with jet fuel elements to break the bonds between the soil particles and mix them, explosive charges (explosives) placed in the wells and well plugging in the form of a frozen soil fraction that has precipitated from the pulp, in which, to improve the quality of soil crushing and improve the development of the bottom of the trench in each well not depending on its depth formed at least one local broadening bottom of which is located at the calculated distance from the trench bottom design level in each well calculated charge weight

3 ВВ располагается под местным уширением или в нем, при этом забойка3 BB is located under or in local broadening, while

выполнена в виде смерзшейся пульпы в сечении скважин, а последние располагаются в два ряда, не менее, по ступенчатой схеме при разработке траншеи шириной до м , и не менее чем в три ряда-при большей ширине траншеи. Кроме того при разработке траншеи в сильнольдистых грунтах и количестве местных уширений в скважине 2 и более суммарная длина заряда не превышает 2/3 глубины скважины, а ее забойка над каждым верхним зарядом ВВ осуществлена с использованием местного или привозного минерального грунта. Для решения указанной задачи скважина для разработки траншеи магистрального трубопровода в мерзлых грунтах, содержит размеп1;енный в ее полости заряд взрывчатого вешества (ВВ), его забойку в виде смерзшейся фракции грунта, выпавшей из полученной при растеплении мерзлого .грунта пульпы, при этом для улучшения качества дробления грунта и проработки дна траншеи в скважине в зависимости от ее глубины выполнено не менее одного местного уширения, причем нижнее из них располагается на расчетном расстоянии от проектного уровня дна траншеи, а расчетная масса заряда ВВ располагается под каждым местным уширением скважины или в нем, забойка выполнена в виде смерзшейся пульпы в сечении скважины. Кроме того, при растеплении скважины в сильнольдистых грунтах и количестве местных уширений в скважине 2 и более суммарная длина заряда не превышает 2/3 глубины скважины, а ее забойка над каждым верхним зарядом ВВ осуществлена с использованием местного или привозного минерального грунта.made in the form of a frozen pulp in the cross section of the wells, and the latter are arranged in two rows, at least according to the stepwise scheme when developing trenches up to m wide, and not less than three rows, with a larger trench width. In addition, when developing trenches in strongly icy soils and the number of local broadening in the well 2 or more, the total charge length does not exceed 2/3 of the well depth, and its jamming over each top explosive charge was carried out using local or imported mineral soil. To solve this problem, a well for the development of a main pipeline trench in frozen soils contains a charge of explosive (explosive) in its cavity, its clogging in the form of a frozen fraction of the soil that has fallen from the frozen pulp soil obtained during thawing, while improving at least one local broadening, the lower of which is located at the estimated distance from the design level of the bottom of the trench, and an even mass of explosive charge is located under each local well broadening or in it; the stemming is made in the form of a frozen pulp in the well section. In addition, when a well is thawed in very icy soils and the number of local broadening in the well is 2 or more, the total charge length does not exceed 2/3 of the well depth, and its clogging over each top explosive charge is carried out using local or imported mineral soil.

Полезная модель иллюстрируется графическим материалом, где на фиг. 1(а, б) изображена в плане схема установки металлических игл для проходки скважин в мерзлом грунте; на фиг.2 - разрез скважины с установленным в ней зарядом ВВ; на фиг. 3-5 - различные формы сечения скважин с учетом местных условий промерзания грунтов в районе строительства трубопровода.The utility model is illustrated by graphic material, where in FIG. 1 (a, b) shows in plan a diagram of the installation of metal needles for drilling holes in frozen ground; figure 2 is a section of a well with an explosive charge installed in it; in FIG. 3-5 - various cross-sectional shapes of wells, taking into account local conditions of soil freezing in the area of pipeline construction.

