Слайд 2
.
Физические явления уплотнения пород в результате :
- тампонажа,
- искусственного замораживания,
![. Физические явления уплотнения пород в результате : - тампонажа, - искусственного](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-1.jpg)
- химического и электрохимического закрепления,
- электроплавления,
- воздействия энергией взрыва.
Слайд 3
Тампонаж массива горных пород
При расчете используют:
1. Плотностные свойства пород и характеристики
![Тампонаж массива горных пород При расчете используют: 1. Плотностные свойства пород и](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-2.jpg)
проницаемости массива.
2. Давление нагнетаемого раствора зависит от глубины Н залегания тампонируемого пласта;
3. Давление нагнетаемого раствора должно быть выше горного давления на данной глубине и выше давления пластовых вод.
Слайд 5
Искусственное замораживание
Широко используется при проходке шахтных стволов и подземных выработок в
![Искусственное замораживание Широко используется при проходке шахтных стволов и подземных выработок в обводненных и рыхлых породах.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-4.jpg)
обводненных и рыхлых породах.
Слайд 61 — замораживающие скважины; 2 — ледопородный цилиндр; 3 — ствол шахты
Искусственное
![1 — замораживающие скважины; 2 — ледопородный цилиндр; 3 — ствол шахты](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-5.jpg)
замораживание
осуществляют через специальные замораживающие колонки и скважины, пробуренные по контуру замораживаемой выработки
Слайд 7
1.По колонкам циркулирует хладагент (аммиак, углекислота, фреоны), при этом вокруг них происходит
![1.По колонкам циркулирует хладагент (аммиак, углекислота, фреоны), при этом вокруг них происходит](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-6.jpg)
замерзание породы.
2. Когда замерзание распространяется по всему контуру выработки, образуется ледопородный цилиндр, упрочняющий породу и изолирующий внутренние участки от окружающих водообильных слоев.
3. Размеры ледопородного цилиндра (ограждения) обусловлены требуемой прочностью.
Слайд 9Закрепление пород химическим воздействием (силикатизация)
В породу нагнетают два химических раствора (коллоидный
![Закрепление пород химическим воздействием (силикатизация) В породу нагнетают два химических раствора (коллоидный](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-8.jpg)
раствор силиката натрия и раствор хлористого кальция)
2. Растворы вступают в реакцию между собой, в результате которой выделяется гидрогель кремневой кислоты
3. Происходит закрепление породы
4. Получившаяся прочная масса не растворяется в воде
Слайд 11Электрохимическое закрепление
1. Осуществляют путем пропускания постоянного электрического тока через влажные породы.
![Электрохимическое закрепление 1. Осуществляют путем пропускания постоянного электрического тока через влажные породы.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-10.jpg)
2. В результате реакции калий и натрий замещаются водородом, алюминием или железом
3. В породе образуются гидраты окиси металлов (например, боксит).
Слайд 13Электрохимическое закреплении
глины
Теряет 30—40% влаги
Существенно увеличивается предел прочности при сжатии
![Электрохимическое закреплении глины Теряет 30—40% влаги Существенно увеличивается предел прочности при сжатии](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-12.jpg)
Грунт приобретает способность не размокать в воде
Не теряет прочности после прекращения электрозакрепления
Слайд 14Электроплавление
Водоносные пески нагревают пропусканием электрического тока до температуры 1700— 1800° С,
![Электроплавление Водоносные пески нагревают пропусканием электрического тока до температуры 1700— 1800° С,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-13.jpg)
в результате чего песок расплавляется.
Остывшая масса образует стекловидное вещество высокой прочности, водонепроницаемое и не разрушаемое агрессивными растворами.
Слайд 15Пример
При использовании электроплавления плывунов в Подмосковном угольном бассейне была получена толщина сплавленной
![Пример При использовании электроплавления плывунов в Подмосковном угольном бассейне была получена толщина](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-14.jpg)
корки 60—70 см.
Расход электроэнергии составил 8600 кВт-ч на 1м3 расплава.
Слайд 16 Уплотнение пород взрывом
применяют для создания и одновременно укрепления различных полостей в
![Уплотнение пород взрывом применяют для создания и одновременно укрепления различных полостей в](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-15.jpg)
массивах связных пород — лёссах, глинах и суглинках.
Слайд 17Специальные заряды ВВ располагают в скважине на всю ее длину.
Взрыв происходит
![Специальные заряды ВВ располагают в скважине на всю ее длину. Взрыв происходит](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-16.jpg)
без выброса породы.
При взрыве образуется выемка, диаметр которой в 20 раз больше диаметра скважины.
Стенки выемки уплотняются настолько, что она может оставаться без крепления длительное время.
Слайд 19Лёсс (нем. Löß или Löss) — осадочная горная порода, неслоистая, однородная известковистая, суглинисто-супесчаная, имеет
![Лёсс (нем. Löß или Löss) — осадочная горная порода, неслоистая, однородная известковистая,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1128836/slide-18.jpg)
светло-жёлтый или палевый цвет. Залегает в виде покрова от нескольких метров до 50—100 м — на водоразделах, склонах и древних террасах долин.
Лёсс — алевролит слабой крепости.