152708. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gáz tárolására földalatti üregekben
152708 legalább az üreg előirányzott fenék felületének mélységéig terjedt, hogy megállapítsák, vajon alkalmas-e a kőzetréteg az új eljárás szerinti használatra. Az üreget olyan mélyre helyezik, amely az előirányzott legnagyobb üzemi gáz- 5 nyomás mellett lehetővé teszi a gáz biztonságos tárolását, tehát pl. úgy, hogy a felső (fedő) réteg súlya nagyobb mind a legnagyobb üzemi nyomásnál felfelé ható nyomóerő. Ha a kőzet szilárd, ez akkor természetesen lehetővé teszi, hogy 10 az üreg közelebb kerüljön a föld felszínéhez. Ez azonban viszonylag kevéssé fontos, mert az új építési módszer nagyon csekély többlet költséget okoz, ha az üreget mélyebbre helyezik. Ennek az üregnek lényeges jellemzője a bejárat 15 szerkezete. Aszerint, hogy milyen mélyen fekszik az üreg a föld felszíne alatt, és, hogy milyen a helyszín helyrajza, az üreg bejárati folyosója a 20 lejtős akna (a föld felszínével szöget alkotó hossztengelyű alagút), amelyet az 1. 20 ábra szemléltet, vagy a 21 vízszintes vágat (a föld felszínével megközelítőleg párhuzamos hossztengelyű alagút, amint azt az 5. ábra szemlélteti. A bejáratnak ez a szerkezete elég nagy kell, hogy legyen a szokásos nagyméretű kőzet- 25 fejtő berendezésnek az üregbe juttatásához, azon felül tartalmazza a viszonylag nagy, nagyteljesítményű szalagos, vagy serlegesláncos folyamatos 23 szállítószerkezetet, vagy 24 aknaszállító-szkip-et. Ezáltal az üregből gyorsan tá-' 30 volítható el nagymennyiségű kitermelt anyag. A vízszintes vágat, vagy a lejtős akna lehet egyenes, esetleg azonban ívben haladó, vagy pedig lépcső-fordulós, aszerint, hogy melyik alak felel meg az építési hely méreteinek, vagy más 35 fizikai adottságainak. A kiváj ásnak ezt a módszerét — nagyátmérőjű bejárati folyosóval — azelőtt szén- és ércbányászatnál használták, azonban nem alkalmazták a tároló üregek építésénél. Az Egyesült 40 Államokban szénbányákat 200 m függőleges mélységben kivájtak lejtős akna használatával és ugyancsak lejtős akna alkalmazásával egyes bányákat Ausztráliában egészen 600 m mélységig előrehajtottak. A nagyméretű folyosó nyil- 45 vánvaló költsége és a tömítés kérdése volt nyilván az oka annak, hogy a gépesítésből származó megtakarítások nem érvényesülhettek a tároló üregek kivájásánál. A találmány szerinti megoldásnak másik előnye az, hogy,az üreg feletti 50 furatot, amint az a 3. ábrán látható, előnyösen a könnyen cseppfolyósí'thaító szénhidrogének tárolásához lehet használni. Az. üreget a hagyományos, oszloppal, vagy tömbbel alátámasztott térség módszere alapján 5.1 vájják ki, amint az a 9. ábra szerinti alaprajzból látható. Itt a térség magassága hossza, szélessége és az üregnek az alakja függ a tárolni szándékozott gázmennyiségtől, a kőzet jellemzőitől és a kiváj ás módjától. Az egyes 25 oszlopok 60 közötti távolságot megszabja az a körülmény, hogy milyen fesztávon tartóképes valamely kőzet, anélkül, hogy kőzetleválás jelentkeznék. Az üreget olyan alakban építik meg, hogy minél kisebb legyen a külső falfelülete, mert ily mó- gg don csökkenteni lehet a hőátadást az üreg falain keresztül. A 9. ábra szerinti szabályos alakot szintén lehet változtatni abból a célból, hogy a kiváj ás művelete alatt a bányászati berendezést hatásosabban lehessen kihasználni. A találmány szerinti üreget a szokásos robbantási és kotrási technológiával lehet kialakítani. Előnyös lehet azonban a kiváj ást az előre repesztés módszerével végezni, amely módszerrel sokkal simább falfelületet és ennek folytán alkalmasabb felületet lehet elérni ahhoz, hogy elkészítsék a továbbiakban leírt rács-szerkezetet és tömítőhártyát. Az előre repesztés módszere abból áll, hogy a kivájandó terület szegélyei mentén, szabályos közökben, kis átmérőjű furatokat készítenek, majd ezeket elegendő dinamittöltettel látják el, amely, felrobbantva repedést idéz elő. Ez a repedés a szomszédos furatok egyikétől a másikig fut. Ezt a módszert idehaza eddig csak a külszíni kotrásnál (fejtésnél) használták. A 10—14. ábrákban bemutatjuk, hogy hogyan kell ezt a módszert az üregek kiváj ásához hasznaink Két változat látható: a 10—12. ábrákban a 20 lejtős aknát használó építési mód, a 13. és 14. ábrákban pedig a körszelvényű 22 akna használata látható. Itt az a legfontosabb műveleti fázis, hogy a hagyományos módon fejtik a felső 26 réteget (fedüt). Ez a felső réteg, amelynek a miagassaga körülbelül 3 m pontosan alkalmazkodik az alap^ rajzhoz, beleértve a 25 oszlopokat, csak annyiban tér el, hogy az összes méretek az alaprajzi méreteket körülbelül 150 mm-el átfedik. Az átfedést 27-tel jelöltük. Ez lehetővé teszi, hogy a fúrógéppel teljesen megközelítsék a falat, és az előre repesztéshez szükséges furatokat kifúrják. A felső rétegeket közvetlenül a 22 aknából lehet megközelíteni, amennyiben ezt a módszert alkalmazzák. Ha a 20 lejtős aknát, vagy a 21 vízszintes vágatot használják, akkor viszont a másodlagos 28 lejtős kanát kell a fővágattól a felső réteghez vezetni, mivel a fő lejtős aknának az üreg fenekén (akna-)zsompban kell végződnie. Arra való tekintettel, hogy az üreg magassága körülbelül, előnyösen, 21 m, amihez még a felső réteg magassága járul, az üreget az előre repesztéses módszerrel két, 29 és 30 rétegben vájják ki. , A kifejtett anyagot szállítószalagra, vagy serleges láncos emelőre buktatják a szokásos 31 suhintóaknán át. A lejtős aknával készített üreg esetében a kifejtett anyagot a felső rétegből két suhintóaknán keresztül ejtik. Ezeknek a tengelye természetesen függőleges, kell, hogy legyen. b) Dugóval zárás Ezt követőleg a bejárati szerkezetet különleges szerkezetű, vasbetonból és erősítő acélanyagból álló 32 dugóval zárják le (tömítik). A 7. ábrán a dugót keresztmetszetben látjuk, .amelyen a 33 hornyok is láthatók. Ezeket a folyosó falába vájták, a dugófelvétele céljából. 3