Л2(;зш.у«L2 (; zsh.u “

4 В соответствии с заявленной полезной моделью для разрушения4 In accordance with the claimed utility model for destruction

мерзлого грунта в пределах контура траншеи (1) в грунтовом массиве (2) осуш;ествляют создание скважин (3) методом растепления грунта металлическими паровыми иглами (4). В зависимости от степени насыщения мерзлых грунтов возможны различные режимы использования паровых игл, погружаемых в оттаиваемый грунт. Погружаемые иглы могут работать секциями, смонтированными, например, на стреле Г-образной формы, установленной на мобильной буровой машине или на бульдозере с заменой его отвала на указанную стрелу. Для вертикального перемеш;ения игл возможно использование привода буровой машины, индивидуального привода или ручного механического привода. Проходку скважин в мерзлых грунтах осуш,ествляют посредством паровых игл. При помош;и такой иглы получают высокотемпературную струю высокого давления с диаметром струи 25-30 мм. Регулированием режимов струи по температуре, давлению и продолжительности действия (температура 150-200 град. С, давление 10-15 атм., продолжительность - 10-15 мин) одновременно с разрушением мерзлого грунта его растеплением, создают местные уширения (5) скважины, например, при остановке паровой иглы на заданной глубине, осуществляется насьщение грунта водой и превращение грунта в пульпу. Местные уширения выполнены в виде камер, под которыми или в которых в зависимости от свойств мерзлых грунтов размещаются заряды ВВ (6), при этом местные уширения позволяют из вмещающих пород выделить грунтовые фракции и, что особенно важно, - тяжелые фракции (7). Одновременно с растеплением грунта происходит нарушение связей между частицами грунта за счет барбатирования пульпы, осуществляется хаотическое взвешивание частиц грунта в пульпе в пределах скважины. После извлечения из скважины иглы, из пульпы выпадает в осадок тяжелая фракция (7) грунта. До окончания этого процесса в забое (8) скважины размешают заряд ВВ (6), вокруг которого до момента смерзания грунта обеспечиваетсяfrozen soil within the contour of the trench (1) in the soil massif (2) is drained; wells are created (3) by thawing the soil with metal steam needles (4). Depending on the degree of saturation of frozen soils, various modes of using steam needles immersed in thawed soil are possible. Immersed needles can work in sections mounted, for example, on an L-shaped boom mounted on a mobile drilling machine or on a bulldozer with the replacement of its blade with the indicated boom. For vertical needle mixing, it is possible to use a drilling machine drive, an individual drive, or a manual mechanical drive. Well drilling in frozen soils is drained through steam needles. With help; and such a needle receive a high-temperature high-pressure jet with a jet diameter of 25-30 mm. By adjusting the jet regimes in terms of temperature, pressure and duration of action (temperature 150-200 degrees C, pressure 10-15 atm., Duration 10-15 minutes) simultaneously with the destruction of frozen soil by thawing it, local broadening (5) of the well is created, for example , when the steam needle stops at a given depth, the soil is saturated with water and the soil is turned into pulp. Local broadening is made in the form of chambers, under which or in which, depending on the properties of frozen soils, explosive charges are placed (6), while local broadening allows soil fractions and, most importantly, heavy fractions to be separated from the host rocks (7). Simultaneously with the thawing of the soil, there is a violation of the bonds between the soil particles due to the pulp bubbling, chaotic weighing of soil particles in the pulp within the well is carried out. After removing the needle from the well, a heavy fraction (7) of the soil precipitates from the pulp. Before the end of this process, the explosive charge (6) is placed in the bottom hole (8), around which until the soil freezes,

