Способ тампонажа соляных горных пород

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для гидроизоляции подземных горных выработок. Цель - повышение гидроизоляционных свойств вмещающих пород. Определяют естественное давление рассолов в породе. Предварительно водный раствор насыщают солями закрепляемых пород. Затем нагревают его до кипения и донасыщают веществом, растворимость которого превышает растворимость закрепляемых пород и возрастает при увеличении температуры. В породу в шахматном порядке вводят металлические перфорированные трубы-электроды и подают на них постоянный электрический ток. Через трубу-анод нагнетают нагретый раствор. Его извлечение в осадок производят путем нагнетания под давлением, равный естественному давлению рассолов, обеспечиванием разности температур в 40-90°С между ним и закрепленными породами и расстояния между электродами. Это охлаждает раствор по пути движения и с течением времени.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСЖИХ

РЕСПУБЛИН

А1

Ц1) F21 П 11/38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОБИЛИТЕТ

ПО ИЗОЬРЕТЕНИЯМ И ОтИ ЦтИЛЦ

ПРИ ГННТ СССР (2 1) 4463433/31-03 (22) 21,07 ° 88 (46) 15.10.90. Бюл, 1Ф 38 (71) Ивано-франковский институт нефти и газа (72) Э.А. Ирейдер, И,Е. Хмара, В.Г, Зензура и В,Э, Шрейдер (53) 624.191.952 (088,8) (56) Гидроизоляция горных выработок на калийных рудниках в Советском

Союзе и ГДР. — Обзорная информация

НИИТЭХИМ и ВНИИГ. Сер.: Развитие калийной промышленности. М., 1976, Справочник по инженерной геологии, М., 1968, с. 476. (54) СПОСОБ ТАМПОНАЖА СОЛЯНЫХ ГОРНЫХ

ПОРОД (57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использо-, вано для гидролиэации подземных горных выработок. Цель — повъппение гидро1

Изобретение относится к горной промьшгленности и может бьгть использовано для гидроизоляции подземных горных выработок, например, в соляных рудниках.

Целью изобретения является повыf шение гидроиэоляционных свойств вмещающих пород.

Способ осуществляется следующим образом.

Проводится закрепление соляных гсрных пород в подземной горной выработ.ке калийного рудника на глубине 80 м, „„ЯО„„Л996П изоляционных свойств вмещающих пород.

Определяют естественное давление рассолов в породе. Предварительно водный раствор насыщают солями эакрепляемьс пород, Затем нагревают его до кипения и донасыщают веществом, растворимость которого превышает растворимость закрепляемых пород и возрастает при увеличении температуры.

В породу в шахматном порядке вводят металлические перфорированные трубьгэлектроды и подают на них постоянный электрический ток. Через трубу-анод нагнетают нагретый раствор, Его извлечение в осадок производят путем нагнетания под давлением, равным естественному давлению рассолов, обес- @ о, печени.е разности температур в 40-90 С между ним H закрепленными породами и расстояния мекду электролами. Это С: охлаждает раствор по пути движения и с течением времени.

Закрепляемые породы содержат, 7.:. галит (г аС1) 34, каинит (КC1 МpSОyi ЗН, О) 27; лангбейнит (К, SO< 2M@SO<)

12; полигали г (К БО,, 2СаSO ".чБО 2H, О) 8", сильвин (КС1) 4; кизерит (МеБО„ Н, О) 2; эпсолит (МАМБО," 7Н, О)

3,5; другие минералы 1,5; нерастворимый остаток 15, В кровле горной выработки обнаружены незначительные водопроявления в виде капежа, которые с течением времени могут возрасти и привести к гибели рудника. Требуется закрепить соляные "орные породы с

-" (- () i 5

ЦЕЛЬЮ ПОВ<ПШС:П;.-,: K Г .; ..>7»1;3".. районе кап 3>(-,, ";:...:..: .:; ро;(, бу—

РЯТ ШП ЯЫ т В ":O 3 Э ОЫЕ (330Äß 3 3! ".. Г с(л (ти чески-. (я."33(>мп.(пиез(((3) — ерфор и->:;.,1((lblpтрубы--(ял ек тг> е, (ы (я l (o;..-1 ."1 е с ".;>;3 ь() на,7>

