Способ отвода минерализованных вод из подземных выработок

 

Использование: осушение подземных выработок с притоком к ним минерализованных вод. Сущность изобретения: осуществляется проведение гидрогеологических и гидротехнических наблюдений с определением степени минерализации и среднегодового притока подземных вод, сооружение водосборной системы с водоприемниками и отвод подземных вод на поверхность. После сооружения водосборной системы образуют приемники для низкоминерализов анных вод. Осуществляют соединение последних посредством водоперепускных скважин с водоприемной системой, во время сооружения которой образуют соединенные с ней дополнительные приемники низкоминерализованных вод. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 D 19/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К ПАТЕНТУ (21) 4863325/33 (22) 04.09.90 (46) 28.02,.93. Бюл. М 8 (71) Всесоюзный научно-исследовательский геологоразведочный институт угольных месторожденийй (72) А,А.Корицкий и В.А.Быховский (73) Всесоюзный научно-исследовательский геологоразведочный институт угольных месторождений (56) Авторское свидетельство СССР

М 1449(39, кл. E 02 D 19/10, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 1557262, кл. Е 02 О 19/10, 1986. (54) СПОСОБ ОТВОДА МИНЕРАЛИЗОВАННЫХ ВОД ИЗ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК

Изобретение относится к строительству и горному делу, в частности, к осушению подземных выработок в условиях притока к ним минерализованных подземных вод.

Цель изобретения — обеспечение раз. дельного отвода на поверхность низко- и высокоминерализован ных вод.

Способ- осуществляют: в действующих . подземных выработках, имеющих первоначально единую систему водоотлива, и в процессе осуществления способа ведут ее реконструкцию.

Система подземных выработок включает, например(фиг. 1),вертикальный шахтный ствол 1 и горизонтальные 2 или наклонные

3, 4, 5 выработки, расположенные на разной глубине и проведенные по пластам 6 полезного ископаемого, например угля или по

„„ Ы„„1799412 А3 (57) Использование: осушение подземных выработок с притоком к ним минерализованных вод, Сущность изобретения: осуществляется проведение гидрогеологических и гидротехнических наблюдений с определением степени минерализации и среднегодового притока подземных вод, сооружение водосборной системы с водоприемниками и отвод подземных вод на поверхность. После сооружения водосборной системы образуют приемники для низкоминерализованных вод. Осуществляют соединение последних посредством водоперепускных скважин с водоприемной системой, во время сооружения которой образуют соединенные с ней дополнительные приемники низкоминерализованных вод. 2 ил. вмещающим пласты полезного ископаемого породам.

Первоначальная система шахтного водоотлива (фиг. 1, 2) включает насосную станцию 7, расположенную. вблизи ствола 1, водосборники 15; устройства для регулирования внутришахтного стока. В систему выработок поступают из глубоких частей массива горных пород высокоминерэлизованные подземные воды 8 и из покровных отложений 9 — низкоминерализованные воды 10, В процессе осушения подземных выработок ведут гидрогеологические и гидрогеохимические режимные наблюдения, находят границу 11 распространения низкои высокоминерализованных подземных вод, определяют величины минерализации

1799412 и водопритоков отдельно высоко- и низкоминерализованных шахтных вод, После этого на шахте сооружают две водосборные системы — верхнюю над границей 11 для сбора и отвода низкоминерализованных вод и нижнюю под этой границей для сбора и отвода высокоминерализованных вод. Начальные звенья верхней водосборной системы (водоотливные канавки, трубопроводы, участковые водосборники, перекачные насосы) размещают в выработках, в которые поступает подавляющая часть низкоминерализованных вод 10 из покровных отложений 9.

Нижнюю водосборную систему образу.ют из нижней части первоначально единой водосборной системы с насосной станцией

7, обслуживаемой электроподстанцйей 20.

Между горизонтамй верхней и нижней водосборных систем осуществляют гидроизо- 20 ляционные мероприятия, предназначенные для предотвращения поступления низкоминерализованных вод в нижнюю водосборную систему.

Состав и объем работ по гидролизации 25 определяют в зависимости от геологического строения, способов проходки горных выработок, степени их сохранности и с учетом. результатов режимных наблюдений за при- током низко- и высокоминерализованных Э0 вод. Работы по изоляции нижней водосборной системы от верхней включают оформление барьерных целиков, сооружение в выработках водонепроницаемых перемычек, восстановление или проходку необхо- З5 димых вы работок, оборудование водоотливных канавок, трубопроводов, перекачных насосных установок.

Создание верхней водосборной системы завершают сооружением устройств для перепуска низкоминерализованных вод 10 на горизонт, на котором расположен существующий центральный водоотлив, а также сооружением при этом водоотливе дополнительной пары водосборника 14, являю- 45 щихся конечным пунктом сбора низкоминерализованных вод, В качестве водоперепускного устройства может использоваться скважина 13, пробуренная с пункта сбора 50 низкоминералиэованных вод, расположенного выше границы распространения низко- и высокоминерализованных подземных вод, По другим вариантам перепуск может осуществляться по трубопроводам, проло- 55 женным по вертикальным или наклонным горным выработкам, Перепуск низкоминерализованных вод 10 осуществляют одним или несколькими автономными водоперепускными устройствами, их количество и местоположение определяют исходя из сложившейся схемы водосбора и экономических соображений. При этом принимают меры, чтобы перепускаемые воды как при перепуске, так и на нижнем горизонте не подпитывались высокоминерализованными водами

8. Для этих целей или выбирают необводненные выработки, или производят их гидролизацию, или перепускаемые воды заключают в трубопроводы.

В качестве конечного звена нижней водосборной системы используют существующую пару водосборников 15.

Удаление из шахты низко-. и высокоминералйзованных вод производят поочередно, используя при необходимости весь ресурс центрального водоотлива — водоотливные установки, колодцы 17 с всасывающими трубопроводами, нагнетательные трубопроводы, проложенные в насосной 7, трубном ходке 19, вертикальном стволе 1.

Подача воды в коллектор 16 с того или иного водосборника, а также переключение с одной водоотливной установки на Другую производят соответствующими задвижками

18 у водосборников и колодцев, управление которыми осуществляют с помощью шпиндельных удлинителей с маховичками. При переключении насосной станции с водосборника одной пары на водосборник другой пары одновременно"на поверхности шахты с помощью распределительных задвижек слив с нагнетательного трубопровода переключают на отстойник воды, степень минерализации которой отвечает минерализации воды в подключенном водосборнике, Реализация предложенного способа невозможна, если у центрального водоотлива нет места для сооружения второй пары водосборников.

Благодаря использованию существующего комплекса водоотливных устройств и некоторой реконструкции системы шахтного водоотлива достигается сокращение затрат на раздельное отведение на поверхность низко- и высокоминерализованных шахтных вод.

Формула изобретения

Способ отвода минерализованных .вод из.подземных выработок, включающий проведение гидрогеологических и гидротехнических наблюдений с определением степени минерализации и среднегодового притока подземных вод, сооружение водосборной системы с водоприемниками для высокоминерализованных вод и отвод подземных вод на поверхность, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения

1799412

Составитель В.Быховский

Редактор 3.Ходакова Техред М.Моргентал Корректор Н.Гунько

Заказ 790 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 раздельного отвода высоко- и низкоминерализованных вод, после сооружения водосборной системы ведут образование приемников для низкоминерализованных вод и осуществляют соединение последних посредством водоперепускных скважин с водоприемной системой, а во время сооружения последней ведут образование соединенных с ней дополнительных приемников

5 низкоминерализованных вод.