Закажите консультацию
Мы ответим на все ваши вопросы
Решения для контроля горных пород
Защита горных пород от выветривания
Изоляция поверхности горных пород в горных выработках полимерными и минеральными составами как способ защиты пород от выветривания.
Технические характеристики двухкомпонентной полимерной мембраны Блокфил Д
Порядок проведения работ по нанесению материала на обрабатываемую поверхность горных пород:
Обрабатываемая поверхность перед нанесением материала «БЛОКФИЛ Д» предварительно очищается от пыли, кусков отслоившейся породы и других загрязнений при помощи водяной струи, подаваемой от противопожарного трубопровода или через любое предназначенное для этих целей оборудование.
Материал «БЛОКФИЛ Д» наносят на поверхность пород горной выработки сплошным слоем,
обеспечивающем полную изоляцию горной породы от воздействия шахтной атмосферы.
Рекомендуемая минимальная толщина наносимого слоя материала 5÷10 мм. Рекомендуемое расстояние от сопла форсунки до обрабатываемой поверхности горной породы составляет от 1 до 1,5 метров.
Работы с подающим материал нососом осуществляются в следующем порядке:
1. Запорные краны сброса компонента А и Б на насосе должны быть установлены в положение «закрыто»;
2. На нагнетательном шланге компонента А открывается запорный кран перед Т-образной муфтой;
3. На нагнетательном шланге компонента Б открывается запорный кран перед Т-образной муфтой;
4. Включается насос и начинается подача компонентов смолы по нагнетательным шлангам через Т-образную муфту, статический смеситель и при помощи форсунки распыляется на поверхность;
5. После нанесения материала или при необходимости технологической паузы насос отключается;
6. Система переключается на промывку компонентом А. Запорный кран компонента Б перед Т-образной муфтой устанавливается в положение «закрыто». Кран сброса компонента Б на насосе устанавливаются в положение «на слив». Включается насос и производится промывка Т-образной муфты и статического смесителя компонентом А (продолжительность промывки – 3-5 секунд). При этом компонент Б циркулирует по малому кругу «емкость – насос – сливной шланг – емкость». По окончании промывки насос отключается.
Обрабатываемая поверхность перед нанесением материала «БЛОКФИЛ Д» предварительно очищается от пыли, кусков отслоившейся породы и других загрязнений при помощи водяной струи, подаваемой от противопожарного трубопровода или через любое предназначенное для этих целей оборудование.
Материал «БЛОКФИЛ Д» наносят на поверхность пород горной выработки сплошным слоем,
обеспечивающем полную изоляцию горной породы от воздействия шахтной атмосферы.
Рекомендуемая минимальная толщина наносимого слоя материала 5÷10 мм. Рекомендуемое расстояние от сопла форсунки до обрабатываемой поверхности горной породы составляет от 1 до 1,5 метров.
Работы с подающим материал нососом осуществляются в следующем порядке:
1. Запорные краны сброса компонента А и Б на насосе должны быть установлены в положение «закрыто»;
2. На нагнетательном шланге компонента А открывается запорный кран перед Т-образной муфтой;
3. На нагнетательном шланге компонента Б открывается запорный кран перед Т-образной муфтой;
4. Включается насос и начинается подача компонентов смолы по нагнетательным шлангам через Т-образную муфту, статический смеситель и при помощи форсунки распыляется на поверхность;
5. После нанесения материала или при необходимости технологической паузы насос отключается;
6. Система переключается на промывку компонентом А. Запорный кран компонента Б перед Т-образной муфтой устанавливается в положение «закрыто». Кран сброса компонента Б на насосе устанавливаются в положение «на слив». Включается насос и производится промывка Т-образной муфты и статического смесителя компонентом А (продолжительность промывки – 3-5 секунд). При этом компонент Б циркулирует по малому кругу «емкость – насос – сливной шланг – емкость». По окончании промывки насос отключается.
