SU1180518A1 - Способ повышени устойчивости трещиноватых пород при проведении горных выработок - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПОВЬПиВНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ТРЕЩИНОВАТЫХ ПОРОД ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий бурение по контуру выработки зар дных скважин и скважин-резервуаров, размещение в зар дных скважинах зар дов взрывчатого вещества, а в скв жинах-резервуарах твердеющего соста ва и забойки с последующим нагнетан ем в трещины пород твердеющего состава путем поэтапного взрывани  /- --tSi f „х-т зар дных скважин, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  эффективности укреплени  пород путем увеличени  глубины нагнетани  твердеющего состава в массив, каждую скважину-резервуар бур т за конту- ром вьфаботки против каждой зар дной скважины под углом к ней на рассто нии от ее усть , равном предельной дл  данных условий взрьшани  линии наименьшего сопротивлени , при этом конец каждой скважины-резервуара заглубл ют относительно конца каждой зар дной скважины на длину забойки, причем угол ot между скважиной-резервуаром и наклонной скважины определ ют из выражени  агс tg 1, где А - рассто ние от скважины-резервуара до усть  зар дной скважины; I - глубина зар дной скважины.

Description

Изобретение относитс  к горному делу, а именно к способам повьппени  устойчивости горных выработок в тре пдановатых неустойчивых породах путе их упрочнени . Цель изобретени  - повьшение эффективности укреплени  пород путем увеличени  глубины нагнетани  твердеющего состава в массив. На фиг. 1 изображена проводима  выбработка, поперечное сечение; на фиг. 2 - взаимное расположение зар дной скважины и скважины-резервуара; на фиг. 3 - схема действи  взрыва при взрывании зар дной скваж ны и нагнетании R породу твердеющего состава из скважины-резервуара. Способ осуществл ют следующим образом. По контуру 1 вьфаботки 2 бур т зар дные скважины 3. Затем на расст НИИ, равном величине предельной линии наименьшего сопротивлени  дл  данных условий взрывани  (А), бур т скважины-резервуары 4 со смещением их устьев от соответствующих взрывных скважин в приконтурную зону 5 перпендикул рно к контуру проводимо выработки и под углом наклона оС к з р дным скважинам 3. Величину рационального угла наклона d определ ют по формуле , . 2А tg |-, где оС - угол наклона скважин резервуаров к взрывным скважинам предельна  дл . данных условий взрывани  лини  наимень шего сопротивлени ; глубина бурени  зар дных скважин. В скважины-резервуары 4 помещают .твердеющий состав 6 и забойку 7, а зар дные скважины 3 зар жают зар  дами взрывчатого вещества 8 на полную глубину. Глубину скважин-резерв аров 4 принимают такой, чтобы заинъ ектировать горные породы в начале следующей заходки, т.е. перебуривают на длину забойки Ij (фиг. 2). Целик 9 при забуривании скважин-резервуаров 4, как правило, не сохран етс , и поэтому длина забойки 1 прин та от груди забо  10 проводимо выработки 2. Рассмотрим процесс закреплени  горных пород на примере работы двух .парных скважин (фиг. 3),,11ри взрыва 8 НИИ зар дов взрывчатого вещества 8 в одной из зар дных сквалсин 3 в массиве образуютс  трещины, которые соедин ют зар дную скважину 3 и скважину-резервуар 4. Продукты детонации, проника  через трещины в скважинурезервуар 4, смешивают компоненты твердеющего состава 6 и повышают давление в скважине-резервуаре 4. В это же врем  происходит разрушение целика 11 между зар дной скважиной 3 и скважиной-резервуаром 4. Разрушенный целик 11 сдвигаетс  в сторону скважины-резервуара 4, дополнительно повыша  в ней давление, и запрессовывает ее устье, преп тству  тем самым выходу твердеющего состава 6 и газов из скважины-резервуара 4 в выработку 2. Наход щийс  под большим давлением твердеющий состав нагнетаетс  через контактирующие со скважиной-резервуаром 4 трещины в массив горных пород, тем самым закрепл   его с образованием упрочненной роны 12. Аналогично производитс  взрывание зар дов остальных скважин и закрепление массива горных пород преимущественно во внешних пределах проводимой вьфаботки. Пример. Провод т нагнетание в трещиноватый массив горных пород твердеющего состава на основе смолы МФ-17 с отвердителем щавелевой кислотой при проходке орта. В шпуры диаметром 0,040-0,042 м, глубиной 1,8 м, пробуренные по контуру выработки, помещают зар ды патронированного аммонита бЖВ, а в пробуренные под углом к ним в приконтурной зоне на рассто нии ,140 перпендикул рно контуру выработки шпуры диаметром 0,040-0,042 и глубиной .2,1 м помещаютс  стекл нные ампулы с твердеющим составом и забойка, из глины на глубину 0,3 м от усть . При камуфлетном взрывании зар дов твердеющий .состав нагнетаетс  в массив трещиноватых горных пород с образованием упрочненной зоны. Размещение зар дных скважин и скважин-резервуаров под расчетным углом позвол ет наиболее рационально использовать твердеющий состав, так как основна  его часть расходуетс  на закрепление массива при нагнетании в естественные трещины и трещины, образующиес  при взрьше, зар дов, а расположение устьев скважии-резервуа3 ров и зар дных скважин на рассто ни равном по величине предельной дл  данных условий взрывани  линии наименьшего сопротивлени , позвол ет сначала повысить давление в скважине-резервуаре , затем удерживать его достаточно длительное врем  за счет запрессовки устьев скважинрезервуаров , В результате увеличи184 ваетс  радиус распространени  твердеющего состава вследствие бурени  скважин-резервуаров с перебуром относительно зар дных скважин на длину забойки, обеспечиваетс  качественное закрепление массива на всем прот жении выработки, без пропусков призайбойной зоны, что повышает безопасность работы проходчиков.

6 12

Фиг.З 7

Claims (1)

1. СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ТРЕЩИНОВАТЫХ ПОРОД ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий бурение по контуру выработки заряд ных скважин и скважин-резервуаров, размещение в зарядных скважинах зарядов взрывчатого вещества, а в скважинах-резервуарах твердеющего состава и забойки с последующим нагнетани ем в трещины пород твердеющего состава путем поэтапного взрывания зарядных скважин, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности укрепления пород путем увеличения глубины нагнетания твердеющего состава в массив, каждую скважину-резервуар бурят за контуром выработки против каждой зарядной скважины под углом к ней на расстоянии от ее устья, равном предельной для данных условий взрывания линии наименьшего сопротивления, при этом конец каждой скважины-реэер· вуара заглубляют относительно конца каждой зарядной скважины на длину забойки, причем угол оС между скважиной-резервуаром и наклонной скважины определяют из выражения οό =arc _tg где А - расстояние от скважины-резервуара до устья зарядной скважины;

   I - глубина зарядной скважины.

   SU ,.,1180518

   Фиг!