Amaliyot ishi №17 Mavzu: Tog‘ jinslarini tamponlash usuli texnologiyasi

3,1-jadval.

Formulalarda quyidagi belgilar qabul qilingan: a, ‘ — tamponlash yostiqlarini yotqizish va ajratishning tegishli narxi, so‘mda.; p — stvol zaboyidagi sementlashda kirmalar soni; N— stvol zaboyidagi sementlashda bir martali kirmada sementlanadiagn quduqlar soni; L — suvli tog‘ jinslarining umumiy qalinligi, m; a — quduq qiyaligining zenitli burchagi, gradus; e — stvol zaboyidagi tog‘ jinsi bo‘yicha 1 m quduq burg‘ulash narxi, so‘m.; q — — stvol zaboyidagi sementli tosh bo‘yicha 1 m quduq burg‘ulash narxi, so‘m.; k — har bir sementli uchastkada bitta sementli quduqning burg‘ulash soni; 1\ —tamponlash yostig‘i ostiga qoldiriladigan sementlangan tog‘ jinsi qatlami qalinligi, m; YA_pl — rejali jamg‘armalar, 1,06 (6%) ga teng; No — umumshaxtaviy sarflar, 1,7—2,2 (70—120%) ga teng; #_g — er osti sharoitlarida bajariladigan ishlarga ustama (qo‘shimcha xarajatlar), 1,268 (26,8%) ga teng; t — er yuzasidan bir martalik kirmada sementlangan quduqlar soni; d — er yuzasidan 1 m quduqni burg‘ulash narxi, so‘m; s — er yuzasidagi er osti suvlari sathining yotish chuqurligi, m; f — er yuzasidagi sementli tosh bo‘yicha 1 m quduqni burg‘ulash narxi, so‘m; i — er yuzasidan sementlashda kirmalar soni; YA/ — er yuzasida bajariladigan ishlarga ustama (qo‘shimcha xarajatlar), 1,172 (17,2 %) ga teng.
Qachonki burg‘ulash va parmalash narxi teng bo‘lsa, ya’ni e = q i d = f, A ya V qiymatlari quyidagi formula bo‘yicha aniqlanadi:


Er osti suvlari yotishi sathida o‘rnatilgan tamponlarni qo‘llab, er yuzasidan sementlashda burg‘ulash ishlari narxi


d va f tengligida bu formula quyidagi ko‘rinishga ega bo‘ladi
Har bir sementli kirmalar shipida o‘rnatilgan tamponlarni qo‘llab, er yuzasidan sementlashni amalga oshirish mo‘ljallansa, unda burg‘ulash ishlari narxi
Agar burg‘ulash va parmalash narxi bir xil bo‘lsa, unda bu formula quyidagi ko‘rinishga ega bo‘ladi
Keltirilgan formulalar bo‘yicha hisoblar taxminiydir. Sementlash sxemasining yanada aniq qiyoslash uchun eritma tayyorlash narxini va uni haydashni hisobga olish lozim.
Sferik bir pog‘onali tamponli yostiqchalar qalinligi (m) quyidagi formula bo‘yicha hisoblanadi
bunda, K= 1,1-M,2 — ortiqcha yuklash koeffitsienti; R = R_G+R_I— sementlangan eritma haydash bosimi, MPa; R_g — berilgan chuqurlikdagi suvning gidro­statik bosimi, MPa; R_i — sement eritmasini haydashdagi ortiqcha bosim, MPa; g—-kovlab o‘tishdagi stvol radiusi, m; t = 0,15 D_o — tamponli yostiqchalar sferik yuzasining balandligi, m; D_Q — kovlab o‘tishdagi stvol diametri, m; t = 0,7^0,8 — ish sharoiti koeffitsienti; Re — qisilishdagi boshlang‘ich davrda betonning hisoblangan mustahkamligi, MPa. YOstiq sferik yuzasi radiusi (bunda, r – yorug‘likda stvol radiusi, m). Vertikal bo‘yicha yostiq yon yuzasi qiyalik burchagi
.
Tekis bir pog‘onali yostiq qalinligi (m)

