Способ локального замораживания горных пород

 

(61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 09.01,7б (21) 2311354/03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 2S.0ч.77, Бюллетень № 19 (45) Дата опубликования описания 2909.77 (51) M. Кл. Е 21 0 1/14

ГвсудврственныВ нвмвтвт

Свввтв Мнннвтрвв СОР вв двлви нМ втвннв н втнрытнй (53) УДК 622.253.35 (088:.8) В. И. Шабетя (71) ЗвявитЕль Всесоюзный научно — исследовательский институт организации и механизации шахтного строительства

Изобретение относится к области шахтного строительства, в частности к проведению годных выработок с крименением замораж пьания.

Известны спо-обы локальчого замораживали горных пород с помощ ю жидкого азота и устройства для его осуществления, Локальное замораживание осуществляют подачей хладагента (азота) в рабочую зону в желонках.

В данном случае из-эа цикличности поступления хладагента в рабочую зону циркуляция его являетгя прерывистой, кроме того, усложняется контроЛь за процессом испарения хладагента в рабочей зоне и качеством ведения работ по образованию ледопородного Ограждения.

Известен способ локального замораживания пород путем циркуляция жидкого азота в замораживающих колонках. В замораживающие скваж>шы подают азот яз цистерны. установленной па поверхности, Азот в яаядком виде подают ло системе трубопроводов, снязывающих цистсрну с замораживающими колонками. После прохода системы замораживаюцщх колонок жидкий азот, отобрав тепло от пород, испаряется и в газообразном виде с температурой около 0 С выбрасывается в атмосферу, Недостатками сносе па являются ограниченная íì за ходки, oI p3hiin nHiis глубина замораживания, неравномерные тепловые нагрузки на колонки вследствие подачи жидкого и газообразного хладагента, затруднен ил под:цча жидкого хладвгента одновременно во все группы колонок.

Целью изобретепня является интенсификация процесса теплообмена.

Это достигается тем. что жидкий хлалагент

1р разбрызтявают в рабочей зоне колонки, а пары хлад=тента удаляют путем от оса.

Иа чертеже приведена жринцппиальная схема расположения оборудования для осуществления способа локального эамора. .э вання.

1ч Локальное замарана. =.анне горных пород жидким низкотемпературным хладносителем осутцествляется следующим образом. Из теплоизолированной емкости 1 низкок1шящую нощкость, например воздух или азот, насосом 2 высокого давления чвреэ распределитель 3 по теплоизолированному шлангу 4 подают на гребенку с форсунками 5. Иэ форсунок 5 жидкость под давлением разбрызгивается в рабочем пространстве замораживающей скважины 6, при этом жчдкость интенсивно испаряется эа счет тепла от окружающих горных пород.

559020

Заказ 1462/SS Тираж 75 7 Поднненое

БНИИПИ

Филиал ППП "Патент", г. Ума орои, ул. Проектная, 4

3 . Усиление теплоотДачй от жидкости к стенке замораживающей скважины осуществляют принудительиой циркуляцией паро-жидкостной смеси в рабочем пространстве 6 путем отсоса ее эксгаустером 7 через коллектор 8.

Для предотвращения попадания жидкости в нерабочую зону скважину перекрывают ниже рабочей зоны устройством, выполиенным в виде конуса иэ синица и прикренлеииым штырем к гребенке с, форсунками.

Предлагаемый способ локального эамораживаиия пород может примепяться при любом расположеиии замораживающих скважин в пространстве (вертикальном, наклонном и горизонтальном).

Использоваиие указанного способа позволит со4 кратять в 3-5 раз сроки замораживаяия по сравяению с рассольиым способом замораживаиия пород и обеспечит экономический эффект иа одяу скважину в пределах от l 200 до 2000 руб.

Формула иэобретеиия

Способ локального замораживаиия гориых ло1О род путем циркуляции жидкого хладагеита в замораживаинцих колонках, отличающийся тем, по, с целью интенсификации процесса теплообмеиа, жидкий хладагеит разбрыэгивают в рабочей зоне колонки, а пары хладагеита удаляют путем

15 отсоса.