Способ ликвидации вертикальных горных выработок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4(51) Е ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф 8 Б.Я. Гирцм удово сслед геоме ва нисти вь сланцевых шаз 136.Там же, з 13 ра Ю г 4 ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный ордена ТКрасного Знамени научнотельский институт горнойки и маркшейдерского дел(54) (57) СПОСОБ ЛИКВИДАЦИИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ГОРНЬИ ВЫРАБОТОК, включающийчастичное извлечение крепи, полнуюзасыпку выработки негорючими материалами и перекрытие ее устья полком,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения безопасного использования прилегающей к выработкам тер-ритории, крепь извлекают в местахпересечения выработки с водоупорами,подстилающими водоносные горизонтыи в указанных местах устраивают противофильтрационные экраны по всемвпоперечному сечению выработки.1 11426Способ относится к горной промышленности и может быть использовандля ликвидации вертикальных горных выработок (стволов и шурфов), имеющих выход на земную поверхность. 5Известен способ ликвидации вертикальных горных выработок, выходящих на земную поверхность, включающий полную засыпку выработки негорючими материалами и перекрытие ее устья 10 железобетонным или металлическим полком 1.Однако при наличии в толще, пересекаемой вертикальной выработкой, водоносных горизонтов, вода из последних, перетекая в пространстве между стенками выработки и ее крепыш, вызывает постепенный вынос частиц окружающих выработку пород, вследствие чего через длительное время пос ле ликвидации выработок имеют место случаи внезапного образования вокругних провалов.Известен также способ ликвидациивертикальных горных выработок, включающий частичное извлечение крепи,полную засыпку выработки негорючимиматериалами и перекрытие ее устьяполком 23Однако и в этом случае не исключаеч ся возможность фильтрации воды изводоносных горизонтов, пересекаемыхвыработкой, через заполняющий еематериал, а следовательно, и выносачастиц пород с последующим образова 35нием провалов. К тому же, полное извлечение крепи из ликвидируемой выработки как правило невозможно, а.извлечение бетонной крепи, непригодной для дальнейшего использования,не практикуется. По указанным причинам на участках земной поверхности,прилегающих к ликвидированным вертикальным выработкам, всегда имеет мес.то опасность внезапного образованияпровалов и падения в них людей иживотных. По этим же причинам указанные участки, занимающие во многихслучаях значительные территории,исключаются из площади застройкии размещения гидротехнических сооружений, что влечет за собой дополнительные капитальные затраты. Цель изобретения - повышение безопасного использования прилегающей к выработкам территории.Поставленная цель достигается том, что согласно способу ликвидации 34вертикальных горных выработок, вклю"чающему частичное извлечение крепи,полную засыпку выработки негорючимиматериалами и перекрытие ее устьяполком, крепь извлекают в местахЬересечения выработки с водоупорами,подстилающими водоносные горизонтыи в указанных местах устраивают противофильтрационные экраны по всемупоперечному сечению выработки.На чертеже представлен схематический "ертикальный разрез по осиликвидируемой выработки.Способ осуществляется следующимобразом,Ликвидируемую выработку полностьюзасыпают негорючим материалом 1, например шахтной породой, предварительно по возможности и при наличии необходимости извлекая из нее крепь2, до места пересечения выработкис водоупором 3, подстилающим водоносньй горизонт 4. В указанном месте5 по всему периметру выработки полностью извлекают крель 2 на высоту3-4 м и по всему поперечному сечениювыработки устраивают противофильтрационный экран 6 из водонепроницаемого материала, например, путем послойной укладки и трамбовки слоя глинытолщиной 3-4 м таким образом, чтобымежду водонепроницаемым материаломи освобожденными от крепи стенкамивыработки 7 не оставалось никакихзазоров. Противофильтрационныйэкран 6, полностью перекрывая поперечное сечение выработки, препятствует"движению воды и выносу пород из водоносного горизонта 4, а также из нижележащих слоев пород, благодаря чему предотвращается образование провала вокругвыработки. Выше нротивофильтрационного экрана 6 выработку вновь засыпаютнегорючим материалом 1, предварительно по возможности и при наличии необходимости извлекая крепь 2, до ееустья, которое затем перекрывают железобетонным или металлическим полком 8. При наличии в толще, пересекаемой вертикальной выработкой, нескольких водоносных горизонтов 4 противофильтрационные экраны 6 устраиваютаналогичным образом под каждым изних. П р и м е р . Ликвидируемый вертикальный ствол, закрепленный бетоном, пересекает водоносный горизонт, приуроченньй к аллювиальным четвертичСоставитель Л. ЧерепенкинаРедактор М, Дылын Техред Л.Коцюбняк Корректор Л. Пилипенко Заказ 682/32 Тираж 482 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 11426 ным отложениям мощностью 20 м, н подстилаемый слой аргиллита мощностью 15 м, До места пересечения ствола с упомянутым слоем аргиллита его полностью засыпают шахтной породой. В указанном месте частями извлекают5 крепь на участке ствола высотой 3 м и по всему поперечному сечению выработки устраивают противофильтрационный экран путем послойной укладки и трамбовки слоя глины общей толщиной 3 м, не допуская заоров между глиной и освобожденными от крепи стенками выработки. Выше противофильтрационного экрана ствол вновь заполня ют шахтной породой до устья, которое перекрывают железобетонным полком.Базовым объектом для предлагаемого способа является осуществляемая в настоящее время в основных угольных бассейнах ликвидация вертикальных горных выработок, выходящих на земную поверхность, путем частичного извлечения крепи, полной засыпки 34 4выработки негорючими материалами и перекрытия ее устья полком.Предлагаемый способ по сравнению с базовым объектом обеспечивает возможность безопасного использования прилегающей к выработкам территории, например, для гражданского, промьзцленного или гидротехнического стро ительства путем предотвращения внезапного образования вокруг выработок провала в результате устройства под пересекаемыми ими водоносными горизонтами противофильтрационных экранов.В соответствии с действующими законоположениями об охране недр и окружающей среды территории, нарушенные горными работами, подлежат рекультивации. Образующиеся на земной поверхности провалы должны засыпаться. Зкономический эффект от использования предлагаемого способа обеспечивается за счет экономии затрат, идущих на засыпку провалов.