YAssi bir pog‘onali tamponli yostiq formula bo‘yicha ham hisoblanishi mumkin
Masala. Sferik yostiq qalinligini o‘lchash lozim, agar tamponli eritmaning umumiy bosimi R = 6 MPa; l=1,1; g = = 3,5 m; g] = 1,05 m; m = 0,7; YA_b=YU MPa.
Masala. Quyidagi sharoitlarda yassi tamponli yostiqchani hisoblash: R = 7 MPa; L, = 1,1; g = 4 m; t = 0,7; R₆ = = 15 MPa; a = 35°.
Er yuzasidan sementlashda, qoidadagidek, stvol atrofida, diametri yorug‘likdagi stvol diametridan 4- 5 m katta bo‘lgan aylana bo‘ylab shaxtalar joylashgan. SHuningdek, stvol konturida quduq joylashishi ham mumkin.
SHaxtali stvol zaboyidagi sementlashda quduqlar, yorug‘likdagi stvol diametridan diametri 0,5—1 m kam bo‘lgan aylana bo‘ylab joylashadi, bu burg‘ulash stanoklarining tuzilmali xususiyatlarini anglatadi.
Er yuzasidan yoki stvol zaboyidan tog‘ jinslarini sementlashda, qachonki bir sathdan bir nechta suvli gorizontlarni sementlaganda, shuningdek, yoriqlarning asosiy sistemasi gorizontal yoki sal qiya joylashganda, sementlangan quduqlar vertikal burg‘ulanadi.
SHaxtali stvol zaboyida vertikal va tik yotgan yoriqli tog‘ jinslarini quduqlarga zenitli va tangensial qiyalik burchagi beriladi. Qiyalikning zenitli burchagi (stvol vertikal o‘qi bilan quduq yo‘nalishi bilan tuzilgan burchak) quduq asoslari lahimdagi stvol konturidan 1,5—2 m. masofada chiqib turishi uchun, hisoblashdan qabul qilinadi. Tangensial qiyalik burchagi (quduq proeksiyasi yo‘nalishi bilan gorizontal tekislikka va stvol radiusi bilan tuzilgan burchak) 110— 135°. chegarasida qabul qilinadi. Er yuzasidan sementlashda quduqlar orasidagi masofa 2—4 m.chegarasida qabul qilinadi.
SHaxtali stvol zaboyidagi sementlashda vertikal quduqlar o‘rtasidagi masofa 1,5— 2 m teng deb qabul qilinadi, qiyali quduqlar og‘zi o‘rtasidagi masofa 0,8—1,5 m , ular asoslari o‘rtasidagi masofa esa 1,5—2 m ga teng.
Sementlangan kirmalar uzunligiga va suvbardosh tog‘ jinslariga 1—2 m. masofada quduqni chuqur qilish zarurligini hisobga olgan holda, quduqlar chuqurligi tanlanadi. Quduqlar diametri burg‘ulash chuqurligiga va qo‘llaniladigan burg‘ulash jihozining texnik xarakteristikasiga bog‘liq holda tanlanadi va, belgilanganidek, 40—100 mm chegarasida qabul qilinadi. Tezlikni oshirish va burg‘ulash narxini pasaytirish uchun kichik diametrli quduqlarni qabul qilish zarur. Bundan tashqari, kichik diametrli quduqlarda haydalayotgan eritma harakati tezligi ortadi, bu esa sementli eritmadan qattiq faza o‘tirib qolishi mumkinligini pasaytiradi.
Sementli kirmalar uzunligini tanlashda quyidagi asosiy holatlarga tayanmoq lozim:
YUzadan jinslarni oldindan sementlashda sementli kirmalar uzunligini orttirish sementli ishlarni tashkil qilishni yaxshilash va ular narxini pasaytirish imkonini beradi;
shaxtali stvol zaboyidagi tog‘ jinslarini oldindan sementlashda, sementlashga vaqtning solishtirma sarfini pasaytirish va shaxtalar vertikal stvollarida kovlab o‘tish sur’atini oshirish maqsadida, sementli kirmalar uzunligini texnik-iqtisodiy hisoblashlar asosida qabul qilish lozim;
kirmada sementlash lozim bo‘lgan tog‘ jinslarini ajratishda shunga intilish kerakki, alohida kirmalar taxminan bir xil yoriqli tog‘ jinslarini qamrab olishlari lozim;
Modomiki, ayrim teng sharoitlarda sementli kirma uzunligi sementlash sifatiga bevosita ta’sir qilar ekan, unda uzunlik, qat’iyan butun kirma uzunligi chegarasida, yoriqlar va bo‘shliqlarni sementlashda etarli sharoit bilan ta’minlanganligi hisobga olgan holda, tanlanadi. Oxirgisi, sementlanayotgan tog‘ jinslarining yutish xususiyatiga bog‘liq holda, sementli nasoslarni uzatishni to‘g‘ri tanlash yo‘li bilan, amalga oshishi mumkin.
Sanab o‘tilgan holatlarni hisobga olib, oldin geologik, iqtisodiy va tashkiliy-texnik omillarni hisobga olgan holda, kirma uzunligini aniqlash, so‘ngra esa tog‘ jinslarining (quduqning) yutish xususiyatini hisoblab, butun kirma uzunligi chegarasida, yoriqlar va bo‘shliqlarni sementlashda etarli sharoit bilan ta’minlaydigan uzatuvchi nasosni tanlash lozim. Agar sementli nasoslarda mavjud bo‘lgan uzatish chegaralangan bo‘lsa, unda kirmaning qat’iy uzunligini, sementlanadigan tog‘ jinslari xossalari hisobga olinib, bu nasoslarning haqiqiy maksimal uzatishi asosida qabul qilish lozim.
O‘rtacha sharoitlarda bir xil turdagi yoriqli yoki yoriqlari bilan bir-biriga yaqin bo‘lgan suvli tog‘ jinslarini tamponlashda haydashning maksimal bosimini aniqlash uchun, bir vaqtda tamponlanayotgan zonaning (kirma balandligi) maksimal balandligiga bog‘liq holda, tamponli eritmaning ortiqcha bosimini pastda keltirilganlarga muvofiq holda qabul qilish mumkin.