,а)ШУс, a) SHUS

5 5

гарантированное формирование слоя забойки из крупных тяжелых фракций (7) грунта. Проведенные эксперименты (см. ГОСТ 12536-79 Грунты...) подтвердили послойное разделение выпадающих из пульпы твердых частиц по фракциям: вначале формируется слой из крупных частиц (тяжелой фракции), затем - из средних и выше формируется слой из мелких частиц грунта. Заряды ВВ взрывают после смерзания фракций в сечении скважин, особенно, тяжелой фракции (7), при этом взрывная волна к массиву мерзлого грунта проходит через плотно сложившийся промороженный жесткий слой тяжелой фракции грунта. При растеплении сильнольдистого или мелкодисперсного грунта и наличии в скважине двух и более местных уширений (в зависимости от глубины скважины) после погружения верхних зарядов ВВ скважину следует заполнить на 1/3-1/2 ее глубины (в соответствии с расчетами) грунтом. Замерзшая в скважине пульпа и вода также служат забойкой (9) для зарядов ВВ, размещенных в скважине. В зависимости от местных условий и времени года при проходке скважин значительной глубине возможна обсадка устья скважины в пределах сезонно-талого слоя грунта.guaranteed formation of a clogging layer from large heavy fractions (7) of the soil. The experiments (see GOST 12536-79 Soils ...) confirmed layer-by-layer separation of solid particles deposited from the pulp into fractions: first a layer of large particles (heavy fraction) is formed, then a layer of small soil particles is formed from medium and higher. Explosive charges explode after freezing fractions in the cross section of the wells, especially the heavy fraction (7), while the blast wave to the frozen ground mass passes through a densely formed frozen hard layer of the heavy soil fraction. In the case of thawing of very icy or finely dispersed soil and the presence of two or more local broadening in the well (depending on the depth of the well) after immersion of the upper explosive charges, the well should be filled to 1 / 3-1 / 2 of its depth (according to calculations) with soil. Frozen pulp and water in the well also serve as stemming (9) for explosive charges placed in the well. Depending on local conditions and the time of year when drilling wells to a considerable depth, casing of the wellhead within the seasonal thawed soil layer is possible.

Для улучшения качества дробления и хорошей проработки дна траншеи в донной части скважины рекомендуется размещать более мощные заряды ВВ, при этом половина расчетной массы заряда должна располагаться в нижней трети скважины, а суммарная длина заряда не должна превышать 2/3 скважиныTo improve the quality of crushing and a good study of the bottom of the trench, it is recommended to place more powerful explosive charges in the bottom of the well, with half of the estimated charge mass being located in the lower third of the well, and the total charge length should not exceed 2/3 of the well

Данным рекомендациям хорошо соответствует форма скважин, представленных на фиг.4, 5. Цилиндрическая часть (10) скважины располагается ниже уровня дна траншеи (перебур скважины), нижнее уширение (5) - на расчетном расстоянии от проектного уровня дна траншеи, предпочтительно на проектном уровне дна траншеи. Таким образом, размещение основной части заряда ВВ хорошо согласуется с указанными рекомендациями. Кроме того, заполненные замерзшей мелкой фракцией грунта и водой уширения (5) способствуют лучшему использованию энергии 6These recommendations are in good agreement with the shape of the wells shown in Figures 4, 5. The cylindrical part (10) of the well is located below the level of the bottom of the trench (bore hole), the lower broadening (5) is at the estimated distance from the design level of the bottom of the trench, preferably at the design level bottom of the trench. Thus, the placement of the main part of the explosive charge is in good agreement with these recommendations. In addition, broadenings filled with frozen fine fractions of soil and water (5) contribute to a better use of energy 6

взрывной волны для разрушения и дробления пород мерзлого массива грунта, поскольку известно, что энергия взрыва распространяется по линии наименьшего сопротивления (ЛНС). При проходке траншей в мерзлых грунтах возможно использование вертикальных и наклонных скважинных зарядов различного диаметра, при этом паровые иглы устанавливают на расчетном расстоянии друг от друга в зависимости от необходимой степени дробления мерзлого грунта и получения контура траншеи.blast wave to destroy and crush the rocks of the frozen mass of soil, since it is known that the energy of the explosion propagates along the line of least resistance (LNS). When digging trenches in frozen soils, it is possible to use vertical and inclined borehole charges of various diameters, while steam needles are installed at a calculated distance from each other, depending on the required degree of crushing of frozen ground and obtaining the contour of the trench.

