Патент №2109951 - Способ замораживания горных пород при возведении подземного сооружения и устройство для его осуществления

Изобретение относится к горному делу и подземному строительству с применением замораживания пород в сложных гидрогеологических условиях. Предложение охватывает группу изобретений, а именно способ замораживания горных пород при возведении подземного сооружения и устройство для осуществления этого способа. Способ включает бурение опережающих и замораживающих скважин с установкой в них охлаждающих труб с замораживающими колонками, нагнетание тампонирующего материала через замораживающие скважины для создания перекрытия фронтальной части, подачу хладагента и формирование ледопородного ограждения с последующей проходкой и созданием очередной горной выработки. Между опережающей и замораживающими скважинами бурят термометрические скважины с установкой в них обсадных термометрических труб для термодатчиков. Замораживание породы ведут до образования сплошного ледопородного массива на глубину очередной выработки. Расход воздуха регулируют пропусканием его через запорно-распределительную аппаратуру. В зоне фронтальной части ледопородного массива может быть образована полость путем подачи напорных струй горячей воды через верхние и удаления талой породы через нижние охлаждающие трубы. Устройство для замораживания горных пород содержит центральную охлаждающую трубу, размещаемую в опережающей скважине, периферийные охлаждающие трубы, размещаемые в замораживающих скважинах и равномерно расположенные по окружности на расстоянии от оси центральной трубы, близком радиусу буровой камеры, и под углом к этой оси с образованием раструба в сторону забоя, замораживающие колонки, соосно установленные в охлаждающих трубах, источники сжатого воздуха и хладагента. Источник хладагента в виде турбохолодильного агрегата имеет запорно-распределительную аппаратуру. К входу турбины агрегата подключен источник сжатого воздуха, а выход низкотемпературного воздуха турбины соединен с замораживающими колонками охлаждающих труб при помощи гибких шлангов через запорно-распределительную аппаратуру. Замораживающие колонки установлены в охлаждающих трубах с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль их осей. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Патент №2109951, изображение 1
Патент №2109951, изображение 2
Патент №2109951, изображение 3

Классификация патента

Код Наименование
МПК E21D 1/00Проходка шахтных стволов