Технологические основы замораживания пород.

Строительство шахтных стволов с замораживанием пород осуществляется по следующим технологическим схемам:

1. Одноступенчатая схема применяется при замораживании на всю глубину водонасыщенных пород с применением прямой или обратной циркуляции хладоносителя.

2. Многоступенчатая схема при ней применяется комбинированная циркуляция хладоносителя трубопровод , который в предыдущей ступени замораживания делаем отводящим хладоноситель.

3. Зональная схема применяется для замораживания пород только в пределах водоносного горизонта.

4. Локальная схема замораживания применяется при глубоком залегании маломощных водоносных пластов.

Выбор схемы замораживания производят на основе технико-экономического сравнения вариантов.

П роходки горизонтальных выработок с замораживанием пород проходят по следующим схемам:

Применяется при неглубоком до 20м заложении выработки и наличии водоупорных пород.

1. Замораживающие колонки

2. Контур выработки

3. Контур замороженных пород

4. Разделительная диафрагма замораживающих колонок.

В ертикальные замораживающие скважины распологают несколькими рядами вдоль трассы выработки с недобуром скважин внутренних рядов до свода выработки на 0,5м..

В торая схема отличается от первой тем, что внутренние ряды скважин как и внешние заглубляют на 3-5 м ниже платковой части выработки, проходку осуществляют по мерзлым породам.

Третья схема предусматривает создание ледопородного ограждения с помощью зонального замораживания, применяется в условиях аналогичных схеме один.

5. Поверхность водоупорных пород.

4 схема ледопородное ограждение создают с помощью горизонтальных или расходящихся пучков замораживающих скважин пробуренных из забоя выработки по контуру, применяется при проходке выработок глубокого заложения более 20 м в водонасыщенных слабоустойчивых породах.

5 схема ледопородное ограждение создают с помощью замораживающих скважин пробуренных вокруг контура горной выработки и специальных шурфов по всей трассе выработки, применяется при глубине заложения горизонтальной выработки 20-30 м, при этом применяется прямотечная циркуляция хладоносителя в замораживающих колонках.

Проходка наклонных выработок по 2 схемам:

1. Замораживающие скважины бурят наклонно с расстоянием между ними до одного метра, применяются при проходке выработок 80-100 м.

2. Отличается от первой тем, что кроме наклонных замораживающих скважин вдоль трассы выработки бурят продольные ряды замораживающих скважин и замораживают весь объем грунта над наклонной выработкой. Применяется в сложных горно–геологических условиях при незначительной глубине заложениявыработки.

После проходки выработок с применением замораживания производят их оттаивание с целью обеспечения равномерной нагрузки на крепь выработки.

Оттаивание осуществляется при нагнетании в замораживающие колонки хлодоносителя, постоянно повышая его температуру вплоть до 20-25 С.