Поскольку моп ;ность взрываемого слоя пород изменяется в пределах от 3 до 7 м, то максимальный диаметр скважин (без местного уширения) достигает 100 - 200 мм. Диаметр местного уширения скважины составляет от двух до трех диаметров скважины. Для улучшения качества дробления при взрывании слоев мош;ностью до 6 м следует применять комбинированные схемы отбойки скважинными зарядами различного диаметра: от большого 200-165 мм до малого 100 мм и менее. Количество рядов зарядов и расстояния между ними принимаются в зависимости от заданной ширины траншеи, свойств взрываемых мерзлых пород, и мощности используемых строительных машин. Так при проходке траншеи шириной до 1,5 м заряды ВВ в скважинах предпочтительно располагать в два ряда по ступенчатой схеме (см. фиг.1а). Расстояние между скважинами диаметром до 100 мм вдоль оси траншеи составляет 0,8-1,6 м. Заряды должны быть удалены от оси траншеи на расстояние 0,6-1,0 м . Величина перебура изменяется в пределах 0,3-0,5 м. При проходке траншей большей ширины заряды располагают не менее чем в три ряда (см.фигЛб). Для скважины диаметром 120 мм среднее расстояние между зарядами составляет 1,5-2 м, а величина перебура принимается равной 0,1 мош;ности взрываемого слоя. При этом удельный расход ВВ можно принять как при отбойке вулканических пород и гранитов (0,6-0,75 кг/м). При заряжании обводненных скважин используется известное водосодержащее ВВ. Возможно использование врубовой схемы короткозамедленного взрывания, при котором интервал замедления между соседними рядами составляет 50 и 100 мс. С точки зрения улучшенияSince the mobility of the blasted rock layer varies from 3 to 7 m, the maximum diameter of the wells (without local broadening) reaches 100-200 mm. The diameter of the local broadening of the well is from two to three diameters of the well. To improve the quality of crushing when blasting layers of mosh; up to 6 m in thickness, combined schemes of breaking with well charges of various diameters should be used: from large 200-165 mm to small 100 mm or less. The number of rows of charges and the distance between them are taken depending on the given width of the trench, the properties of the exploded frozen rocks, and the power of the used construction machines. So when driving a trench up to 1.5 m wide, explosive charges in the wells are preferably arranged in two rows in a stepwise pattern (see figa). The distance between wells with a diameter of up to 100 mm along the axis of the trench is 0.8-1.6 m. Charges should be removed from the axis of the trench at a distance of 0.6-1.0 m. The size of the rebound varies within 0.3-0.5 m. When digging trenches of greater width, the charges are arranged in no less than three rows (see figLb). For a well with a diameter of 120 mm, the average distance between charges is 1.5-2 m, and the magnitude of the overhead is assumed to be 0.1 mosh; the explosive layer. In this case, the specific consumption of explosives can be taken as during the breaking of volcanic rocks and granites (0.6-0.75 kg / m). When loading waterlogged wells, a well-known water-containing explosive is used. It is possible to use a cutting scheme for short-blown blasting, in which the deceleration interval between adjacent rows is 50 and 100 ms. In terms of improvement

качества дробления мерзлого массива грунта наиболее оптимальным будет использование клиновой схемы взрывания, а для ограничения ширины развала пород при расположении зарядов более чем в три ряда можно рекомендовать клиновую схему с боковым врубом. В качестве средства для инициирования зарядов ВВ использзтот, например, детонирующий шнур, при этом магистральная сеть из детонируюш;его шнура располагается над зарядами или сбоку от них. Одновременно в группе взрывают от 2 до 4 зарядов. С целью уменьшения переборов по ширине траншеи желательно использовать скважины диаметром не более 100 мм и располагать их не ближе 0,3-0,5 м от проектного контура траншеи. Для уменьшения нарушенности стенок траншеи массу скважинных зарядов следует уменьшить, располагая их по сближенной сетке, при этом следует использовать известные взрывчатые материалы для обводненных пород, исключающие отказы при взрывании по суженным сеткам. При льдистости грунта более 0,4 и количестве местных уширений в скважине 2 и более может потребоваться заполнение скважин над верхними зарядами ВВ, после из размещения в скважине, местным или привозным минеральным грунтом. Таким образом, заявленная группа изобретений упрошает процесс проходки скважин в мерзлых, приравненных к скальным, грунтах, позволяет улучшить качество дробления грунта, используемого для обратной засыпки траншеи после укладки в нее трубопровода, а также повышает степень полезного использования энергии заряда ВВ. 8the quality of crushing of the frozen ground mass the most optimal is the use of a wedge blasting scheme, and to limit the width of the collapse of the rocks when the charges are arranged in more than three rows, a wedge scheme with a side cut can be recommended. As a means to initiate explosive charges, use, for example, a detonating cord, while the main network is detonating; its cord is located above the charges or to the side of them. At the same time in the group explode from 2 to 4 charges. In order to reduce the search over the width of the trench, it is desirable to use wells with a diameter of not more than 100 mm and position them no closer than 0.3-0.5 m from the design contour of the trench. To reduce the disturbance of the walls of the trench, the mass of borehole charges should be reduced by placing them on an approximate grid, while using well-known explosive materials for flooded rocks, eliminating failures when blasting along narrowed grids. When the ice content of the soil is more than 0.4 and the number of local broadening in the well is 2 or more, it may be necessary to fill the wells above the upper explosive charges, after being placed in the well, with local or imported mineral soil. Thus, the claimed group of inventions simplifies the process of drilling wells in frozen, equivalent to rocky soils, improves the quality of crushing of the soil used for backfilling the trench after laying the pipeline in it, and also increases the degree of useful use of explosive charge energy. 8