Глубl(ну 2, э-. ) и . А>1од(-.i и к.-" ",:.3 (ь(раc

ПОЛЯ 1 ст Ют В Шс1ХМ<1Т 3(33 < ОРЯ с(К (3- Н Я 1><1С "

С ГОЯНГПТ ", т(((D × - i> «3 i>Ãß- . т<)Р T Г, ПРП(а P= (olla" <- (J - ЦОС (.",-,-,T,ll(< fe l

1 анод;ми и катодами, )),- трубьг -..-(Вктро= ды подают постоянный:- J(e Kòpi(÷ec(è,i ток напряжения I )0 l3 < ))HîИЧЕ< т«ОГО Г

1 0 с) l а 3 T Че>> Р(3 т)5 бы Яi(от(к В "lo " (, i роду няг:: ..::::11(>т водные рабствopl: со. ей, Предварительно Водныс рacTT3npE. "при с

10-20 С насыщя((>7. с .:,1»;:и за креп(1(>в ых горных пород,, II O C JT e Н с(С ЬПП Е и т<(и (О Г(П 1 . От(P a (" H C >

ИМЕЕТ СЛЕДт ЮШ«К("1 СОСта Н СОЛЕЙ, Г1Л, 20

NgC1ð 15,; )т)ЯС1 150; I(.;:1 70; !887(i „. 8 >, Обшсlя концен<гр 7(т(Г(ря "J >30pa co(-(а;3ля< ет 320 г/л.

Затем рястВОр нагр :.На(от 30 Hï(:—

35 ния и в процессе енягр: зяния дoH-"Iс((—

< < щают его смесью солей кярняллита (КС! т М801 (> () 0) v би)3(эй>и-:„;- ()«(;:::(.1,. <.

0,3 р р . 1 ВОГ7и(<(о. ь <с 1 ор т(у тш< г

Венно BoapacTBeT ". ун(— 1иче1П1с((T емпературь(н соотношении I ) 0. 0пр едепя-ют естественHop pанлен-.:е рассоло» В породе, После донась(ще ни» (эпя1!Ой р<1 створ имеет следуюший cосTàll солей, г> (I .,(MgCI, 275: ()яС1< 5 „" K(", 7."; )1е .-.(>т .; 85 <

ОбшЯя >концент)эа 11<ия i>;3 cTTlol>п со(" l H

ЛЯ с-Т 5 1 < Г /Л а Час TE7 1 Я кари;3((31ит 0173 v, би 1.о

Фитом выпадает в осад(>к .

Полу-;еннь(й - аствор (>а."и- 40 ей солей Я10 г/и в;aã)>е гоп(состоя-НИИ ЧЕРЕЗ тРУ6Ы-Я (OHbl ПапH <:3."", 7ЯЮ" Н за.крепляемую породу под >(янпспнием I i 28-" (80 02,4 т/1.(с = 3 „(3, !4 )<П":Я, .",. с., раННЬГМ Е(- ТЕСТВ(:ИНОМ тт .,за С:(;O 6". ля ° TB l

ВЕШИВаЕТ ДагЛЕНИЕ e" Te(.ТВЕН(:3<Х Ра(—

coïoE3 H зЯкреепляемой E!(>poJ(e >т Об с.( печивает их Относителп пную неподни><-. ность, что препятсг вон-.,по Всзникноне- 503 нию сиффузион(п>х и =уб (озионны;;. процессов., Pa;-тнор с к-пцентрагп ей солей 5 1 0 Г/м l(ОД Д .й: 1 33ием(зле < (;(> и --.. ческогэ пол» перецниг<=.:..Тся vз зоны

ЯНОДЯ (3 ЗОНУ КЕ1 ТО Г(Я с, (T BOP ОХ;IЯЖ

ДЯЕТСЯ ПО ПУТИ ДН.ГК(ЗНИ. и С ТЕ<тnНИ:>м времен. .. Это целеняпря (ленс пос . ед<.т

