Защита ствола от затопления

22 августа Западно-Уральским управлением Ростехнадзора была проведена ознакомительная поездка на вновь строяшееся предприятие по производству калийных удобрений - Усольский калийный комбинат. В результате руководитель управления Александр Кондалов, совместно директором комбината, обследовали проходку вертикального ствола, который служит для вскрытия месторождения (в момент осмотра, работники организации производили установку кель-кранца). После посещения комбината состоялась пресс-конференция, на которой была представлена презентация окончательного макета предприятия. Западно-Уральское управление Ростехнадзора производит непрерывный надзор за строительством этого комбината.

В первую очередь осуществляется сооружение вертикальных стволов. Для предотвращения проникновения воды через крепь и закрепное пространство ствола проектом предусматривается сооружение стволов специальным способом - предварительным замораживанием горных пород и возведением тюбинговой крепи на всю глубину ствола с установкой свинцовых прокладок между тюбингами и сооружением водоупорных венцов.

Подготовка стволов к проходке начата в 2009 году. После получения разрешений на строительство рудника были выполнены планировочные работы, и в середине сентября 2010 года приступили к бурению замораживающих скважин. Пробуренные скважины на всю глубину обсаживались металлическими трубами диаметром 146 мм, которые оборудовались полиэтиленовыми трубами для циркуляции хладоносителя.

При достижении отрицательной температуры в породах началась проходка и крепление стволов, в первую очередь - скипового ствола №1. В настоящее время скиповой ствол №1 пройден до отметки 300 м. Крепление стволов осуществляется чугунными тюбингами с последующей заливкой затюбингового пространства бетоном.

Основными элементами тюбинговой крепи, препятствующими проникновению воды и рассолов в рудник через ствол, являются гидроизоляционные устройства - кейль-кранцы (водоупорные венцы). Кейль-кранцы размещают в водонепроницаемых породах, отделяющих соли от вышерасположенных водосодержащих пород, обычно в покровной каменной соли.

Проектом предусматривается на скиповом стволе №1 установка одного традиционного кейль-кранца и противофильтрационного полимерного экрана на основе акрилата MEYCO MP308. Основным элементом кейль-кранца является пикотажное уплотнение, которое предназначено для создания водонепроницаемого замка в кольцевом пространстве между хвостовыми частями тюбингов опорного кольца и породным массивом, а также в радиальных швах между сегментами хвостовой части тюбингов. Кольцевое пространство должно иметь размер 100 мм. Породный массив обрабатывается до гладкой поверхности при помощи специальной шлифмашинки.

Для производства пикотажного уплотнения служат специальные дубовые клинья и футеровочные доски. Футеровочные доски изготавливаются из равнослойной и бессучковой комлевой части сосны. Пикотажные клинья изготавливаются из равнослойного бессучкового дуба первого сорта.

Футеровочные доски раскладываются в кольцевом пространстве, и в них забиваются дубовые клинья различных типоразмеров. Для сохранения цельности и облегчения забивки деревянных клиньев в пикотажный зазор применяются металлические пробойники, которыми в теле уплотнения предварительно пробивается гнездо. Извлечение металлических пробойников выполняется при помощи специальной лапы.

Пробивка клиньев осуществляется вручную с использованием кувалд весом 8-10 кг.

На фото изображены руководители Западно-Уральского округа Ростехнадзора РФ в скиповом стволе УКК на пробивке кейль-кранца.

Пробивка пикотажа производится до тех пор, пока специальная контрольная игла при ударе по ней кувалдой не внедряется в пикотажное уплотнение.

Окончательная проверка осуществляется подачей сжатого воздуха в 6-8 атмосфер под пикотажное уплотнение. При этом пикотажное уплотнение не должно пропускать воздух.

Сооружение кейль-кранца на скиповом стволе №1 УКК начато 15 августа и окончено 17 сентября.