Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб захисту калійного кар'єру від припливів підземних і річних вод, що включає буріння свердловин в зоні водопровідного горизонту, який відрізняється тим, що перешкоджання водоприпливів у кар'єр виконують позачергово через ряд вертикальних ін'єкційних свердловин, пробурених з поверхні землі поперек тріщинувато-закарстованого водопровідного горизонту до перетинання його підошви, і через другий ряд похилих ін'єкційних свердловин, пробурених уздовж берега річки під її русло, шляхом поетапного ін'єктування у водоносні тріщини і карсти через ці свердловини проектного обсягу водоізолюючого складу для створення подвійного протифільтраційного бар'єру на небезпечному фланзі калійного кар'єру.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що відстань між першим рядом вертикальних ін'єкційних свердловин і другим рядом похилих ін'єкційних свердловин визначають з залежності:

,

де  - відстань між рядами вертикальних і похилих ін'єкційних свердловин, м;

* - коефіцієнт запасу міцності протифільтраційного бар'єру;

* - середнє розкриття тріщин, м;

* - середнє розкриття карстів, м;

* - гідростатичний тиск, МПа;

* - динамічна напруженість зсуву водоізолюючого складу, Па.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що для створення подвійного протифільтраційного бар'єру застосовують склад, що містить, мас. %:

глина бентонітова

4-5

цемент

30-35

силікат натрію

1-1,5

вода

58,5-65.