Tamponlash quvurlari qalinligi etarli bo‘lmasa, yirtish zarur, ular qoniqarsiz yoki tog‘ jinslari yoki tamponlash yostiqlari teshiklarini bekitishda chuqurligi etarli bo‘lmasa, suvning yuqori bosimi yoki tamponli eritma quvurni yorib yuborishi mumkin. SHuning uchun, vertikal stvollar zaboyidagi suvli tog‘ jinslarini tamponlash bo‘yicha xavfsiz va avariyasiz ishlarni ta’minlash uchun tamponli quvur-konduktorlarning asosiy o‘lchamlari hisoblab aniqlanishi lozim.
Tamponlash quvurlari devorlari qalinligini mustahkamlikka hisoblash, er osti suvlarining maksimal ichki bosimiga, ularda quduqlarni burg‘ulash vaqtida bo‘lishi mumkin bo‘lgan gidravlik zarbga, shuningdek, tamponli eritmani quduqqa haydagandagi maksimal bosimga qarab bajariladi. Hisoblash bo‘yicha olingan eng katta kattalik qabul qilinadi.
Tamponlash zonasining (pardasining) aniq hisoblari haqidagi taassurot ma’lum darajada shartli hisoblanadi, chunki, tamponli eritmaning tog‘ jinslari teshiklari bo‘ylab tarqalishi yoriqlarning ochilish kattaligiga, yo‘nalishiga va notekisligiga, tamponli eritmalar konsentratsiyasi va tarkibiga, bosimga, haydashga va boshqa omillarga bog‘liq holda quduqdan turli xil masofada ro‘y beradi. SHunga qaramasdan, tamponlash hajmini aniqlovchi tamponlash zonasining (pardasining) loyihaviy qalinligini tanlashga katta e’tibor beriladi, chunki tamponlashning barcha parametrlari unga bog‘liq.
Kovlab o‘tishda, tog‘ jinslaridagi portlatish ishlari oqibatida, vertikal stvollar atrofida tamponlangan zonani zaiflashtiradigan va undan suv filtrlanishi ko‘payishiga olib keluvchi yoriqlar hosil bo‘ladi. Taxminan, portlash ishlari oqibatida tog‘ jinslarining yorilib ketishi quyidagi formula bo‘yicha aniqlanadi

