Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ КОНТРОЛЯ УЧАСТКОВ ПРОВАЛОВ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ НАД КАЛИЙНЫМИ РУДНИКАМИ
СПОСОБ КОНТРОЛЯ УЧАСТКОВ ПРОВАЛОВ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ НАД КАЛИЙНЫМИ РУДНИКАМИ

СПОСОБ КОНТРОЛЯ УЧАСТКОВ ПРОВАЛОВ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ НАД КАЛИЙНЫМИ РУДНИКАМИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для контроля участков образовавшихся провалов на земной поверхности на территории горных отводов калийных предприятий. Техническим эффектом изобретения является прогноз развития негативных экзогенных процессов техногенно-природного генезиса на подрабатываемых территориях. Это достигается тем, что просадочные явления фиксируют с помощью каркасного и площадного геологического маршрутирования. Затем буровыми работами вскрывают коренные породы и выявляют морфологию поверхности коренного ложа в местах просадок. Одновременно определяют динамику проявления экзогенных геологических процессов дешифрированием космо-аэрофотоматериалов разных лет и наблюдениями на профильных линиях грунтовых и глубинных реперов. Изучение строения и состояния водозащитной толщи проводят с помощью невзрывной сейсморазведки высокого разрешения методом общей глубинной точки с геомеханическим анализом по ее результатам напряженно-деформированного состояния горного массива. Гидродинамику надсолевых вод контролируют измерением уровня подземных вод в наблюдательной гидрогеологической скважине. При этом в процессе ее бурения производят отбор образцов горных пород для определения их физико-механических свойств.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2186972
Класс(ы) патента: E21C39/00, G01V9/00
Номер заявки: 2000123953/03
Дата подачи заявки: 18.09.2000
Дата публикации: 10.08.2002
Заявитель(и): Открытое акционерное общество "Уралкалий"
Автор(ы): Дьяков С.П.; Кузнецов Н.В.; Квиткин С.Ю.; Белкин В.В.
Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Уралкалий"
Описание изобретения: Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для контроля участков образовавшихся провалов на земной поверхности на территории горных отводов калийных предприятий.
В начале мая 1999 года от жителей поселка Новая Зырянка, расположенного на юго-западной окраине города Березники Пермской области, стали поступать сведения о появлении провалов земной поверхности на улицах и огородах. Провалы, возникшие над юго-восточной частью шахтного поля Первого Березниковского калийного рудоуправления, встречаются как группами, так и одиночно. Форма провальных образований в плане - неправильный круг диаметром до 2,5 м или овал с длинной осью до 4,5 м. В двух случаях провалы имеют форму траншей длиной до 35 м. Глубина провалов и траншей - 0,3-4,0 м. Всего обнаружено около 50 провалов.
В большинстве случаев провалы соединены линейными корытообразными проседаниями земной поверхности глубиной 5-100 см, длиной 12-150 м, при ширине 1-10 м (обычно 1-2 м). В лесу они проявляются цепочками "дыр" между корнями деревьев, наличием зыбкой лесной почвы и "пьяным" лесом.
Поселок Новая Зырянка обустроен на надпойменной террасе реки Кама в пределах левобережного склона долины реки Зырянка. Территория расчленена овражно-балочной сетью, которая обеспечивает ее хорошую сдренированность. Мощность четвертичных отложений на площади достигает 6-16 м. Сложены они песчано-глинистыми породами, в составе которых преобладают разнозернистые пески.
Зеркало подземных вод на площади поселка располагается в породах нижезалегающей терригенно-карбонатной толщи на глубине 15-30 м от поверхности земли, уменьшаясь в долинах местных водотоков до 0-10 м. Региональный сток вод осуществляется в западном, северо-западном направлениях. Проницаемость и водопроводимость водовмещающих пород высока и, как и на других бортовых участках долины реки Кама, может достигать десятков м/сутки (водопроводимость - сотен кв. м/сутки).
Четвертичные отложения площади, в значительной мере сложенные хорошо проницаемыми песками, не обводнены и могут иметь только незначительные проявления сезонной верховодки в разрезах с достаточным содержанием глин. В основном они, как и породы верхней части разреза терригенно-карбонатной толщи, аэрированы.
В подобных условиях при нарушении поверхностного стока вод вследствие формирования трещин на поверхности земли либо участков сосредоточенной их инфильтрации (при прорывах водоводов, сезонном скоплении талых и дождевых вод и пр.) развиваются суффозионные процессы в толще четвертичных отложений, что и приводит к образованию провалов на поверхности земли.
Линейная зона провалов в плане совпадает с аномалией геологического строения (с зоной трещиноватости) надсолевого комплекса пород и с краевой частью мульды сдвижения, сформировавшейся над отработанным пространством калийного рудника. Горный массив на данном участке подвержен значительным растягивающим напряжениям. Величина горизонтальных деформаций растяжения на земной поверхности составляет 5-7 мм/м.
Наличие зоны трещиноватости (как природной, так и техногенной) создает реальную угрозу прорыва надсолевых вод в горные выработки калийного рудника и последующего его затопления.
Изобретение аналогов не имеет.
Целью изобретения является прогноз развития негативных экзогенных процессов техногенно-природного генезиса на подрабатываемых территориях.
Поставленная цель достигается тем, что участки провальных оседаний земной поверхности контролируются комплексом геологических, гидрогеологических, геофизических, геомеханических и маркшейдерских методов.
Способ осуществляют следующим образом.
Все просадочные явления фиксируют с помощью каркасного и площадного геологического маршрутирования. Затем буровыми работами вскрывают коренные породы и выявляют морфологию поверхности коренного ложа в местах просадок. Одновременно определяют динамику проявления экзогенных геологических процессов дешифрированием космо-аэрофотоматериалов разных лет и наблюдениями на профильных линиях грунтовых и глубинных реперов.
Изучение строения и состояния водозащитной толщи проводят с помощью невзрывной сейсморазведки высокого разрешения методом общей глубинной точки с геомеханическим анализом по ее результатам напряженно-деформированного состояния горного массива. Гидродинамику надсолевых вод контролируют измерением уровня подземных вод в наблюдательной гидрогеологической скважине, при этом в процессе ее бурения производят отбор образцов горных пород для определения их физико-механических свойств.
Формула изобретения: Способ контроля участков провалов земной поверхности над калийными рудниками, отличающийся тем, что просадочные явления фиксируют с помощью каркасного и площадного геологического маршрутирования, затем буровыми работами вскрывают коренные породы и выявляют морфологию поверхности коренного ложа в местах просадок, одновременно определяют динамику проявления экзогенных геологических процессов дешифрированием космо- аэрофотоматериалов разных лет и наблюдениями на профильных линиях грунтовых и глубинных реперов, изучение строения и состояния водозащитной толщи проводят с помощью невзрывной сейсморазведки высокого разрешения методом общей глубинной точки с геомеханическим анализом по ее результатам напряженно-деформированного состояния горного массива, гидродинамику надсолевых вод контролируют измерением уровня подземных вод в наблюдательной гидрогеологической скважине, при этом в процессе ее бурения производят отбор образцов горных пород для определения их физико-механических свойств.