Изоляция поверхности горных пород в горных выработках
При проходке скальных горных пород контур выработки может подвергаться процессу окисления, что ведёт к «шелушению» с последующим повреждением кровли и стен горной выработки. Поддержание поверхности и защита горных пород от выветривания имеют высокое значение для безопасности и эффективности ведения горных работ.
Профилактические мероприятия по изоляции поверхности горных пород направлены на
предотвращение образования заколов, трещин, расслоений, разрушений пород кровли, почвы и бортов горной выработки, защиту поверхности от воздействия окружающей среды, т. е. защиту пород от выветривания.
В целях профилактики выветривания массива горных пород применяют различные меры,
препятствующие проникновению воды и газов в трещины и поры породного массива:
цементирование / тампонаж трещин, покрытие поверхности массива плёнками, пропитка
поверхности породы различными составами, их обработка полимерными соединениями и другие химические способы защиты, в результате чего на поверхности горной породы образуются нерастворимые соединения, уплотняющие поверхностный слой материала.
Изоляция поверхности горных пород в горных выработках при помощи набрызг-бетона
Это один из самых распространенных методов защиты обнаженных горных пород горной выработки от влияния внешних факторов. Он имеет большое преимущество перед другими методами: набрызг-бетонная крепь выполняет сразу несколько функций, так как является не только изолирующей оболочкой, но и несущей конструкцией для крепления горной выработки. Благодаря достаточно простой технологии производства работ и доступности необходимых материалов (цемент, песок, ускоритель – многообразие выбора) данная система получила широкое распространение при проведении горно-капитальных и очистных работ на рудниках и шахтах, а также при строительстве тоннелей.
Суть метода заключается в нанесении специального цементного раствора на поверхность горной выработки, где он, застывая, образует слой бетона, покрывающий все обнаженные участки горной породы. Толщина такого слоя, как правило, варьируется от 50 мм до 100 мм для рудничных выработок, и от 300 мм до 500 мм – в обделке тоннелей. Существует две технологии нанесения набрызг-бетона, которые принципиально различаются между собой.
«Сухой» метод
При применении данного метода торкретирования сухая смесь подается посредством сжатого воздуха по рукавам к распылительному соплу, где смешивается с водой, подаваемой по отдельной линии, после чего затворенная смесь при помощи сжатого воздуха наносится на поверхность. Чаще всего нанесение «сухих» торкрет-смесей производится с помощью роторных торкрет-машин с барабаном револьверного типа. В данном случае смесь может модифицироваться ускорителем схватывания, ускорителем твердения, микрокремнеземом и противоморозными добавками.
Профилактические мероприятия по изоляции поверхности горных пород направлены на
предотвращение образования заколов, трещин, расслоений, разрушений пород кровли, почвы и бортов горной выработки, защиту поверхности от воздействия окружающей среды, т. е. защиту пород от выветривания.
В целях профилактики выветривания массива горных пород применяют различные меры,
препятствующие проникновению воды и газов в трещины и поры породного массива:
цементирование / тампонаж трещин, покрытие поверхности массива плёнками, пропитка
поверхности породы различными составами, их обработка полимерными соединениями и другие химические способы защиты, в результате чего на поверхности горной породы образуются нерастворимые соединения, уплотняющие поверхностный слой материала.
Изоляция поверхности горных пород в горных выработках при помощи набрызг-бетона
Это один из самых распространенных методов защиты обнаженных горных пород горной выработки от влияния внешних факторов. Он имеет большое преимущество перед другими методами: набрызг-бетонная крепь выполняет сразу несколько функций, так как является не только изолирующей оболочкой, но и несущей конструкцией для крепления горной выработки. Благодаря достаточно простой технологии производства работ и доступности необходимых материалов (цемент, песок, ускоритель – многообразие выбора) данная система получила широкое распространение при проведении горно-капитальных и очистных работ на рудниках и шахтах, а также при строительстве тоннелей.