bunda, k—PMning nisbiy ishlash imkoniyati koeffitsienti; g_k= (0,1-^0,4) m — kamuflet (er osti portlatishi) bo‘shlig‘i radiusi; <7vv — konturlanadigan shpurda PM zaryadi massasi, kg.
YOriqli suvli tog‘ jinslarini sementli yoki loy sementli (ko‘p miqdorli sementli) tamponli eritmalar bilan tamponlashda halqasimon parda qalinligi.
bunda, £>i — halqasimon parda ichki diametri, m; YA, = 1,25-4--4-1 ,35 — ortiqcha yuklash koeffitsienti; t=0,6-MZ,7 — ish sharoiti koeffitsienti; R_a — siqilishdagi tamponlangan tog‘ jinslarining hisoblangan qarshiligi, MPa; R_g — er osti suvlarining gidrostatik bosimi, MPa.
Loyli yoki loy sementli (kam miqdorli sementli) tamponli eritmalar bilan tamponlashda
bunda, K — ortiqcha yuklash koeffitsienti; R_g — er osti suvlarining gidrostatik bosimi, MPa; n = 0,2-t-t-0,5 — tamponlash toshining notekis mustahkamligi koeffitsienti; t_u = 0,5-t-0,7 — ish sharoiti koeffitsienti; t_s — tamponli toshning yoriq devorlari bilan ulanishi.
Halqasimon tamponlash pardasining tashqi diametri
Tamponlanmagan suvli tog‘ jinslari yadrosi orqali qurilgan stvollarga to‘satdan suv otilishining oldini olish uchun, ularda tamponlangan jinslardan yaxlit silindr o‘rnatish lozim, uning ichida kovlab o‘tishni amalga oshirish lozim. Tamponli materiallar bilan to‘ldiriladigan tog‘ jinslaridagi bo‘shliq hajmi (m³) ega bo‘ladi
bunda, h—tog‘ jinslarining tamponlanadigan suvli qatlami qattiqligi, m; ы= 1,25-g-1,35 — tog‘ jinslaridagi yoriq va bo‘shliqlar tarqalishining notekisligi koeffitsienti; a — tog‘ jinslarining ichi bo‘shligi koeffitsienti, % umumiy hajmdan.
Tamponlanadigan uchastkadagi tog‘ jinslari bo‘shlig‘ini to‘ldirish uchun zarur bo‘lgan tamponli eritma hajmi (m³)
bunda, i—1,3-g-1,5 — haydashda tamponli eritma yo‘qotilishi koeffitsienti; p_T._k — tamponli tosh chiqishi koeffitsienti, % haydaladigan tamponli eritma hajmidan.
Barcha quduqlarda tamponli eritma haydalishi haqiqiy vaqti (s)

bunda, Q_H — bir vaqtda ishlaydigan tamponli nasoslarning o‘rtacha uzatishi, m³/ch.
bunda, N_c — kirmadagi tamponli quduqlarning umumiy soni (nazoratli va zahiralarni hisoblamasdan); N — bir vaqtda tamponlanadigan quduqlar soni.
Bitta quduqqa tamponli eritmani haydashning o‘rtacha vaqti

Tamponli quduqlar joylashishining aylanma diametri
Tamponlash radiusini aniqlash uchun (eritma tarqalishi radiuslari) ko‘p formulalar mavjud. Ammo ulardan eng oddiyi, qoniqarli natija beradigani N. N. Verigin formulasi hisoblanadi.
bunda, Qck — quduqqa haydaladigan tamponli eritma sarfi, m³/ch; t — quduqqa haydaladigan tamponli eritma davomiyligi, s; h — tog‘ jinslarining tamponlanadigan suvli qatlam qattiqligi, m; i — tog‘ jinslarining ichi bo‘shligi koeffitsienti, umumiy hajmdan birlik ulush; k_H — tog‘ jinslaridagi yoriqlar va bo‘shliqlar tarqalishining notekislik koeffitsienti, teng bo‘ladi 1,25—1,35.
Tamponlash quduqlari o‘rtasidagi eng katta joiz masofa

Er yuzasidan sementlashni qo‘llash bilan stvollarni qurish amaliyoti asosida tamponlash quduqlari o‘rtasidagi masofa qabul qilinadi: 5—7 m tog‘ jinslarida kichik va yupqa yoriqlar mavjud bo‘lganda; 7—9 m o‘rtacha kattalikdagi yoriqlar mavjudligida; 9—12 m va undan ortiq yirik yoriqli jinslar mavjudligida.
Nazoratli va zahiralilarni hisobga olmasdan quduqlarning zaruriy soni