SU1559162A1 - Способ извлечени материалов из подземных формаций - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к геотехнологии и может быть использовано при извлечении материалов из подземных формаций преимущественно при опробовании, а также при проведении вертикальных горных выработок. Цель - обеспечение безопасности извлечени  пород. Подземную формацию с поверхности вскрывают эксплуатационной скважиной (С), в которой размещают скважинный гидромонитор. С помощью последнего производ т круговой размыв пород в восход щем пор дке с выносом мелких фракций по методу пр мой промывки. Крупные фракции магазинируют в выработанном пространстве образуемой цилиндрообразной выемочной камеры. По окончании работ по формированию камеры по окружности вокруг эксплуатационной С бур т взрывные С в налегающих породах, в которых размещают зар ды ВВ. Затем на поверхности концентрично эксплуатационной С устанавливают погрузную колонку (ПК). Диаметр ПК принимают более диаметра окружности расположени  взрывных С, но не менее диаметра окружности отрыва пород и диаметра выемочной камеры. Высота ПК равна не менее рассто ни  от поверхности до уровн  обрушенных пород. Производ т взрывание зар дов на С и в компенсационное пространство камеры. Породы обрушаютс , а ПК под действием собственной массы быстро оседает по сформированному каналу на обрушенные породы. При извлечении обрушенных и замагазинированных пород производ т погружение и наращивание ПК. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к геотехнологии и может быть использовано при извлечении материалов из подземных формаций, преимущественно при опробовании, а также при проведении вертикальных горных выработок.

Цель изобретени  - обеспечение безопасности извлечени  пород.

На фиг, 1 - 3 представлены схемы, иллюстрирующие последовательность операций способа.

Способ по сн етс  на примере опробовани  подземной формации 1 с большим процентным содержанием крупных негабаритных включений и с неустойчивыми налегающими породами,наприto

15

20

25

мер торфами, мощность которых относительно невелика, например, 5 м.

Предварительно формацию 1 через налегающие породы вскрывают эксплуатационной скважиной 2, в которой размещают скважинный гидромонитор, С помощью последнего производ т круговой размыв пород в восход щем пор дке с выносом мелких фракций по методу пр мой промывки и магазинировани- ем крупных негабаритных фракций пород 3 в выработанном пространстве образуемой цилиндрообразной выемочной камеры 4, при этом под потолочиной образованной камеры, в которой оставл ют защитный прослой 5 породы формации , остаетс  свободное компенсационное пространство.

После окончани  работ по формированию камеры 4 по окружности с диаметром D концентрично эксплуатационной скважине 2 в налегающих породах бур т взрывные скважины б, в которых размещают зар ды взрывчатого вещества , например,аммонита 6ЖВ.Количество скважин 6, а также мощность зар дов в зависимости от конкретных горногеологических условий рассчитывают по известным методикам с целью обеспечени  обрушени  цилиндра породы с окружностью отрыва диаметром D{, большим диаметра D, в выработанное пространство камеры 4 на замагази- нированные породы 3. Все параметры ведени  буровых и взрывных работ либо определ ют на основе известных расчетных методик, либо дополнительно провод т натурные эксперименты.

До взрывани  зар дов в скважинах 6 на поверхности грунта концентрично скважине 2 устанавливают погружную колонну 7, например, металлическую или бетонную,- Диаметр указанной колонны принимают более диаметра D, но менее D4, а также менее диаметра камеры 4, Высоту колонны 7 принимают не менее рассто ни  от поверхности до уровн  8 обрушенных пород в камеру 4, Обычно указанное рассто ние определ ют на основе проведени  опытных экспериментов.

После установки колонны 7 производ т взрывание зар дов в скважинах 6

Claims (1)

1. на скважину 2 и в компенсационное про- Формула изобретени  странство камеры 4,

   При взрыве налегающие породы обрумассы быстро оседает (почти падает) по сформированному каналу на обрушенные породы. Указанный выбранный диаметр колонны, который меньше диаметра окружности отрыва пород, позвол ет колонне беспреп тственно опуститьс  на обрушенные породы. То, что диаметр колонны больше диаметра D,предотвращает сдвижение колонны в момент взрыва,

   спуск колонны 7 при обрушении на обрушенные породы предотвращает возможность сдвижени  налегающих пород сразу после взрыва, так как образованный канал 9 находитс  под защитой колонны 7, Выбранна  высота колонны 7 гарантирует невозможность попадани  в ее полость верхнего сло  грунта после осадки колонны 7.