Claims (4)

1. Система скважин для разработки траншеи магистрального трубопровода в мерзлых грунтах, содержащая пройденные с поверхности грунта скважины посредством растепления мерзлого грунта струйными тепловыделяющими элементами до нарушения связей между частицами грунта и их перемешивания, размещенные в скважинах заряды взрывчатых веществ (ВВ) и забойку скважин в виде смерзшейся выпавшей из пульпы фракции грунта, отличающаяся тем, что для улучшения качества дробления грунта и улучшения проработки дна траншеи в каждой скважине в зависимости от ее глубины выполнено не менее одного местного уширения, нижнее из которых располагается на расчетном расстоянии от проектного уровня дна траншеи, в каждой скважине расчетная масса заряда ВВ располагается под местным уширением или в нем, при этом забойка выполнена в виде смерзшейся пульпы в сечении скважин, причем последние располагаются в два ряда, не менее, по ступенчатой схеме при разработке траншеи шириной до 1,5 м, и не менее, чем в три ряда - при большей ширине траншеи.1. A well system for developing a main pipeline trench in frozen soils, containing wells drilled from the soil surface by thawing frozen soil with jet fuel elements to break the bonds between the soil particles and mixing them, explosive charges (HE) placed in the wells and bore holes in the form a frozen fraction of soil that has precipitated from the pulp, characterized in that to improve the quality of crushing of the soil and to improve the development of the bottom of the trench in each well, depending on at least one local broadening is performed, the lower of which is located at an estimated distance from the design level of the bottom of the trench, in each well, the estimated mass of explosive charge is located under or in local broadening, while the clogging is made in the form of a frozen pulp in the section of the wells, and the latter are arranged in two rows, no less than in a stepwise pattern when developing trenches up to 1.5 m wide, and no less than three rows with a larger trench width. 2. Система скважин по п.1, отличающаяся тем, что при разработке траншеи в сильнольдистых грунтах и количестве местных уширений в скважине 2 и более суммарная длина заряда не превышает 2/3 глубины скважины, а ее забойка над каждым верхним зарядом ВВ осуществлена с использованием местного или привозного минерального грунта.2. The well system according to claim 1, characterized in that when developing trenches in very icy soils and the number of local broadening in the well 2 or more, the total charge length does not exceed 2/3 of the well depth, and its jamming over each top explosive charge is carried out using local or imported mineral soil. 3. Скважина для разработки траншеи магистрального трубопровода в мерзлых грунтах, содержащая размещенный в ее полости заряд взрывчатого вещества (ВВ), его забойку в виде смерзшейся фракции грунта, выпавшей из полученной при растеплении мерзлого грунта пульпы, отличающаяся тем, что для улучшения качества дробления грунта и проработки дна траншеи в скважине в зависимости от ее глубины выполнено не менее одного местного уширения, причем нижнее из них располагается на расчетном расстоянии от проектного уровня дна траншеи, расчетная масса заряда ВВ располагается под каждым местным уширением скважины или в нем, а забойка выполнена в виде смерзшейся пульпы в сечении скважины.3. A well for the development of a trench of a main pipeline in frozen soils, containing a charge of explosive (BB) placed in its cavity, its blockage in the form of a frozen fraction of soil that has fallen from the pulp obtained during thawing of frozen ground, characterized in that to improve the quality of soil crushing and working out the bottom of the trench in the well, depending on its depth, at least one local broadening has been performed, the lower of which is located at the estimated distance from the design level of the bottom of the trench, the estimated mass for BB venom located beneath each well or a local broadening therein and tamping is in the form of frozen pulp sectional wells. 4. Скважина по п.3, отличающаяся тем, что при растеплении скважины в сильнольдистых грунтах и количестве местных уширений в скважине 2 и более суммарная длина заряда не превышает 2/3 глубины скважины, а ее забойка над каждым верхним зарядом ВВ осуществлена с использованием местного или привозного минерального грунта.4. The well according to claim 3, characterized in that when the well is thawed in very icy soils and the number of local broadening in the well is 2 or more, the total charge length does not exceed 2/3 of the well depth, and its jamming over each top explosive charge is carried out using local or imported mineral soil.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2003132928/20U 2003-11-14 2003-11-14 WELL SYSTEM FOR THE DEVELOPMENT OF A Trench Of A PIPELINE IN FROZEN SOILS AND ITS WELL RU36479U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003132928/20U RU36479U1 (en) 2003-11-14 2003-11-14 WELL SYSTEM FOR THE DEVELOPMENT OF A Trench Of A PIPELINE IN FROZEN SOILS AND ITS WELL

