SU58067A1

SU58067A1 - The way of mines in aquifers

Info

Publication number: SU58067A1
Application number: SU24077A
Authority: SU
Inventors: И.В. Ефременко
Original assignee: И.В. Ефременко
Filing date: 1939-05-19
Publication date: 1940-09-30

Description

Уже известен способ проходки шахт в водоносных горизонтах с нагнетанием в них через специально пробуренные скважины сжатого воздуха . Последний о .-тесн ет воду и позвол ет нормально вести проходку.The method of penetration of mines in aquifers with injection in them through specially drilled compressed air wells is already known. The latter o.-cracks water and allows for normal driving.

Предлагаемый способ также использует скважины ДЛЯ нагнетани в шахту сжатого воздуха, но при этом скважины располагают вокруг шахты на таком рассто нии одну от другой, а воздух нагнетают под таКИМ давлением, чтобы зоны, из ко торых вода вытесн етс давлением воздуха, образовали замкнутое пространство по высоте всего горизонта. После образовани такого воздушного заграждени откачивают воду из забо шахты. Таким образом получают окруженное этим ограждением осушенное внутреннее пространстпо, и котором и псдут работы но углублению ш хты и се кроплению.The proposed method also uses compressed air wells for injection into the mine, but at the same time, the wells are located around the mine one distance from another, and the air is forced under such pressure that the zones from which water is displaced by air pressure form an enclosed space the height of the whole horizon. After the formation of such an air barrier, water is pumped out of the bottom of the mine. Thus, a drained inner spacespace surrounded by this enclosure is obtained, and with which psdut works but the deepening of the wall and the cutting of it.

Па чертеже фиг. 1 представл ет в плане шахту с рлсположеиными вокруг нее буровыми скважинами, фиг. 2-разрез по АВ фиг. 1.Pa drawing FIG. 1 shows, in plan, a mine with well-located boreholes around it, FIG. 2-section on AB of FIG. one.

ее сечени пробуравливаютс буровые скважины 2, отсто щие друг от друга, в данном случае, примерно на 6 м пересекающие породы и врезающиес своими нижними концами в водоносный горизонт 5 (обводненныТй песок).its sections are drilled by boreholes 2, which are separated from each other, in this case, intersecting rocks for about 6 m and cutting into the aquifer 5 (watered sand) with their lower ends.

Концы обсадных труб буровых скважин на поверхности соедин ютс одним общим коллектором 4, который св зан трубопроводом 5 с компрессорной установкой. Диаметр буповых скважин беретс минимальным, т. е. 85 мм. Когда шахта углубитс до водоносного горизонта и дальнейшее прохождение сделаете за , труднительным, в буровые скв жинй от KOijnpeccopa подаетс сжатый воздух. В концах буровых скважин, т. е. в водоносном горизонте 5, будет вокруг скпажин повыпштьс даплсние , которое, постепенно распростр. пи сь на некоторое рассто ние, будет образопыпать вокруг коицоп сквалин сферические области одипакоиого давлени (на чертеже последние услЪвно показаны пунктирными окруЖйост ми ). Давление подаваемого го воздуха подбираетс йеск6л1ь1 о большим, чем давление вбДй fe liiti ном водоносном горизойте.The ends of the casing of boreholes on the surface are connected by one common collector 4, which is connected by a pipeline 5 with a compressor unit. The diameter of the drilling wells is minimal, i.e. 85 mm. When the mine goes deeper into the aquifer and you make further passage, it is difficult to get compressed air into the drill holes from KOijncopcopa. At the ends of the boreholes, i.e., in the aquifer 5, there will be a gap around the boreholes, which, gradually spread. Writing for some distance, the spherical areas of the same pressure will be scattered around the squinting squashes (in the drawing, the latter are shown by dotted neighborhoods). The pressure of the supplied air is selected that is greater than the pressure in a water-bearing aquifer horizontally.

в большинстве случаев это давление бывает почти равным давлению столба жидкости от поверхности до водоносного горизонта. Образовавшейс таким образом вокруг проходимой шахты областью повышенного воздушного давлени создаетс заслон дл воды, котора не будет иметь возможности подойти к шахте. После того, как вода будет откачана при помощи насоса из центральной части, участок будет осушен и прохождение шахты будет происходить нормальным образом. Когда шахта подойдет к следующему водоносному горизонту, скважины углубл ют и вновь повтор ют те же операции.In most cases, this pressure is almost equal to the pressure of the liquid column from the surface to the aquifer. The area of increased air pressure thus formed around the mine that is being passed through creates a barrier for water, which will not be able to approach the mine. After the water has been pumped out of the central part with the help of a pump, the section will be drained and the passage of the shaft will take place normally. When the mine approaches the next aquifer, the wells deepen and repeat the same operations.

Расход воздуха будет зависеть от потерь в окружающую среду. Так как воздух будет находитьс в окружении водной оболочки, и распространение его на большое рассто ние исключаетс , расход воздуха не будет больше, чем в обычных кессонах. После осушени центральной части водоносного горизонта незначительное количество воздуха будет просачиватьс в шахту, что также не должно вызвать больших потерь. Чем глубже водоносный горизонт, тем больше будет расход воздуха, в св зи с чем необходимо буровые скважины закладывать на большем рассто нии от оси шахты.Air consumption will depend on the loss to the environment. Since the air will be surrounded by a water envelope, and its distribution over a long distance is excluded, the air consumption will not be greater than in ordinary caissons. After the central part of the aquifer is drained, a small amount of air will leak into the mine, which should also not cause large losses. The deeper the aquifer, the greater the air flow will be, due to which boreholes need to be laid at a greater distance from the shaft axis.

Локализаци притока воды при помощи заслона из сжатого воздухаLocalization of water inflow using a compressed air barrier

может быть применена не только дл проходки шахты, но дл целого участка и даже всего месторождени . Особенно это может быть применено при добыче угл в бассейнах, где водообильность угольных пластов бывает настолько велика, что затрудн етс разработка месторождени . Этот способ может быть применен и при развитии подземной газификации углей. В этих случа х вокруг угольного месторождени проход т скважины, и весь участок локализуетс от подземных вод. В центре месторождени может в осушенном участке производитьс добыча угл или его газификаци .can be used not only for the mine, but for the whole site and even the entire field. This can especially be applied in coal mining in basins where the water abundance of coal seams is so great that it is difficult to develop the field. This method can be applied in the development of underground coal gasification. In these cases, wells pass around the coal deposit, and the entire area is localized from groundwater. In the center of the deposit, coal can be extracted or gasified in the dried area.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

Способ проходки шахт в водоносных горизонтах с нагнетанием в них через буровые скважины сзкатого воздуха , отличающийс тем, что скважины располагают вокруг шахты на таком рассто нии одиу от другой и воздух нагнетают под таким давлением , чтобы зоны, из которых вода вытеснилась давлением воздуха, образовали замкнутое пространство по высоте всего горизонта, и после образовани такого воздушного загра-ждени откачивают воду из забо шахты дл осушени внутреннего пространства, окруженного этим, ограждением, и продолжают углубление шахты и ее крепление. к авторскому свидетельству № 58067The method of penetration of mines in aquifers with injection into them through boreholes of flowing air, characterized in that the wells are located around the mine at such a distance from one another and the air is forced under such pressure that the zones from which water is displaced by air pressure, form the space along the height of the entire horizon, and after the formation of such an air barrage, water is pumped out from the bottom of the mine to drain the internal space surrounded by this enclosure, and continue to deepen the mines s and its mount. to authorship certificate No. 58067