Обеспеч Hii» DB33(oc IH -.е(п)ерЯT?7 > в 40-90 С с(ежду:(а гнете емым, ас (p(7" (> (-(;.3(» el T((((T(породами . P <7 с стоя:п(е;(ежду п(пурями состав (нет 4м 3, Г: 1„;" типе тм) . Б раств(>ре по(.тo»!3.3о .((с кон>)Я закрепления пород (оддержи(>ае-(я да.пление, рав (ое ес-.-ествeнному давлению рассолов в закре(сляе(п Гх горных породах. За счет

E7то1:o (>6-: сгечивант охлаждение раствор<3 . В(.:11(да нл(:.н =е будет меньше, то рас 33(7) Нс Г:улет оступать в породы и охлажпатьс"::,- если — больше, то раствор б,.дет бь)стро геремещаться от наГнет 1 . ельнь(х трy 6 с(НОДОН, pae((ûE3Bß и распп(ряя треп(инь(, и не будет охлаждятье» R тре(уемой степени, при ко-орой Г(ь(гяГ(а((>F33(e осадок оли коми енсир о вяли бь и ((р евысили сиффузионное и суб ознонное действие нагнетаеМОГО р(а с-la 0ðß, 7(виже ние pac TI3cpa Об ес(ieHHE ЯP T ЭЛЕКТРИ((ЕСКОЕ ПОЛЕ. ТЕПЛОпроводность пород н данном случае

"уцест"-.åHHîãî зна-(ения не имеет, так как . еньп(ая теплопроводность пород компенси(.жется бо.1ее длительным протессом закрепления (тампоняжа) соля(ых пород,, При этом из раствора выпадакт н осадок со.1И и заполняют собой Г(м(ею(с((ес1 в закрепляемой породе треп)ины и пус готы„.:.!осле охлаждения раствор н эа:<реплясмых городах имеет следующий состав солей, г/л: М8С1, 27 >;, .РЯС! 3 >, .;КС1 4-3; MgSU >5, а общая lГ(<8(7> В ОсаДОК и ЗЯпОл ние >(ми трещин 1- пустот В закреп.(п(емой поре>д» существенно повьппает гидронэоляционные с войстна пород в ;alЯ 1<Р С(П>IPlill» СО.>ЯНЫХ ГOPHblX IIOPOP, уменьпа ется к с<эффи пи"-нт фильтра (В(и с:оленоснb(>< псрод до 0,001 м/сут и

МЕНЕЕ. т(тО ПОВЫ1ПЯЕТ > ИДРОИЗОЛЯПИОННЫЕ с BolicTГ(Я Гlород и об °:спечиВает их во лонепрониця ем c>ñть;; увеличивается ши. Ина -,; крегляемой .3 Оны; -.;Меньшяются и;(тер1(ЯГ(ьнь(е затрат.:l на закрепление

;< ПОР от HiPHOC Ta (Я ВЛР(Бя ется ппике HH(3 pa(: . ОлОВ В Г opHb(>< пород-l x Ti предотвращае-.cF,. Возни<нове(Hie В них иффузион;.(Ых и суброэионнь(х

1(РОЦС ГСОВ.

Г: <3--> м ул а и з с б р е т е н и ят

Способ тампонсжа соляных гop:lûõ ((ОРОЛ, 33<;1ЮЧЯЮП(ий E(13eдe(THP В ПО(>ОДУ I 599615

С ос та ви тель С, Бачурин

Редактор М. Бандура Техред Л. Олийнык КорректоР С. вверни

Заказ 3132 Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 485

Производственно-издательский. комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина,101 металлических перфорированных трубэлектродов, пропускание через них электрического тока, нагнетание в породу через трубу †ан водного раство5 ра и извлечение в остаток растворенных в нем солей, о т л и ч а ю щ и й1 с я тем что с целью повышения гид1 роизоляционных свойств вмещающих пород, определяют естественное давление рассолов в породе, при этом раствор сначала насыщают солями закрейляемых пород, а затем его нагревают и в процессе доведения до кипения донасыщают веществом, растворимость каторогр превышает растворимость закрепляемых пород и возрастает при увеличении температуры, при этом извлечение в осадок солей производят нагнетанием раствора в нагретом состоянии под давлением, равным естественному давлению рассолов, с регулированием разности температур между растворами и закрепляемыми породами и расстояния между трубами-электродами.