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003132928/20U RU36479U1 (en) 2003-11-14 2003-11-14 WELL SYSTEM FOR THE DEVELOPMENT OF A Trench Of A PIPELINE IN FROZEN SOILS AND ITS WELL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU36479U1 true RU36479U1 (en) 2004-03-10

Family

ID=36296737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003132928/20U RU36479U1 (en) 2003-11-14 2003-11-14 WELL SYSTEM FOR THE DEVELOPMENT OF A Trench Of A PIPELINE IN FROZEN SOILS AND ITS WELL

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU36479U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114674188A (en) * 2022-05-12 2022-06-28 辽宁科技学院 Staged charging method for frozen blast hole

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114674188A (en) * 2022-05-12 2022-06-28 辽宁科技学院 Staged charging method for frozen blast hole
CN114674188B (en) * 2022-05-12 2024-03-26 辽宁科技学院 Graded charging method for frozen ice blast holes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4101172A (en) In-situ methods of extracting bitumen values from oil-sand deposits
US4456065A (en) Heavy oil recovering
RU2400702C1 (en) Method for explosion of rocks with solid inclusions
RU2263877C1 (en) Method of shooting of rocks with frozen earth spots
CN111911164B (en) Environment-friendly hard rock mass groove excavation method
RU36479U1 (en) WELL SYSTEM FOR THE DEVELOPMENT OF A Trench Of A PIPELINE IN FROZEN SOILS AND ITS WELL
CA2559833C (en) Method for the in place recovery of heavy oil from a subterranean deposit
RU2461712C2 (en) Development method of mineral deposits by drilling of large-diameter core
CA1212252A (en) Method of driving steel profiles into a rock substratum
RU2235935C1 (en) Method of making trench for pipeline in permafrost soil
AU700483B2 (en) Method and apparatus of removing a minable product from an underground seam
CN110230959A (en) A kind of stone matter cut slope control blasting method
CA2520223C (en) Method for the in place recovery of heavy oil from a subterranean deposit
Spagnoli et al. Support for offshore monopile installation through the trench cutter technology
CN103162011A (en) Punching rock breaking barrier cleaning method in pipe-jacking construction
Andersland et al. Earthwork in cold regions
RU2117728C1 (en) Method for stabilization of earth structure
CN109209377A (en) A kind of broken mining method in rock stratum
SU901517A1 (en) Method for directional blasting out of permafrost rocks
JP3706677B2 (en) Hard rock layer excavation method
CN112610226B (en) Pre-splitting hole distribution structure for lithologic roadway engineering and tunneling method
RU2804017C1 (en) Method for combined development of mineral deposits
SU1122778A1 (en) Method of forming drainage in permafrost soil environment
SU909224A1 (en) Method of filling an excavated space
CN116625183A (en) High-steep slope blasting construction method for broken rock under complex geological conditions

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20081115