Способ образования ледяной облицовки подземного сооружения

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет -Е 21 О 13/02 3 Ьаударственаы 11 кенвтет СССР ао делан изабретеик 11 и открытий(72) Авторы изобретения В. П. Кругликов и М. А. Розенбаум 61;,Всесоюанай ордена Трудового Красного Знаменинаучно-исследовательский институт горной геомеханикии маркшейдерского дела(54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ЛЕДЯНОЙ ОБЛИЦОВКИ ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ Изобретение относится к горнодобывающей промьппленности и может бытьиспользовано для намораживания слояльда по контуру горных выработок,пройденных в многолетнемерзлых породах.Известен способ образования ледяной облицовки подземного сооружения,включающий заполнение выработки водой,сохранение ее в затопленном состояниина время намерзания и выпуск оставшей 1 Ося воды .11,Недостатками данного способа являются длительность процесса льдообраэования за счет полного заполнения5водой подземной выработки и внесения в нее значительного количестватепла, а также большой расход воды,что удорожает данный способ. в безводных районах (в условиях севера взимний период),Известен также способ образованияледяной облицовки подземного сооружения, вкзпочающий проходку выработки,установку в ней эластичной емкости, наполнения емкости воздуха, заполнением пространства между стенками емкости и выработки водой с одновременным удалением воздуха и намораживание слоя льда по контуру выработки путем выдержки во времени до намерзания необходимого слоя льда 21.Недостатком такого способа является невозможность его применения в действующих выработках, а также высокая трудоемкость работ на возведение облицовки. Цель изобретения - создание ледяной облицовки на отдельных участках выработки без перекрытия ее сечения, а также снижение трудоемкости работ на возведение облицовки.Цель достигается тем, что производят герметизацию пространства между стенками и выработки на отдельном участке и при заполнении этого пространства водой скорость ее подачрл"сечение выработки в месте образованияледяной облицовки;на фиг.2 - сечениеА-А на фиг. 1;Предлагаемый способ осуществляется следующим образом,В подземном сооружении, на участкекоторого требуется возвести ледяную 1 Ооблицовку, устанавливают эластичнуюемкость 1, выполненную в форме подземного сооружения и состоящую издвух оболочек: внешний 2 и внутренний 3, соединенных между собой. Затем внутрь емкости закачивают воздухпод давлением в результате чегО ем,кость 1 принимает заданную форму,причем внутренняя оболочка служиткак ограждающий элемент, предотвра:цающий попадание в выработку закаченного в емкость воздуха и способствует обеспечению свободного пространства 4 в выработке без перекрытия. Пространство между концами 125эластичной емкости и стенкой выработ-ки герметизируют, например, путемвыполнения емкости переменного сеченияпри этом у концов 5 размеры сечениябольше, чем у внешней оболочки эластичноной емкости. Концы емкости, при закачке внутрь нее воздуха, распираются в боковые породы 6 и полностьюгерметизируют пространство между стен.ками выработки и емкостью, причем,в этом случае, внешняя оболочка емкости не имеет контакта с боковыми породами. Величину зазора между внешнейоболочкой и стенками выработки устанавливают из расчета требуемой толщины ледяной облицовки посредством изменения размеров сечения концов емкости. После герметизации пространство между стенками и емкостью заполняют водой 7, для чего через обе45оболочки емкости пропускают трубу 8,по которой подают воду, Для откачкивоздуха у кровли выработки располагают гибкий рукав 9,.который извле"кают из-за оболочки емкости послезаполнения водой пространства междуемкостью и стенками выработки.Скорость подачи воды и откачки воздуха согласуют между собой, а именноскорость заполнения водой выбираютпропорционально объему откачиваемоговоздуха. Это условие необходимо для 0 4того, чтобы воздух, находяцийся в загерметизированном пространстве, не препятствовал заполнению его водой, а создаваемое в процессе откачки воздуха разряжение способствовало заполнению водой пустот, включая купола и вывалы в кровле выработки. Условие равенства скоростей заполнения водой изолированного пространства между стенками выработки и эластичной емкостью является оптимальным и с точки зрения энергозатрат, поскольку при меньшей скорости откачки воздуха потребуется увеличение затрат на создание напора воды, превышаю щего отпор воздуха, а при большой скорости откачки воздуха увеличивают затраты на его удаление. После заливки воды ее выдерживают определенное время до замерзания, после чего воз.дух из. эластичной емкости выпускают и переносят ее на другое место для производства работ по созданию новой ледяной облицовки.Формула изобретенияСпособ образования ледяной облицовки подземного сооружения, включающий проходку выработки, установкув ней эластичной емкости, наполнение емкости воздуха, заполнение пространства между стенками емкости ивыработки водой с одновременным удалением воздуха и намораживания слояльда по контуру выработки путем выдержки во времени до намерзания необходимого слоя льда, о т л и ч а ю щ и йос я тем, что, с целью создания ледяной облицовки на отдельных участкахвыработки без перекрытия ее сечения,а также снижения трудоемкости работна возведение облицовки, производят герметизацию пространства междустенками емкости и выработки на отдельном участке и при заполненииэтого пространства водой скоростьее подачи согласуют со скоростью удаления воздуха.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 408983, кл. Е 21 О 11/38, 1972.2. Авторское свидетельство СССРУ 605974, кл.Е 21 О /00, 19761 прототип).883470 8 5 5 Фиг Составитель Б, Усан-Подгорнов р А. Шандор Техоед М.Рейвес Корректор Г 01 Тираж 630 Подписное Государственного кояитета СССР делам изобретений и открытий 1 Москва, ЖРаушская наб. д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Решет едак 58/52 ВНИИШ 1 по 13035