Суть метода заключается в нанесении специального цементного раствора на поверхность горной выработки, где он, застывая, образует слой бетона, покрывающий все обнаженные участки горной породы. Толщина такого слоя, как правило, варьируется от 50 мм до 100 мм для рудничных выработок, и от 300 мм до 500 мм – в обделке тоннелей. Существует две технологии нанесения набрызг-бетона, которые принципиально различаются между собой.
«Сухой» метод
При применении данного метода торкретирования сухая смесь подается посредством сжатого воздуха по рукавам к распылительному соплу, где смешивается с водой, подаваемой по отдельной линии, после чего затворенная смесь при помощи сжатого воздуха наносится на поверхность. Чаще всего нанесение «сухих» торкрет-смесей производится с помощью роторных торкрет-машин с барабаном револьверного типа. В данном случае смесь может модифицироваться ускорителем схватывания, ускорителем твердения, микрокремнеземом и противоморозными добавками.
«Мокрый» метод
Для данного метода традиционно применяется гидравлическая подача состава при помощи поршневых бетононасосов, входящих в систему самоходных торкрет-установок. Готовая «мокрая» смесь подается в приемный бункер насоса и транспортируется по трубам и шлангам к соплу, где смешивается с ускорителем схватывания (Фастцем М) и наносится на поверхность выработки при помощи сжатого воздуха. В данном случае смесь может модифицироваться пластификатором (Шотфлоу), замедлителем, воздухововлекающими добавками, ускорителем твердения, микрокремнеземом, противоморозными добавками и армирующими фиброволокнами (ПП-55, ПП-35). При данном методе производства работ ускоритель схватывания не входит в состав смеси, а добавляется в нее в сопле непосредственно перед его нанесением.
Для данного метода традиционно применяется гидравлическая подача состава при помощи поршневых бетононасосов, входящих в систему самоходных торкрет-установок. Готовая «мокрая» смесь подается в приемный бункер насоса и транспортируется по трубам и шлангам к соплу, где смешивается с ускорителем схватывания (Фастцем М) и наносится на поверхность выработки при помощи сжатого воздуха. В данном случае смесь может модифицироваться пластификатором (Шотфлоу), замедлителем, воздухововлекающими добавками, ускорителем твердения, микрокремнеземом, противоморозными добавками и армирующими фиброволокнами (ПП-55, ПП-35). При данном методе производства работ ускоритель схватывания не входит в состав смеси, а добавляется в нее в сопле непосредственно перед его нанесением.
Технология изоляции поверхности горных пород полимерными составами
Для изоляции горных пород от выветривания полимерными материалами наша компания предлагает смолу фенольную двухкомпонентную «Блокфил Д»
При помощи смолы «Блокфил Д» создается эффективная многофункциональная мембрана, обладающая низкой теплопроводностью и низкой газопроницаемостью/воздухопроницаемостью. Материал состоит из двух компонентов - А и Б, которые в объемном соотношении 2:1 соответственно подаются в статический смеситель, и через форсунку напыляются на поверхность горной выработки. Смешанные жидкие компоненты в течение 20-40 сек отверждаются и создают прочное сплошное покрытие в виде непроницаемой полимерной мембраны. Благодаря небольшому фактору вспенивания материала «Блокфил Д», наносимого на поверхность горной породы методом «набрызга» через оптимально подобранную для данного материала конструкцию форсунки, удается покрывать любые трещины и неровности обрабатываемой поверхности горных пород.
Отвержденный материал по потере массы относится к группе трудногорючих материалов, а
кислородный индекс отсутствует в пределах концентрации кислорода (0,001-100) % об., что является несомненным преимуществом данного продукта при применении его в подземных угольных шахтах и рудниках, в том числе опасных по газу и пыли.
