Битумизация горных пород

Предварительная битумизация пород может быть проведена с поверхности или из забоя ствола (рис. 145) на всю мощность водоносных трещиноватых пород или отдельными участками.

Бурение скважин может быть произведено теми же бурильными машинами, которые применяют при бурении цементационных скважин. После пробуривания и очистки от шлама в скважину опускают инъектор, представляющий собой перфорированную трубу диаметром 38 мм. Инъектор обматывается просмоленной лентой, чтобы предот­вратить засорение его отверстий при опускании в скважину. При на-гнетании битума лента прорывается и битум выходит в скважину. Для того чтобы битум не застывал до выхода в скважину, череа инъектор, по его оси, пропускается электропровод.

Нижний конец его укрепляют к болту, а проходящий через инъектор верхний конец присоединяют через изолятор к пружинам, благо­даря чему провод все время находится в натянутом состоянии. При прохождении электрического тока провод нагревается и передает тепло окружающему битуму.

Рис. 145. Схемы предварительной битумизации при проведении стволов:

а — с поверхности земли; б — из забоя ствола; 1 — породы, подлежащие битумизации;

2 – подстилающие плотные породы; 8 — битумная завеса; 4 — битумизационные скважины; 5 — нагнетатели; в — насос; 7 — битумоварочный котел; 8 — трансформатор

Для разогревания битума необходимо иметь битумоварочный котел, в котором битум подогревается до температуры 220°. При более высокой температуре может произойти воспламенение битума. При температуре ниже 180° битум мало подвижен и может создавать в трубах пробки.

Для нагнетания разогретого битума в инъекторы применяют плунжерные насосы специального типа.

В целях сокращения расхода битума к нему добавляют различные материалы: шлаковую золу, трепел, асбест, торф и др.

Битумизация пород имеет серьезный недостаток, заключающийся в том, что битум при определенном давлении подземных вод начинает течь и выдавливаться из трещин. Поэтому битумизацию при гидроста­тическом давлении, превышающем 3 кГ/см², применять не следует. Достоинством битума является его стойкость по отношению к агрессивным водам.