   Далее с помощью грейфера 10 приступают к извлечению обрушенных налегающих пород на поверхность под защитой колонны 7, По мере извлечени  пород под действием собственной массы колонна 7 постепенно оседает в силу выемки породы в ее полости. По мере погружени  колоннг 7 осуществл ют ее наращивание. После извлечени  обрушенных пород приступают к выемке замагазинированных пород 3, при этом благодар  тому, что диаметр колонны 7 менее диаметра камеры 4, колонна 7 беспреп тственно погружаетс  по мере извлечени  замагазинированных пород 3 из камеры 4,

   После полной выемки образуетс  своеобразна  вертикальна  выработка, защищенна  крепью в виде колонны 7. В дальнейшем в затрубное пространство могут осуществить нагнетание там- понажного раствора.

   Благодар  тому, что замагазини- рованные породы извлекаютс  под за- ., щитой колонны 7, высота камеры извлечени  может быть весьма значительной , так как в этом случае не происходит массовое обрушение стенок камеры 4 и сдвижение налегающих пород . Если в дальнейшем нет необходимости сохран ть сформированную выработку , колонна 7 может быть извлечена дл  последующего использовани .

   30

   35

   40

   50

   Способ извлечени  материалов из подземных формаций, включающий бурение с поверхности эксплуатационной

   шаютс  в указанное пространство, а колонна 7 под действием собственной

   5

   0

   5

   массы быстро оседает (почти падает) по сформированному каналу на обрушенные породы. Указанный выбранный диаметр колонны, который меньше диаметра окружности отрыва пород, позвол ет колонне беспреп тственно опуститьс  на обрушенные породы. То, что диаметр колонны больше диаметра D,предотвращает сдвижение колонны в момент взрыва,

   спуск колонны 7 при обрушении на обрушенные породы предотвращает возможность сдвижени  налегающих пород сразу после взрыва, так как образованный канал 9 находитс  под защитой колонны 7, Выбранна  высота колонны 7 гарантирует невозможность попадани  в ее полость верхнего сло  грунта после осадки колонны 7.

   Далее с помощью грейфера 10 приступают к извлечению обрушенных налегающих пород на поверхность под защитой колонны 7, По мере извлечени  пород под действием собственной массы колонна 7 постепенно оседает в силу выемки породы в ее полости. По мере погружени  колоннг 7 осуществл ют ее наращивание. После извлечени  обрушенных пород приступают к выемке замагазинированных пород 3, при этом благодар  тому, что диаметр колонны 7 менее диаметра камеры 4, колонна 7 беспреп тственно погружаетс  по мере извлечени  замагазинированных пород 3 из камеры 4,

   После полной выемки образуетс  своеобразна  вертикальна  выработка, защищенна  крепью в виде колонны 7. В дальнейшем в затрубное пространство могут осуществить нагнетание там- понажного раствора.

   Благодар  тому, что замагазини- рованные породы извлекаютс  под за- ., щитой колонны 7, высота камеры извлечени  может быть весьма значительной , так как в этом случае не происходит массовое обрушение стенок камеры 4 и сдвижение налегающих пород . Если в дальнейшем нет необходимости сохран ть сформированную выработку , колонна 7 может быть извлечена дл  последующего использовани .

   0

   5

   0

   0

   Формула изобретени 

   Способ извлечени  материалов из подземных формаций, включающий бурение с поверхности эксплуатационной

   скважины, круговой размыв пород фор- нации с образованием цилиндрообраз- ной выемочной камеры и магазиниро- вание в ней крупных фракций пород, бурение по окружности вокруг эксплуатационной скважины взрывных скважин в налегающих породах, взрывание зар дов с отрывом пород по окружности и обрушением их в выемочную камеру, извлечение обрушенных и замагазини- рованных пород через образованную полость, отлич ающийс  тем, что, с целью обеспечени  безопасности извлечени  пород, до взрывани  зар дов на поверхности кондент- рично эксплуатационной скважине устанавливают погружную колонну, диаметр которой более диаметра окружности расположени  взрывных скважин, но ме нее диаметра окружности отрыва пород и диаметра выемочной камеры, и высота - не менее рассто ни  от поверхности до уровн  обрушенных пород,при обрушении пород осуществл ют посадку на них погружной колонны, а при извлечении обрушенных и замагазннирован- ных пород производ т погружение и на- ращивание колонны.

   0

   I

   5

   Фие.2

   Ю 3

   Фиг.З