Спосіб електрохімічного тампонажу гірничих порід

Изобретение относится к горному делу и предназначено для водоизоляции и укрепления неустойчивых горных пород при сооружении наклонных и горизонтальных горных выработок Цель - повышение качества и надежности крепления горных пород, различных по литологическому составу и Изобретение относится к горному делу в частности к шахтному строительству и предназначено для водоизоляции и укрепления неустойчивых горных пород при сооружении наклонных и горизонтальных горных выработок а также может быть использовано в строительстве объектов жилого, промышленного и гидротехнического значения Цель изобретения - расширение области применения повышение качества и над е ж н о с т и укрепления горных пород, различных по литологическому составу и свойствам. 12-91 свойствам Для этого под углом к контуру выработки бурят скважины и зонально в интервале толщи одного слоя или группы слоев сходных по составу и свойствам, производят электрохимическую обработку массива При этом в скважины устанавливают секционные электроды-инъекторы Часть секций эпектродов инъекторов покрывают диэлектрическим слоем величина которого соответствует размерам и слоистости обрабатываемом толщи пород Плотность тока между электродами для различных горных пород выбирают в интервале 12-25 А/м в том числе для глины 12-15 А/м суглинка 14-17 А / м 2 супеси 16-20 А/м 2 , песка 2025 А/м Н? эпектроды подают напряжение постоянного тока с одновременной иньек цией а горную породу растворов-электролитов на основе силиката натрия по двух- или однорастворной рецептуре В зависимости от количества зон закрепления операции повторяют 6 ил На фиг 1 показан первый этап обработки двухслойного массива на фиг 2 - второй этап обработки двухслойного массива на фиг 3-6 - интервалы плотности тока Осуществляют способ в следующей последовательности Из забоя наклонной выработки 1 по ее периметру бурят наклонные скважины 2 в два ряда на глубину до 30 м чем достигается пересечение различных по литологическому составу горных пород В скважины 2 устанавливают секционные электроды 3 для выполнения зонального электрохимического тампонажа в интервале одного слоя или ск о о 1639161 группы слоев, сходных по составу и свойстс диэлектрическим покрытием 5 откручивавам. ют, к уже "отработанной" части электрода Составной электрод состоит из рабочей прикручивают диэлектрическую прокладку перфорированной части А и нерабочей час6. а затем очередную рабочую секцию электи с диэлектрическим покрытием 5. Все ча- 5 трода для закрепления зоны Н сти электрода соединяются между собой Все эти операции а зависимости от копосредством ниппельного соединения личества зон закрепления повторяют. Длины рабочей и нерабочей части различны и выбирают их в зависимости от толщины Формула изобретения слоев обрабатываемого массива С по- 10 Способ электрохимического тампонажа мощью электродных наголовников осущегорных пород, включающий бурение скваствляют гидравлическую обвязку и жин и электрохимическую обработку массиэлектрическую коммутацию электродов по ва с установкой в скважины секционных порядной схеме для выполнения электрохиэлеюродое-инъекторов подачей на электромического тампонажа одного слоя горной 15 ды напряжения постоянного тока с одноврепороды. По гидравлической системе осущеменной инъекцией в горную породу ствляют через анод закачку в слой грунта растворов-электролитов, о т л и ч а ю щ и й раствора-электролита на основе силиката с я тем, что, с целью расширения области натрия по двух- или однорастворной рецептуре. От выпрямителей на электроды по- 20 применения, повышения качества укрепления различных по литологическому составу дают постоянный электрический ток. Для горных пород, электрохимическую обработкачественной обработки различных по литоку осуществляют зонально в интервале толлогическому составу пород между электрощи одного слоя или группы слоев, сходных дами необходимо создать эффективную по составу и свойствам, при этом бурение плотность тока. На основе многочисленных 25 скважин производят под углом к контуру экспериментальных исследований установгорной выработки, а часть секций электролено, что для неустойчивых песчано-глинидов-инъекторов покрывают диэлектристых пород наиболее эффективными ческим слоем, величина к о т о р о г о являются следующие интервалы плотности соответствует размерам и слоистости обтока,А/м :дляглины12-15,суглинка14-17 30 рабатываемой толщи пород, при этом плотсулеси 16-20, песка 20-25. ность тока между электродами для При этом градиент напряжения изменяразличных горных пород выбирают в интерется в пределах 1-4 В/см вале 12-25 А/м в том числе для глины После закрепления I зоны, например 12-15 А/м/. суглинка 14-17 А/м 2 . супеси песка (см. фиг. 1} нерабочую часть электрода 35 Т6-20 А/м4, песка 20-25 А/м 2 Фиг / 1639161 Фи?А w 15 Фиг. 5 Фиг. 6 Редактор З.Ходакова Составитель Л Березкина Техред М Моргентал Корректор И.Муска Заказ 1171/ДСП * Тираж 165 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