Способ тушения породного отвала

/О 151)5 Е 2 РЕТЕНИ И,А,СерР 5/00,жаров в ехиздат,Изоб мышлен для туш угольных Цель тивности лов путе очагам г слои.Нэ фпродольнсверху; нажин в плна фиг.4фиг,5- схжину. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(56) Авторское свидетельство СССМ 723180, кл. Е 21 Е 5/00, 1977.Патент ПНР )ч. 60619, кл. Еопублик. 1970,Белтайтис В,Я. Тушение пугольных шахтах. - М,: Госгор1961, с,271-280.(57) Изобретение относится к горному делуи может быть использовано для тушениягорящих породных отвалов угольных шахт и ретение относится к горнои проости и может быть использовано ния горящих породных отвалов шахт и обогатительных фабрик. изобретения - повьгшение эффектушения горящих породных отвам прекращения доступа воздуха к рения через нижние проницаемые иг.1 изображен породный отвал, ый разрез; на фиг.2 - то же, вид фиг.3 - схема расположения скваане основания породного отвала; - схема заиливания слоев; на ема нагнетания пульпы через скваобогатительных фабрик. Цель - повышение эффективности тушения путем прекращения доступа воздуха к очагам горения через нижележащие проницаемые слои. С поверхности отвала буря 1 вертикальные скважины. Бурение осуществляют в шахматном порядке по сетке с шагом около 10 м, Каждую скважину обсаживают перфорированными трубами. Подачу пульпы осуществляют через нагнетательные трубы, оснащенные пакерами. Заиливание отвала осуществляют послойно снизу вверх и от центра отвала к его периферии. Послойное нагнетание обеспечивается перемещением труб и пакеров в скважинах. Для обеспечения благоприятных условий для последующего озеленения отвала в периферийные скважины нагнетают пульпу, обогащенную плодородным составом. 1 з.п. ф-лы. 5 ил, еееайющим обра-,рсенных горизонтальных площаЬг.1), сформированных предвавершине и хребте породноготеррас бурят скважины на всюпервую очередь проходят вер- Ыкважины 3, расположенные вчасти отвала (фиг,1-3), а затем );5 и т,д. располагают в шахматв последовательности от центрии отвала с таким расчетом,образована сетка скважин,щая достаточную плотностьпородной массы, находящейсяинами. Расстояние а между(фиг.1) определяется пористоСпособ осуществляют следузом. С охлажддок 1 и 2(фирительно наотвала, или сего высоту. Втикальные сцентральнойскважины 4,ном порядкера к перифечтобы былаобеспечиваюзаиливаниямежду скважскважинамистью пород и вязкостью нагнетаемой пульпы и ориентировочно составляет 8-10 м.Камдую скважину обсаживают перфорированными трубами 6 (фиг,5), В перфорированные трубы устанавливают нагнетательные трубы 7, через которые в породный отвал под давлением подают заиловочную пульпу, На конце каждой нэгнетательной трубы монтируют пакер 8, предназначенный для предотвращения выдавливания пульпы в зазор между обсадной и нагнетательной трубами. Глубина опускания нагнетательных труб в скважину соответствует положению пакера на отметке верхней границы 9 слоя заиливания, высота которого зависит отвнутренней структуры отвала и проницаемости пульпы по микротрещинам, После насыщения пульпой нижележащего слоя нагнетательные трубы поднимают по скважинам, пакеры устанавливают на отметке верхней границы следующего слоя и производят его заиливание,Заиливание начинают с самого нижнего наиболее проницаемого слоя 10 (фиг,4) через скважины, пробуренные в его центральной части, затем последовательно через скважины, расположенные в направлении от центра к периферии. После заиловки самого нижнего слоя производят последовательно заиловку последующих слоев в восходящем порядке.Для обеспечения благоприятных условий по рекультивации породного отвала путем его озеленения при заиливании каждого слоя в скважины, расположенные на периферии со стороны откоса, нагнетают пульпу, обогащенную плодородным составом,П р и м е р, На вершине, хребте и нэ боковых откосах породного отвала формируют горизонтальные площадки 1 и 2 (фиг.1) путем размыва породы гидромонитором, Размеры площадки обеспечивают возможность размещения оборудования для бурения скважин и нагнетания пульпы в соответствии с разработанным паспортом.