close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

PL142669B1

код для вставкиСкачать
polska
OPIS PATENTOWY
RZECZPOSPOLITA 142 669
LUDOWA
—
Patent dodatkowy
do patentu nr
Int. Cl.4 E21C 39/00
Zgłoszono: 840113 (P.245726) SfM/S
Pierwszeństwo
/CZYTELNIAI
URZĄD Zgłoszenie ogłoszono: 85 07 30
PATENTOWY [£?•>' '
PRL Opis patentowy opublikowano: 88 1130
Twórcywynalazku: Krzysztof Krajewski, Józef Małoszewski, Józef Uliasz, Antoni Gołaszewski
Uprawniony z patentu: Bytomsko-Rudzkie Gwarectwo Węglowe
Kopalnia Węgla Kamiennego „Powstańców Śląskich",
Bytom (Polska)
Sposób drążenia wyrobisk korytarzowych w strefach wzmożonych naprężeń
w górotworze
Przedmiotem wynalazku jest sposób drążenia wyrobisk korytarzowych w strefach wzmożo¬
nych naprężeń w górotworze szczególnie w pokładach węgla.
Drążenie wyrobisk odbywa się za pomocą materiałów wybuchowych lub kombajnów chodni¬
kowych, a bardzo rzadko za pomocą zespołów wyręboładujących. Niezależnie od występujących
zagrożeń wynikających z koncentracji naprężeń sposób drążenia jest prawie, że identyczny. W
rejonach zagrożonych tąpaniami okresowo badany jest stan naprężeń w górotworze za pomocą
wierceń małośrednicowych (miarą koncentracji strefy maksymalnych naprężeń jest ilość wychodów zwiercin z 1 mb otworu) oraz obserwacji sejsmoakustycznych. Ilość i częstotliwość jest
każdorazowo ustalana dla konkretnych warunków dołowych. Powszechnie stosuje się metodę
wierceń małośrednicowych, których długość dochodzi do 10m,jeżeli na tym odcinku nie zwiększa
się ilość wychodu zwiercin to uważa się, że dalsze drążenie wyrobiska odbywa się może bez
ograniczeń. Jednak w szeregu przypadkach wystąpiły silne odprężenia, a także tąpnięcia, które
spowodowały przerwy w ciągłości ruchu oraz ofiary w ludziach.
Wymienione wady w określeniu stref maksymalnych naprężeń podczas drążenia wyrobisk
korytarzowych eliminuje całkowicie sposób będący przedmiotem niniejszego wynalazku. Istota
tego sposobu polega na tym, że w określonych miejscach przypuszczalnych koncentracji naprężeń
wierci się dodatkowo długie otwory rdzeniowe powyżej 10 m wiertnicami. Otwory rdzeniowe
pozwalają zlokalizować strefy maksymalnych naprężeń z dokładnością do 0,1 m. Występujące
naprężenia powodują podział rdzenia na tzw.dyski, których grubośćjest zależna od skumulowanej
energii sprężystej na drodze wierconego otworu. Wychód rdzenia z przewodu rurowego układa się
w skrzyniach do tego celu przeznaczonych lub też na twardym równym podłożu umożliwiającym
wizualne określenie miejsca o najdrobnieszym dyskowaniu co jest równoznaczne z określeniem
miejsca o maksymalnej koncentracji naprężeń. Po określeniu strefynaprężeń przystępuje się dojej
przesunięcia w głąb calizny górotwaru bądź likwidacji za pomocą: wtłaczania wody, strzelania
wstrząsowego itp.
142 669
2
W przypadku zakleszczania podczas wykonywania wiercenia rurowego przewodu wiertni¬
czego uwalnia się go poprzez wiercenie w nim wiertłem śrubowym za pomocą wiertarki górniczej
otworu wewnątrzrurowego przewodu dla zmniejszenia naprężenia wokół koronki rury. Przejście
wiertła poza zakleszczoną koronkę i zwiercenie skały (węgla) spowoduje uwolnienie koronki i
bezpośrednio przylegającego do niej przewoduwiertniczego. Przy zakleszczeniuprzewodu wiertni¬
czego w otworze wiertniczym, przewód rurowy uwalnia się za pomocą wykonanego nawodnienia
górotworu w bezpośrednim sąsiedztwie zakleszczenia, lub zakleszczony przewód wiertniczy w
otworze wiertniczym, uwalnia się za pomocą metariałów wybuchowych w bezpośrednim sąsiedz¬
twie zakleszczenia.
