Способ укрепления трещиноватого слоистого горного массива
Номер патента: 3563
Опубликовано: 10.06.1996
Авторы: Нурлыбаев Рымбек Орынбасарович, Жалгасов Нариман Жалгасович, Алтаев Шаукат Алтаевич, Жаркенов Марат Искандирович, Яковенко Владимир Григорьевич, Помашев Онал Парманкулович
Формула / Реферат
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, к способу укрепления горного массива и может быть использовано для укрепления кровли, стенок выработки, бортов, уступов и т.п. при подземных и открытых горных работах, а также различного рода целиков
Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и эффективности крепи. Способ включает бурение в кровле выработки в одной плоскости пересекающихся между собой в устьевой и, соединяющихся в донной частях, наклонных шпуров, составляющих ряд оконтуривания породных целиков треугольной формы, затягивание в шпуры отрезка троса и пропускание его через все оконтуренные целики с образованием петель, протягивание через последние канатов и натяжение их, установку инъекторов в шпурах, герметизацию их устьевой части, нагнетание укрепляющего раствора, до полного заполнения шпуров и трещин в массиве.
К первому и последнему в ряду шпурам до пересечения с ними бурят по дополнительному шпуру для установки инъектора. Затем на отрезок троса нанизывают пару упругих эластичных тороидальных камер. И, начиная, в ряду со средней пары шпуров, просовывают правую и левую половины отрезка троса, соответственно, через правую и левую пары Л-образующих шпуров. На выступающие при этом из шпуров половины отрезка троса нанизывают по одной паре тороидальных камер. Первые камеры из этих пар и ранее нанизанные две предыдущие камеры устанавливают в устьевой части шпуров. После этого натягивают два средних в ряду Л-образных колена троса и закачивают жидкость в тороидальные камеры.
В качестве жидкости в упругие эластичные тороидальные камеры закачивают твердеющий расширяющийся состав. Канаты в продольном и поперечном направлениях через каждую образовавшуюся петлю троса пропускают перед натягиванием соответствующего Л-образного его колена в шпурах.
Текст
смолоинъекционного упрочнения горных пород и может быть использовано для укрепления кровли, стенок выработки, бортов, уступов и т.п. подземной и открытой разработке месторождений полезных ископаемых, а также различного рода целиков.Известен способ возведения подвесной крепи для укрепления трещиноватого горного массива, включающий бурение в кровле выработки в одной плоскости пересекающихся наклонных шнуров, составляющих ряд для оконтуривания нородных целиков треугольной формы, затягивание в шнуры отрезка троса, и последовательное пропускание его через все оконтуренные целики с образованием петель, скрепление концов троса посредством жимков с петлями крайних целиков и укладывание перекрытия (Авторское свидетельство СССР М 9899994 кл.Е 21 Д 20/00, 1977).Недостаток такого способа состоит в том, что он не обеспечивает необходимую прочность закрепления кровли при слабых слоистых породах, поскольку не достигается плотное прилегание перекрытия из лесоматериалов к поверхности кровли из-за его собственного веса и довольно длинных провисающихся пролетов троса, вследствие чего возможны отслоения пород. Также возможны отслаивания пород в местах ниже или выше соединения шнуров, так как способ не предусматривает смолоинъекцию, которая необходима при расслаивающихся породах, как средство для склеивания отдельных структурных породных блоков.Кроме того, для осуществления способа требуется дефицитный лесоматериал, что его удорожает и уменьшает сечение выработки.Наиболее близким к предлагаемому но технической сущности и достигаемому результату является способ укрепления трещиноватого слоистого горногомассива, включающий бурение в кровле выработки в одной плоскости пересе 3563 3кающихся между собой в устьевой и соединияющихся в донной частях наклонных шнуров, составляющих ряд для оконтуривания породных целиков треугольной формы, затягивание в шнуры отрезка троса и пропускание его через все оконтуренные целики с образованием петель, протягивание через последние в продольном и поперечном направлениях канатов и натяжение их, установку инъекторов в шнурах, герметизацию устьевой части шпуров до места их пересечения, нагнетание укрепляющего раствора во все сообщающиеся между собой шнуры, создание при этом на конце высокопапорпого шланга высокочастотных колебаний, перекрывание устья шнура и продолжение нагнетания укрепляющего раствора при повышенном давлении до полного заполнения шпуров и трещин в массивеНедостаток этого способа заключается в низкой эксплуатационной надежности и эффективности крепи, ввиду сложности технологического исполнения способа, а именно затягивание отрезка троса в шнуры и пропускание его через все оконтуренные в кровле породные целики осуществляется только с одного из концов ряда, что снижает производительность указанных операций и увеличивает время их выполнения. Кроме того, данная схема расположения ншуров в способе не позволяет закрепить концы троса, так как инъекторы перекрывают устья крайних шпуров, откуда должны выйти концы троса для натягивания и закрепления их, что снижает надежность крепи. В способе герметизация устьевой части шпуров до места их пересечения затруднена и сложна в своем исполнении, поскольку трос препятствует и создает при закачивании твердеющей смеси неудобства, снижающие эффективность крепн. При этом не исключено перекрытие места пересечения шпуров быстротвердеющей смесью, ввиду затруднения осуществления контроля за уровнем (местом нахождения) подаваемой смеси в шнуре. Кроме того, в способе такие операции, как затягивание троса в шнуры и герметизация ихустьев выполняются обособленно, что должным образом не обеспечивает натяжение троса в шнурах.Целью предлагаемого изобретения является повышение эксплуатационной надежности и эффективности крепи.Поставленная цель достигается тем, что в способе укрепления трещиноватого слоистого горного массива, включающем бурение в кровле выработки в одной плоскости пересекающихся между собой в устьевой и соединяющихся в донной частях, наклонных шнуров, составляющих ряд для оконтуривания породных целиков треугольной формы, затягивание в шнуры отрезка троса и пропускание его через все оконтуренные Целики с образованием петель, протягивание через носледние в продольном и поперечном направлениях канатов И натяжение их, установку инъекторов в шнурах, герметизацию устьевой части шнуров до места их пересечения, нагнетание укрепляющего раствора во все сообщающиеся между собой Шнуры, создание при этом на конце высоконанорного шланга вь 1 сокочасготных колебаний, нерекрывание устья шнура и продолжение нагнетания укрепляющего раствора при повышенном давлении до полного заполнения Шпуров и трещин в массиве, согласно изобретению к первому и последнему в ряду Шнурам до пересечения с ними бурят но дополнительному шнуру для установки инъектора, затем Нанизывают на отрезок троса пару упругих эластичных тороидальных камер И, начиная со средней нары шнуров в ряду, пропускают правую и левую половины отрезка троса соответственно через правую и левую нары Лобразующих шнуров, на выступающие из Шнуров половины отрезка троса нанизывают но паре тороидальных камер и первые камеры из этих нар и ранее нанизаиные камеры устанавливают в устьевой части шнуров, после чего натягивают два средних в ряду Л-образных колена троса и закачивают жидкость в тороидаль ные камеры, этим одновременно закрепляют трос в шнурах и герметизируют ихустья и так далее до крайних Л-образующих шнуров в ряду, в качестве жидкости в упругие эластичные тороидальные камеры закачивают твердеющий расширяющийся состав, канаты в продольном и поперечном направлениях через каждую образовавшуюся петлю троса пропускают перед натягиваниемсоответствующего Л-образного его колена в шнурах.Благодаря пробуренным в ряду двум дополнительным коротким шпурам,предназначенным для установки в них инъекторов и осуществления процесса смолоинъекции, появляется возможность безнренятствепного выхода концов отрезка троса из крайних в ряду шнуров для натяжения троса и закрепления его концов,что обуславливает повышение эксплуатационной надежности предложенного снособа крепления горных пород.Пропуск и затягивание каждой половины отрезка троса влево и вправо,начиная со средней нары шнуров в ряду упрощает технологию работъгпозволяет сократить время, затрачиваемое на затягивание троса в шнуры и пропускание его через все оконтуренные в кровле породные целики, что в целом способствует повышению производительности крепления кровли выработки.Применение в способе тороидальных камер с использованием их упругих эластичных свойств позволяет осуществлять носекционное натяжение отрезка троса в каждых двух соединяющихся между собой в донной части Л-образующих шнурах, что обеспечивает и сохраняет натянутость троса в шнурах, как до смолоинъекции, так и во время ее. Именно за счет предварительного усиления стягивающего эффекта троса достигается эффективность крепи, особенно при слабых слоистых трещиноватых породах.В результате надежного сшивания массива тросом до нагнетания унрочняющего раствора предотвращаются гидроразрыв и расслоение пород, что
МПК / Метки
МПК: E21D 20/00
Метки: слоистого, укрепления, трещиноватого, горного, массива, способ
Код ссылки
<a href="https://kz.patents.su/11-3563-sposob-ukrepleniya-treshhinovatogo-sloistogo-gornogo-massiva.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Способ укрепления трещиноватого слоистого горного массива</a>
Предыдущий патент: Устройство для взрывания заряда взрывчатых веществ.
Следующий патент: Обмазка для защиты металлических поверхностей
Случайный патент: Оросительная система для горных склонов