Текст

1. Спосіб захисту калійного кар'єру від припливів підземних і річних вод, що включає буріння свердловин в зоні водопровідного горизонту, який відрізняється тим, що перешкоджання водоприпливів у кар'єр виконують позачергово через ряд вертикальних ін'єкційних свердловин, пробурених з поверхні землі поперек тріщинувато-закарстованого водопровідного горизонту до перетинання його підошви, і через другий ряд похилих ін'єкційних свердловин, пробурених уздовж берега річки під її русло, шляхом поетапного ін'єктування у водоносні тріщини і карсти через ці свердловини проектного обсягу водоізолюючого складу для створення подвійного протифільт раційного бар'єру на небезпечному фланзі калійного кар'єру. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що відстань між першим рядом вертикальних ін'єкційних свердловин і другим рядом похилих ін'єкційних свердловин визначають з залежності: тр карст Рг , l 2 0 Корисна модель належить до галузі гірничої справи і спрямований на захист калійного кар'єру від припливу підземних і річних вод для забезпечення його безпечної експлуатації. Відомі «Способ захисту кімберлітових кар'єрів від підземних вод» по патенту 11588 [1] і «Спосіб захисту відкритих гірничих робіт від високомінералізованих підземних вод» по патенту 11561 [2]. Перший спосіб включає проведення гірничорозкривних робіт, влаштування додаткової берми, буріння свердловин чергами з основної і додаткової берми, нагнітання в свердловини першої черги заходками тампонажного розчину для формування навколо рудного тіла ізоляційної завіси, з нагнітанням тампонажного розчину в свердловини другої черги з зміщенням на 1/2 довжини заходки. Другий спосіб передбачає буріння свердловин в рудному тілі і нагнітання через них тампонажного розчину для створення горизонтального протифільтраційного шару в послідовності зверху-вниз у процесі проведення гірничих робіт по мірі відроблення родовища. Недоліки першого способу полягають в необхідності створення додаткової берми для буріння де l - відстань між рядами вертикальних і похилих ін'єкційних свердловин, м; - коефіцієнт запасу міцності протифільтраційного бар'єру; тр - середнє розкриття тріщин, м; карст - середнє розкриття карстів, м; Рг - гідростатичний тиск, МПа; - динамічна напруженість зсуву водоізолюючого складу, Па. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що для створення подвійного протифільтраційного бар'єру застосовують склад, що містить, мас. %: глина бентонітова 4-5 цемент 30-35 силікат натрію 1-1,5 вода 58,5-65. (19) UA (11) 50538 (13) U 0 3 свердловин другої черги, що збільшує вартість і строки виконання спеціальних робіт по захисту кар'єра від підземних вод. Недоліки другого способу полягають в створенні через пробурені свердловини горизонтального протифільтраційного шару у послідовності зверху-вниз по мірі відроблення родовища, що вимагає буріння великої кількості тампонажних свердловин по площі проведення відкритих гірничих робіт, та збільшує строки і вартість виконання тампонажних робіт. Найбільш близьким до пропонуємої корисної моделі є «Спосіб захисту очисних виробок від припливу підземних та морських вод» по патенту 11590 (прототип) [3], передбачаючий буріння свердловин в зоні залягання тріщинуватого водопровідного горизонту в два ряди для створення додаткової пневмозавіси шляхом нагнітання під тиском повітря в свердловини першого ряду, розташовані з боку очисних виробок, і нагнітання тампонажного розчину в свердловини другого ряду одночасно з подаванням повітря в свердловини першого ряду. Після заповнення свердловин другого ряду припиняють подавання повітря в свердловини першого ряду і здійснюють нагнітання в них тампонажного розчину, при цьому пробурені свердловини першого ряду обсаджують трубами, перфорованими з одного боку, і нагнітання виконують в напрямку протяжної тампонажної завіси. Недоліки цього способу полягають в необхідності створення додаткової пневмозавіси шляхом нагнітання під тиском повітря в свердловини першого ряду, одночасно з нагнітанням тампонажного розчину в свердловини другого ряду, що на практиці складно здійснити і вимагає великих матеріальних і фінансових витрат. В основу корисної моделі поставлене завдання поліпшення технології захисту калійного кар'єру від припливів підземних і річних вод для запобігання розчинення калійних солей розвитку процесу утворення карстів, обвалення бортів кар'єру, його поширення до обводнюючій річки і загибелі. Ця мета досягається за рахунок створення на шляху припливів підземних і річних вод в калійний кар'єр протифільтраційного бар'єру з розрахованими глибиною, довжиною, формою і коефіцієнтом проникності. Запропонований спосіб захисту калійного кар'єру від припливів підземних і річних вод здійснюють в дві черги. В першу чергу з денної поверхні уздовж берега річки в зоні проникного водоносного горизонту бурять перший ряд вертикальних ін'єкційних свердловин з проектною глибиною для створення непроникного протифільтраційного бар'єру з розрахованою довжиною, глибиною і формою на шляху фільтрації в калійний кар'єр річних і підземних вод по підстилаючому річку водоносному горизонту, Фіг.1. До початку нагнітання водоізолюючого розчину в послідовно пробурені ін'єкційні свердловини першої черги, навколо майбутнього протифільтраційного бар'єру, на проектній відстані від нього, бурять розраховану кількість гідроспосте 50538 4 рігаючих свердловин для уточнення фільтраційних властивостей, параметрів тріщинуватості і кавернозності водоносного горизонту, контролю якості виконуємих протифільтраційних робіт, та моніторингу гідрогеологічного стану на небезпечній ділянці калійного кар'єру. Після завершення створення вертикального протифільтраційного бар'єру, на проектній відстані від нього бурять похилі ін'єкційні свердловини другої черги в напрямку русла вищезазначеної річки, Фіг.2, для створення подвійного підземного протифільтраційного бар'єру від річки з боку калійного кар'єру для запобігання фільтрації річних вод в кар'єр, та забезпечення його безпечної експлуатації. Відстань між першим рядом вертикальних ін'єкційних свердловин, і другим рядом похилих ін'єкційних свердловин, визначають з залежності: тр карст Рг l , 2 0 де l - відстань між рядами вертикальних і похилих ін'єкційних свердловин, м; - коефіцієнт запасу міцності протифільтраційного бар'єру; тр - середнє розкриття тріщин, м; карст - середнє розкриття карстів, м; Рг - гідростатичний тиск, МПа; - динамічна напруженість зсуву водоізолюючого складу, Па. Для створення подвійного підземного протифільтраційного бар'єру пропонується використання складу [4], включаючого в мас.%: глина бентонітова 4-5 цемент 30-35 силікат натрію 1-1,5 вода 58,5-65. Спосіб захисту калійного кар'єру від припливів підземних і річних вод, що пропонується, відрізняється від прототипу тим, що з метою запобігання розчинення покладів калійної солі в кар'єрі, розвитку процесу карстоутворення, обвалення бортів кар'єру і його руйнування, запропоновується попередження фільтрації підземних і річних вод в кар'єр за рахунок створення уздовж берега річки подвійного протифільтраційного бар'єру з розрахованою глибиною, довжиною і формою через ряд вертикальних і ряд похилих ін'єкційних свердловин, розташованих на проектної відстані один від одного. Порівняння нового способу, що заявляється, з прототипом дозволило встановити відповідність його критерію «новизна». При вивченні інших відомих способів у даній галузі ознаки, що відрізняють корисну модель, яка заявляється, від прототипу, не були виявлені і тому забезпечують новому способу, що заявляється, відповідність критерію «істотні відміни». Джерела інформації: 1. Патент UA 11588 від 25.12.96. Бюл. №4. «Спосіб захисту кімберлітових кар'єрів від підземних вод». Кіпко Е.Я., Полозов Ю.А., Спичак Ю.М. та інші. 0 5 50538 2. Патент UA 11561 від 25.12.96. Бюл. №4. «Спосіб захисту відкритих гірничих робіт від високомінералізованих підземних вод». Кіпко Е.Я., Полозов Ю.А., Левчинський Г.С. та інші. 3. Патент UA 11590 від 25.12.96. Бюл. №4. «Спосіб захисту очисних виробок від припливу Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 6 підземних та морських вод». Кіпко Е.Я., Полозов Ю.А., Спичак Ю.М. 4. Патент UA 54812 від 17.03.03. Бюл. №3. «Склад зміцнювальний» Спичак Ю.М. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for protection of potash pit against inflow of underground and river waters

Автори англійською

Spychak Yurii Mykolaiovych, Chornokur Ivan Hryhorovych, Denhin Anatolii Petrovych, Holovchak Vasyl Fedorovych, Kravets Roman Vasyliovych

Назва патенту російською

Способ защиты калийного карьера от притоков подземных и речных вод

Автори російською

Спичак Юрий Николаевич, Чорнокур Иван Григорьевич, Деньгин Анатолий Петрович, Головчак Василий Федорович, Кравец Роман Васильевич

МПК / Мітки

МПК: E21D 11/38

Мітки: кар'єру, припливів, вод, спосіб, підземних, захисту, калійного, річних

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-50538-sposib-zakhistu-kalijjnogo-karehru-vid-pripliviv-pidzemnikh-i-richnikh-vod.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб захисту калійного кар`єру від припливів підземних і річних вод</a>

Подібні патенти