Способ формирования подземных полостей

(5)5 Е 21 С 45/00 НИЯ К АВТО разведочныйидзеБикбаев, Вов стиР. Буя ство ССС /00, 1986 ство ССС /00, 1986(54) СПОСОБ ФОР НЫХ ПОЛОСТЕЙ (57) Изобретение о и горному делу и м для формирования значения через ск ние эффективност при небольшой гл лостей, Способ о образом. Предвар ным контуром 1 по Е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗОБ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 23.09.90. Бюл. М 35 (71) Московский геолого тут им, Серго Орджоник (72) М,М. Смирнов, Л.Ш нов и В.М. Серебрянник (53) 622,234,5(088.8) (56) Авторское свидетел М 1328526, кл, Е 21 С 4Авторское свидетел М 1328524, кл. Е 21 С 4 МИРОВАНИЯ ПОДЗЕМ- тносится к строительству ожет быть использовано полостей различного наважины. Цель - повыше- и и безопасности работ убине формирования посуществляют следующим ительно задаются проектлости.2, затем вне проекции контура 1 на поверхности проводят траншею 3, ее располагают параллельно касательной к контуру полости, Из последней в одной горизонтальной плоскости бурят ряд параллельных друг другу скважин (С) 4 с перекрытием контура полости площадью контура обуривания. Затем в скважины 4 вводят перфорированные трубы 5, через которые под давлением иньектирования нагнетают твердеющую смесь. В качестве последней могут быть использованы тампонажные растворы, синтетические смолы, сил и катн ые растворы и т. и, В резул ьтате нагнетания твердеющей смеси образуется сплошная зона 6 закрепленных пород с арматурой в виде перфорированных труб 5, Затем траншею засыпают, выравнивая поверхность. По центру проектного контура 1 с помощью базовой машины 7 бурят эксплуатационную С 8 через толщу закрепленных пород до нижней проектной отметки, В С 8 заводят скважинный гидромониторный агрегат 9 и образуют полость 2 под закрепленными породами. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к строительству и горному делу и может быть использовано для формирования полостей различного назначения через скважины,Цель изобретения - повышение эффективности и безопасности работ при небольшой глубине формирования полостей.На фиг. 1 представлена схема формирования полости, общий вид, в разрезе; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Способ осуществляют следующим образом.Предварительно задаются проектным контуром 1 полости 2. Затем вне проекции этого контура 1 на поверхности проводят траншею 3. В том случае, если проектный контур 1 представляет окружность, то ось траншеи 3 располагают параллельно касательной к этой окружности. Если предполагается формировать полость 2 прямоугольной формы, то траншею 3 проводят параллельно длинной стороне прямоугольника. Глубину траншеи 3 принимают немного ниже уровня закрепления пород,После этого из указанной траншеи 3 с помощью серийно выпускаемых станков горизонтального бурения в горизонтальной плоскости бурят .ряд параллельных друг другу скважин 4. Площадь контура обуривания должна перекрывать проекцию проектного контура 1 полости 2.Затем в скважины 4 вводят перфорированные трубы 5 на всю длину этих скважин, Устья последних герметизируют и через трубы 5 под давлением инъектирования нагнетают твердеющую смесь, в качестве которой могут быть использованы тампонажные растворы, синтетические смолы, силикатные растворы и т,д. Нагнетание производят до тех пор, пока не происходит наложение зон инъектирования всех соседних скважин, т,е. пока все породы в пределах площади обуривания не насытятся твердеющей смесью, Для эффективного закрепления г 1 ород определяют проницаемость пород и максимальный радиус эффективного закрепления, При слабопроницаемых породах уменьшают расстояние между параллельными скважинами 4, а при хорошо проницаемых породах это расстояние увеличивают. В результате нагнетания твердеющей смеси образуется сплошная зона б закрепленных пород с арматурой в виде перфорированных труб 5,Укаэанная арматура, выполнявшая ранее функции инъекторов, после схватывания твердеющей смесью несет основную нагрузку, а укрепленная зона предотвращает возмокность местных вывалов пород вполость 2,После проведения укаэанных операцийтраншею 3 засыпают, выравнивая поверх 5 ность,По центру проектного контура 1 с помощью специальной базовой машины 7, бурят эксплуатационную скважину 8 черезтолщу закрепленных пород до нижней про 10 ектной отметки, В скважину 8 заводят скважинный гидромониторный агрегат 9известной конструкции.С помощью агрегата 9 приступают к образованию полости 2, Для этого по напор 15 ному ставу агрегата под давлением подаютводу, которая, истекая из насадки, формируется в струю. При круговом вращении агрегата 9 струя размывает породу сформированием цилиндрообразной поло 20 сти 2, Пульпа самотеком поступает к всасуагрегата 9 и с помощью гидроэлеватора повыдачной колонне выдается на поверхность.При формировании полостей другой25 формы могут быть пробурены несколькоэксплуатационных скважин,Так как сводом полости 2 является зонаб закрепленных пород с усилительной арматурой в виде труб 5, т.е, горизонтальная30 перекрывающая плита, массовое обрушение налегающих пород, а также и вывалы вполость 2 практически исключаются как впроцессе создания полости, так и в процессе эксплуатации. Одновременно с этим зона35 б с усиливающей арматурой воспринимаетнагрузку не только от веса налегающих пород, но также и от базовой машины 7, обеспечивая полную безопасность ведениявыемочных работ.40 Благодаря небольшой глубине расположения верхней отметки формируемой полости зона закрепления может создаваться награнице покрывающих пород, напримерторфов, суглинков, глин и так далее с более45 крепкими породами, Кроме того, формируемые полости могут быть использованы в качестве подземных хранилищ различногорода материалов, При этом, предлагаемыйспособ может быть использован и в горном50 деле, например, при опробовании мощныхпродуктивнь 1 х горизонтов, когда необходимо предотвратить оседание земной поверхности и засорение извлекаемых породпродуктивного горизонта налегающими по 55 родами.Формула изобретения1. Способ фОрмирования подземных полостей, включающий бурение эксплуатационной и дополнительных скважин надпроектным контуром полости, нагнетание1594272 111ф 7 Составитель Н. ЧертоваРедактор И. Дербак Техред М.Моргентал Корректор авц Заказ 2817 Тираж 390 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 45 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 твердеющей смеси в дополнительные скважины, углубление эксплуатационной скважины, размещение в ней скважинного гидромониторного агрегата, размыв пород с подъемом горной массы на поверхность и образованием полости под закрепленными породами, отличающийся тем,что, с целью повышения эффективности и безопасности работ при небольшой глубине формирования полостей, вне проекции проектного контура полости на поверхности проводят траншею, из которой в одной гориэонтальной плоскости бурят ряд параллельных одна другой скважин с перекрытием контура полости площадью контура обуривания, вводят в дополнительные сква жины перфорированные трубы, а нагнетание твердеющей смеси осуществляют через укаэанные трубы с наложением зон инъектирования соседних скважин,10 2. Способпо п.1, отличающийсятем, что траншею располагают параллельно касательной к контуру полости.