Для изоляции горных пород от выветривания полимерными материалами наша компания предлагает смолу фенольную двухкомпонентную «Блокфил Д»
При помощи смолы «Блокфил Д» создается эффективная многофункциональная мембрана, обладающая низкой теплопроводностью и низкой газопроницаемостью/воздухопроницаемостью. Материал состоит из двух компонентов - А и Б, которые в объемном соотношении 2:1 соответственно подаются в статический смеситель, и через форсунку напыляются на поверхность горной выработки. Смешанные жидкие компоненты в течение 20-40 сек отверждаются и создают прочное сплошное покрытие в виде непроницаемой полимерной мембраны. Благодаря небольшому фактору вспенивания материала «Блокфил Д», наносимого на поверхность горной породы методом «набрызга» через оптимально подобранную для данного материала конструкцию форсунки, удается покрывать любые трещины и неровности обрабатываемой поверхности горных пород.
Отвержденный материал по потере массы относится к группе трудногорючих материалов, а
кислородный индекс отсутствует в пределах концентрации кислорода (0,001-100) % об., что является несомненным преимуществом данного продукта при применении его в подземных угольных шахтах и рудниках, в том числе опасных по газу и пыли.
С первых этапов воздействия человека на целостность массива горных пород при проведении открытых или подземных горных работ: вскрышных, горнопроходческих и иных видов технологических процессов, любой - даже незначительный по размеру участок вскрытой горной породы - сразу же подвергается воздействию атмосферы Земли, в горном деле - шахтной, рудничной атмосферы, что без осуществления определенных профилактических мероприятий ведет в дальнейшем к выветриванию горных пород. Выветривание горных пород — это процесс непрерывного разрушения и химического изменения горных пород под влиянием температуры, её резких перепадов, химического и механического воздействия на них атмосферы – кислорода, углекислого и других газов, воды и микроорганизмов.
Изменение физических свойств горных пород в процессе физического выветривания сводится в основном к их механическому разрушению, снижению прочностных показателей, разрыхлению и измельчению. Химическое выветривание заключается в изменении состава и разрушении горных пород под действием окисления, выщелачивания, гидратации, дегидратации и др. Образуются глины, гипсы, водорастворимые соли и другие минералы.
Основные причины выветривания горных пород: замерзание воды в порах и трещинах пород, вызывающее их внутреннее напряжение; изменение температуры и влажности воздуха, вызывающее появление микротрещин; растворяющее действие воды и понижение прочности при водонасыщении; химическая коррозия под действием газов (О2, СО2 и др.), содержащихся в атмосфере, и растворенных в грунтовых водах химических веществ.
Стойкость материалов против выветривания тем выше, чем меньше их пористость и
растворимость. Поэтому все мероприятия по защите горных пород от выветривания направлены на предохранение их от воздействия атмосферы и воды, прежде всего, на повышение поверхностной плотности горных пород.
Изменение физических свойств горных пород в процессе физического выветривания сводится в основном к их механическому разрушению, снижению прочностных показателей, разрыхлению и измельчению. Химическое выветривание заключается в изменении состава и разрушении горных пород под действием окисления, выщелачивания, гидратации, дегидратации и др. Образуются глины, гипсы, водорастворимые соли и другие минералы.
Основные причины выветривания горных пород: замерзание воды в порах и трещинах пород, вызывающее их внутреннее напряжение; изменение температуры и влажности воздуха, вызывающее появление микротрещин; растворяющее действие воды и понижение прочности при водонасыщении; химическая коррозия под действием газов (О2, СО2 и др.), содержащихся в атмосфере, и растворенных в грунтовых водах химических веществ.
Стойкость материалов против выветривания тем выше, чем меньше их пористость и
растворимость. Поэтому все мероприятия по защите горных пород от выветривания направлены на предохранение их от воздействия атмосферы и воды, прежде всего, на повышение поверхностной плотности горных пород.
Рис. 1 – Технологическая схема «сухого» метода
Рис. 2 – Технологическая схема «мокрого» метода
Обработанный участок горной выработки материалом «Блокфил Д»