способ создания изолирующей перемычки и ее ликвидации

Формула изобретения

Способ создания изолирующей перемычки и ее ликвидации, включающий установку коллекторов с прокладками, анкерами и крепежными элементами, подводящим и отводящим патрубками, сообщенными последовательно с источником подачи рабочего агента в виде невзрывчатого разрушающего средства, формирование тела изолирующей перемычки и подачу в коллекторы невзрывчатого разрушающего средства при ее ликвидации, отличающийся тем, что коллекторы выполняют в виде пошажно установленных в опалубке змеевиков, при этом подводящие и отводящие патрубки выведены на сторону действующего участка выработки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для изоляции участков шахт при аварийных работах.

Известен способ создания изоляционной ледяной перемычки и ее ликвидации, заключающийся в намораживании тела перемычки посредством установленного трубчатого теплообменника с подачей через него жидкого азота с одновременной подачей на теплообменник воды, а при разрушении - теплоносителя (авт. свид. СССР N 872775, кл. E 21 F 5/02, 1979 г.).

Недостатком данного способа является кратковременность ее эксплуатации в условиях положительных температур, а для ее поддержания - материальные затраты в виде расхода жидкого азота и постоянного обслуживания.

Известен способ Чуприкова - сооружения изолирующей перемычки и ее ликвидации, включающий установку коллектора с прокладками, подводящим и отводящим патрубками, сообщенного последовательно с источником подачи рабочего агента в виде невзрывчатого разрушающего состава, формирование тела изоляционной перемычки и подачу в подводящий патрубок коллектора невзрывчатого разрушающего средства (авт. свид. СССР N 1680980, кл. E 21 C 37/00, 1989 г. ).

Недостатком способа-прототипа является отсутствие видимых признаков и контроля заполнения рабочим телом всего пространства коллекторов. Коллекторы ограничивают толщину перемычек.

Цель изобретения - снижение материальных и трудовых ресурсов, расширение области применения способа за счет создания индивидуального закачного коллектора.

Это достигается тем, что способ создания изолирующей перемычки и ее ликвидации, включающий установку коллекторов с прокладками, анкерами и крепежными элементами, подводящим и отводящим патрубками, сообщенными последовательно с источником подачи рабочего агента в виде невзрывчатого разрушающего средства, формирование тела изолирующей перемычки и подачу в коллекторы невзрывчатого разрушающего средства при ее ликвидации, коллекторы выполняются в виде пошажно установленных в опалубке змеевиков, при этом подводящие и отводящие патрубки выведены на сторону действующего участка выработки.

Предложенная совокупность отличительных признаков позволяет по сравнению с прототипом иметь следующие преимущества:

- идет полное заполнение объемов каналов коллекторов составом ее разрушения НРС;

- удобство создания опалубки с распределением змеевиков на растяжках ее раскрепления в опалубке перемычки;

- последовательность ее разрушения при ликвидации.

На фиг. 1 приведена схема размещения патрубков подвода и отвода НРС-1, вид А; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - змеевик в сборе на растяжках.

Схема включает изолирующую перемычку 1, коллекторы в виде пошажно установленных в опалубке змеевиков 2, 3 и 4 с подводящим 5 и отводящим 6 состав НРС-1 патрубками, выведенными на сторону действующего участка выработки, сообщенными последовательно с источником подачи рабочего агента в виде НРС, размещенными в сборе на растяжках 7 с крепежными кольцами 8. Между звеньями змеевиков 2-3 и 3-4 установлены прокладки 9 и анкеры 10 с крепежными элементами 11 для облегчения демонтажа изолирующей перемычки при ее ликвидации. При этом подводящий патрубок 5 снабжен краном 12, а отводящий 6 - заглушкой 13 для их перекрытия при наполненном объеме каналов змеевиков 2, 3 и 4 при соответствующем пределе прочности материала изолирующей перемычки 1 и сечении аварийной горной выработки 14.

Способ осуществляется следующим образом.

При изоляции аварийных участков шахты формируют тело изолирующей перемычки, как правило из быстротвердеющих материалов, например, методом набрызг-бетона или литьем из гипса. При возведении таких перемычек, подлежащих при расконсервации (вскрытии) аварийных участков разрушению в опалубку изолирующей перемычки 1 размещают на растяжках 7 их раскрепления змеевики 2, 3 и 4 (при больших сечениях выработки и значительной толщине бетонной перемычки их может быть значительно больше), с размещением прокладок 9 и анкеров 10 и выводом подводящего 5 и отводящего 6 патрубков змеевиков 2, 3 и 4 на действующую часть выработки для последующего подключения отводящего патрубка 6 к источнику подачи невзрывчатого разрушающего средства при разрушении изолирующей перемычки 1 при вскрытии пожарного участка.

Для разрушения перемычки 1 в случае ее ненадобности, например, при вскрытии аварийного участка на доработку после ликвидации аварии к крайнему подводящему патрубку 5 подсоединяют источник подачи НРС-1 и заполняют змеевик 2 при открытой заглушке отводящего патрубка 6, при его заполнении устанавливается заглушка 13 и под давлением перекрывается кран 12 на подводящем патрубке 5. После установленного времени "Паспортом регламента работ разрушения перемычки" таким же образом заполняются змеевики 3 и 4. Таким образом перемычка заряжена на ее ликвидацию при последовательном срабатывании змеевиков 2-3-4. В зависимости от материала перемычки последовательность срабатывания змеевиков в подбор замедлителя состава НРС может быть различным и определяться "Паспортом регламента разрушения перемычки" (РосНИИГД). В результате химической реакции средства НРС в составе окиси кальция, замедлителя с водой происходит, усилие возникающее в коллекторах змеевиков за счет увеличения объема НРС (за 24 часа усилие НРС развиваемое давление НРС составляет при t = 20^oC 40 МПа), при этом излишний воздух химической реакции сбрасывается через предохранительные клапаны, установленные на заглушках 13 (не показаны). Разрушающее усилие увеличивается с течением времени, которое может быть ослаблено установкой прокладок 9 и сократить время разрушения. Вначале происходит скол тела перемычки 1 по 2, затем по 2 и 3 змеевиками, которые посредством анкеров 10 и демонтажной техники убираются.

Использование предлагаемых приемов по способу создания изолирующей перемычки и ее ликвидации значительно повысит эффективность и безопасность производства горноспасательных работ при изоляции и расконсервации подземных аварийных участков в угольных шахтах и на рудниках.