826033

Союз Советски иСоциалистически кРеспублик Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) Автор изобретения Трошки Всесоюзный научно-исследовательскийи редких металлов(71) Заявител 4) СПОСОБ ЗАКЛАДКИ ТУПИКОВОЙ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ ЛЬДОМ денни перемычки в начале тупиковоигорной выработки, подаче в нее поодной из скважин воды и намораживания льда в горной выработке путемнагнетания по другой скважине холодного атмосферного воздуха, при этомв целях ускорения процесса намораживания воды в горной выработке размещают экран, прижимающий струю холодного воздуха к поверхности намс,раживаемого льда 2 1,Недостатком укаэанного способаявляется продолжительный период закладки горной выработки льдом из,-замалой поверхности теплообмена междуохлаждаемым воздухом и иамораживаемымльдом.Цель изобретения - у рение процесса намораживаниработке эа счет ув а являетживания нта исско ти теплообм Указанная цель достигаетсчто скважины бурят в началегорной выработки, а в ее кону ем,иковой Изобретение относится к горной промышленности и можетбыть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых с закладкой выработанного пространства в условиях вечной мерзлоты.Известен способ закладки горных выработок льдом, заключающийся в возведении перемычки в горной выработке и послойном наморажнвании в ней льда путем подачи в выработку порциями воды и нагнетания охлажденного воздуха 1 .Недостатком такого способся медленный процесс наморальда из-за низкого коэффициепользования холода воздуха.Известен также способ закладки т пиковой горной выработки льдом при разработке месторождений полезных ископаемых в условиях вечной мерзлоты, заключающийся в бурении с п верхности земли до горной выработки на одной ее стороне скважин, возвея льда в горной выеличения поверхнос3 826верхней части тупика по всей ширинегорной выработки возводят перегородкус образованием зазора между кровлей,тупиковой стенкой и почгой горнойвыработки, затем в горной выработкеобразуют горизонтальный слой льда,разделяющий ее на две полости - верх -нюю и нижнюю, после чего воду подаютодновременно в обе образованные полости горной выработки, а воздух нагнетают в верхнюю полость с последующимперепуском его в нижнюю полость череззазоры, образованные между перегородкой, кровлей и тупиковой стенкой,при этом горную выработку разделяютна две неравные по высоте полости.При этом высоту верхней полости при -нимают больше, чем нижней .На чертеже изображена схема намораживания льда в горной выработке,вертикальнггй разрез .Предлагаемый способ закладки осуществляется следующим образом,С поверхности земли до горной выработкипроходят две скважины 2 и3. Там же в начале тупиковой горнойвыработки 1 устанавливают вертикальную гидрсизоляционную перегородку 4на высоту Ь,от почвы выработки . Вконце горной выработки по всей ееширине производят подрывку кровли наглубину 15- 20 см и под этим местомна расстоянии 20-25 см от тупиковойстенки устанавливают перегородку 5на высоту 82 . Перегородки 5 и 4 торцами крепят к боковым стенкам выработки, Затем в горной выработке образуют горизонтальный слой льда. Пошлангу 6, проложенному по скваж 1 гне 2,в выработку 1 подают воду с образованием слоя 1 и намораживают пассивнымили активныгг путем (с продувкой илибез продувки воздуха) слой 7 льда(для выработок шириной 1,5-3,5 и).Оставшуюся под слоем 7 льда воду о 1 качивают в расположенную рядом выработку, подготавливаемую дпя закладкильдом таким же образом. 033 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Наморажепный слой 7 льда в вьгработанном пространстве удерживается в подвешенном состоянии благодаря его льдацементационным связям с горными породами стенок выработки 1 и разделяют выработку на две полости - верх" нюю 8 и нижнюю 9 . После этого верхнюю полость 8 гидроизолируют от нижней полости 9 путем установки перегородки 10. Затем по всей ширине выработки 1, с обеих ее сторон в слое 7 льда прорубаются сквозные щели 11 и 12, которые сообщают между собой пстлости 8 и 9, Таким образом, вырабо - танное пространство 1 (горная выра - ботка) разделено на две г ол ости, которые гидроизолированы друг от друга, но воздухообмен между ними сохранен.Педяную закладку выработкина - чинают с одновременной раздельной подачи через шланг 6 определенной порции воды в верхнюю 8 и нижнюю 9 полости. Затем вентилятором 13 через скважину 3 нагнетают холодный атмосферный воздух, который движется по направлению 14 и охлаждает зеркало воды в верхней полости 8, затем про - ходит через щель 11 (в слое 7 льда) поступает в полость 9, охлаждает залитую там воду и через щель 12 удаляется за пределы выработки. Теплосъем с водо-ледяной поверхности по мере удаления от вентиляционной скважины в результате нагревания воз - душного потока при его движении в выработке уменьшается и интенсивность намораживания льда в полостях 8 и 9 неодинакова. Для обеспечения однов - ременного намораживания льда в полос - тях 8 и 9 высоту полости подбирают в 1,4-1,5 раза больше высоты полости 9 путем размещения горизонтального слоя 7 льда в горной выработке . Определенное размсщение горизонтального слоя 7 льда в горной выработке 1 дает возможность управлять скоростью воздушного потока и обеспечивать равномерное одновременное по времени замораживание воды в полостях 8 и 9 по всей длине вырабо, - ки, сокращая общий период возведения целика, Деление выработанного пространства на полости в два раза увели - чивает скорость воздушного потока и площадь охлаждения водо-ледяной псверхности. В целом это позволяет значительно сократить и уменьшить себестоимость горных работ. Формула изобретения Способ закладки тупиковой горной выработки льдом при разработке месторождений полезных ископаемых в условиях вечной мерзлоты, заключаюСоставитель Э, Рудневаедактор М. Митровка Техред М,Коштура Корректор М.Ша 59/6 Тираж 463 ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений и 5, Москва, Ж, Раушска Заказ Подписноомитета СССРоткрытийнаб д. 4/5 1303 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 5 8 щийся в бурении с поверхности земли до горной выработки на одной ее стороне скважин, возведении перемычки в начале тупиковой гарной выработки, подаче в нее по одной из скважин воды и намораживании льда в горной выработке путем нагнетания по другой скважине холодного атмосферного воздуха, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса намораживания льда в горной выработке за счет увеличения поверхности теплообмена, скважины бурят в начале тупиковой горной выработки, а в ее конце возводят перегородку с образованием зазора между кровлей, тупиковой стенкой и почвой горной выработки, а затем в горной выработке образуют горизонтальный слой льда, разделяющий горную выработку на две 26033 6полости - верхнюю и нижнюю, послечего воду подают одновременно в обеобразованные полости горной выработки, а воздух нагнетают в верхнююполость с последующим перепуском егов нижнюю полость через зазоры, образованные между перегородкой кровлейи тупиковой стенкой.2. Способ по и,1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что горную выработкуразделяют на две неравные по высотеполости, при этом высоту верхней полости принимают более, чем нижней,15 Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 70123, кл. Е 21 Р 5/00, 1944.2. Авторское свидетельство СССР20 11 -66117, кл. Е 21 Р 5/00, 1977,