Бурение скважин производят передвижной буровой установкой, обеспечивающей проходку как вертикальных, так и наклонных скважин на всювысоту породного отвала. Количество скважин, направление и глубина их бурения определяются из расчета обеспечения достаточной плотности заиливания породной массы, находящейся между скважинами, Расстояние между скважинами определяется пористостью породного отвала и вязкостью нагнетаемой пульпы. Расстояние а (фиг,1) между50 5 10 15 20 25 30 35 40 45 скважинами по подошве породного отвала составляет 8 - 20 м.После окончания бурения до проектной отметки каждую скважину заполняют густой жирной глиной и опускают в нее обсадную перфорированную трубу 6. Глина, выдавленная в затрубное пространство, герметизирует кольцевой зазор между стенками скважины и обсадной трубой.Продолжительность затвердевания глины в затрубном пространстве составляет 16 - 24 ч в зависимости от температуры окружающих пород. После затвердевания глины производят очистку скважины повторным бурением с промывкой на всю глубину, Каротаж скважины цементным раствором не допускается. Нагнетание заиловочной пульпы в скважину производят через нагнетательную трубу 7 (фиг,5), установленную внутри обсадной трубы 6. На конце нагнетательной трубы смонтирован пакер 8, предназначенный для предотвращения выдавливания пульпы в зазор между обсадной и нагнетательной трубами, Глубина опускания нагнетательной трубы в скважину соответствует положению пакерэ на отметке верхней границы 9 слоя заиливания, высота которого зависит от внутренней структуры отвала и проницаемости пульпы по микротрещинам,При подаче под давлением зэиловочная пульпа через перфорацию в стенках обсадной трубы заполняет пустоты и трещины в породной массе отвала между скважинами, обеспечивая прекращение доступа воздуха в очаги горения, а также тушение огня водой, содержащейся в пульпе, и паром, образующимся при тушении нижележащих слоев, Выход пара на поверхность породного отвала осуществляется по тем же открытым каналам, по которым до заиловки поступает воздух и выходят в атмосферу продукты сгорания, э также через соседние скважины. Заиливание каждого слоя производят в последовательности от центра к периферии породного отвала,После насыщения пульпой самого нижнего слоя нагнетательные трубы поднимаютпо скважинам, пэкеры устанавливают на отметке верхней границы следующего слоя и производят его зэиливэние и так далее в восходя.щем порядке до вершины отвала.Для обеспечения благоприятных условий для рекультивации породного отвала путем его озеленения в скважины, расположенные на периферии отвала, нагнетают пульпу, обогащенную плодородным составом.Формула изобретения 1, Способ тушения породного отвала, включающий бурение скважин с поверхности отвала, подачу заиловочной пульпы в скважины и заиливание отвала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности тушения путем прекращения доступа воздуха к очагам горения через нижележащие проницаемые слои, подачу пульпы в скважины производят порциями, сначала нагнетают пульпу через скважины центральной части отвала, а затем в последовательном порядке от центральной части к периферии, причем заиливание отвала производят послойно по всей площадке и в восходящем порядке от основания до вер шины отвала.2, Способ поп.1, отл и ч а ю щи йс ятем, что, с целью обеспечения благоприятных условий для последующей рекультивации породного отвала путем его озеленения, в 10 скважины, расположенные на периферииотвала, нагнетают илистую пульпу, обогащенную плодородным составом.1640443 Фиг Составитель И.Федяевактор Н.Тупица Техред М.Моргентал Корректор Л,Пилипенко иэводственно-иэдательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 акаэ 1008 Тираж 292,ВНИИПИ Государственного комитета по иэобре 113035, Москва, Ж, РаушПодписноениям и открытиям при ГКНТ ССая наб 4/5