Przedmiot wynalazku jest dokładniej wyjaśniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia
rozkład naprężenia w ociosie wyrobiska wzdłuż otworu badawczego, fig. 2 — strefę odprężenia, a
fig. 3 — stan deformacji przy różnych wielkościach obciążenia.
Jak uwidoczniono na fig. 1 sposób określania strefy maksymalnych naprężeń jest oparty o
rozkład naprężenia w ociosie wyrobiska wzdłuż otworu badawczego. Naprężenie obwodowe w
pobliżu ociosów wyrobiska na skutek relaksacji w procesach spękań i deformacji niesprężystych
zbliża się do zera. W punkcie Po rdzeń nie dzieli się zpowodu małej wartości az. Przy wzroście az w
określonej odległościod ociosu w której rozpoczyna się strefa skumulowanej energiisprężonej w górotworze
następuje podział rdzenia tj. od punktuPi. Podziałrdzeniana dyskijest tym większy im większajest
skumulowana energia sprężysta wewnątrz górotworu. W miejscu w którym występują najcieńsze
dyski rdzenia, znajduje się strefa maksymalnych naprężeń. Przekroczenie otworem wiertniczym
rdzeniowym strefywzmożonej koncentracji naprężeń tj. punktu P2 podziałrdzeniajest stały, gdyż
występuje zmniejszony stan naprężeń pionowych <rz. Przy wzroście az w pewnej odległości od
ociosu rozpoczyna się proces podziału rdzenia tj. od punktu Pi. Po przekroczeniu strefy koncentra¬
cji naprężenia odpunktu P2 podział rdzeniajest stałyprzyczyną tego stanujestspadek az. Zjawisko
to powodowane jest rozkładem naprężenia w podstawie rdzenia.
Na figurze 2 uwidoczniona jest powstała strefa odprężenia AOA, której wysokośćjest równa
promieniowi rdzenia, wzdłuż niej działają naprężenia ścianające. Deformacje powstałe na skutek
odprężenia występują od osi rdzenia do jego bocznicy. Ponieważ każda skała posiada odkształcenia
graniczne £9, przekroczenie których powodujejej rozdział. Fig. 3 przedstawia stan deformacji przy
różnych wielkościach obciążenia 1,2,3 w zależności od wielkości promienia rdzeniar.
Zastrzeżenia patentowe
1. Sposób drążenia wyrobisk korytarzowych w strefach wzmożonych naprężeń w górotworze
szczególnie wpokładach węgla, znamienny tym, że w czole i ociosach wyrobiska wierci sią okresowo
otwory rdzeniowe, a następnie na odwierconym rdzeniu określa się gęstość i częstotliwość dysków
wynikających ze spękania rdzenia, a na podstawie gęstości dysków w rdzeniu określa się wielkość
naprężenia w górotworze, przy czym przez największą gęstość dysków określa się maksymalną
strefę naprężeń.
2. Sposób drążenia według zastrz. 1, znamienny tym, że przy zakleszczaniu przewoduwiertni¬
czego w otworze wiertniczym, przewód rurowy uwalnia się wewnątrzrurowym zwiercaniem rdze¬
nia wiertłem spiralnym napędzanym wiertarką górniczą.
3. Sposób drążenia według zastrz. 1, znamienny tym, że przy zakleszczaniu przewodu wiertni¬
czego w otworze wiertniczym, przewód rurowy uwalnia się się za pomocą wykonanego nawodnie¬
nia górotworu w bezpośrednim sąsiedztwie zakleszczenia.
4. Sposób drążenia według zastrz. 1, znamienny tym, że przy zakleszczeniu przewodu wiertni¬
czego w otworze wiertniczym, przewód rurowy uwalnia sięzapomocą materiałów wybuchowych w
bezpośrednim sąsiedztwie zakleszczenia.
142 669
MMII
z i\
ii
rA\^\\^^^ >VXAX6M<
^^
\<ox
Y
l
p 1
P1
'/awa///$//ay/ćy/Ay/ć
Fig.1
I
I
I I I I MII I l I
I
I
I
I
i
PZ
i
i
142669
i
&zninmuin
\ w^
/
/
*V-
A'
Fig. 2
Fig. 3
Pracownia Poligraficzna UP PRL. Nakład 100 cgz
Ona 220 zł
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
342 Кб
Теги
pl142669b1
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа