Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых

 

СПОСОБ СКВАЖИИНОЙ ГИДРОДОБЫЧИ ГОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, включающий вскрытие продуктивного горизонта скважинами, гидравлический размыв полезного ископаемого с оставлением рудных целиков, выдачу полезного ископаемого на поверхность в виде гидросмеси с последующим гидравлическим обогащением с получением рудного концентрата, закладку выработанного пространства фШ1ьтру1дщим материалом, разрушение рудных целиков горным давлением, выщелачивание разрушенных рудных целиков подачей в отработанные камеры выщелачивающего раствора и откачку на поверхность образующегося при взаимодействии с полезным ископаемым продуктивного раствора, отл. ичающийся тем, что, с целью снижения расхода б раствора и транспортных расходов, в качестве фильтрующего материала используют рудный концентрат, который вьпцелачивают одновременно с разрушенными рудными целиками. САЭ СП ел со

СОЮЗ СОЖТСКИХ

ВВУ В

РЕСПУБЛИК

0% 01) уды E 21 С 45/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В ASTOPCNOMV СВИДЬУВВУВТВУ (21) 3613363/22-03 (22) 30.06.83 (46) 15.09.84. Бюл. В 34 (72) В.А.Дмитриев, Н.И.Бабичев, К.А.Киселев, В.И.Купцов, В.И.Ларченкова, Р ° Т.Сулейманов, В.М.Бобрик, И.В.федюнин и В.А.Абрамов (7I) Иосковский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (53) 622.234.5(088.8) .(56) I. Аренс В,Ж. и др. Скважинная гидродобыча твердых полезных ископаемых. М., "Недра", 1980, с. 172-178.

2. Авторское свидетельство СССР В 756015, кл. E 21 С 45/00, 1980. (54)(57)СПОСОБ СКВАЖИННОИ ГИДРОДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, включающий вскрытие продуктивного горизонта скважинами, гидравлический размыв полезного ископаемого с оставлением рудных целнков, выдачу полезного ископаемого на поверхность в виде . гидросмеси с последующим гидравлическим обогащением с получением рудного концентрата, закладку выработанного пространства фильтрующим материалом, разрушение рудных целиков горным давлением, выщелачивание разрушенных рудных целиков подачей в отработанные камеры выщелачивающего раствора и откачку на поверхность образующегося при взаимодействии с полезным ископаемым продуктивного раствора, о т л.и ч а ю шийся .тем, что, с целью снижения расхода раствора и транспортных расходов, в качестве фильтрующего материала . используют рудный концентрат, который вьпцелачивают одновременно с разрушенными рудными целиками.

1113553

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке осадочных месторождений, продуктивные горизонты которых сло-: жены слабопронимаемыми рудами, зале. гающими в неустойчивых нмещающих породах.

Известен способ разработки .месторождений полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта скважинами, гидравлический размыв полезного ископаемого и выдачу его на поверхность в виде пульпы на обогащение с образованием в границах продуктивного пласта отработанных камер и оставлением между ними поддерживающих рудных целиков (1) .

Данный способ характеризуется большими потерями до 507о за счет оставления полезного ископаемого 20 в поддержинающих целиках.

Известен способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включаю-, щий вскрытие продуктивного пласта скважинами, гидравлический размыв полезного ископаемого с оставлением рудных целиков, выдачу полезного ископаемого на поверхность в виде гидросмеси с последующим гидравлическим обогащением с получением

30 рудного концентрата, закладку выработанного пространства фильтрующим материалом, разрушение рудных целиков горным давлением, вьпцелачивание разрушенных рудных целиков подачей в отработанные камеры вьпцелачинающе- 35

ro раствора и откачку на поверхность образующегося при воздействии с полезным ископаемым продуктинного раствора (2) .

Известный способ обладает рядом

40 недостатков, связанных с повышенным расходом раствора из-за нейтрализации его на карбонатной фракции фильтрующего материала и затратами на транспорт рудного концентрата.

Целью изобретения является снижение расхода раствора и транспортных расходов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу скважиной гидродобычи полезных ископаемых, включающему вскрытие Продуктивного горизонта скважинами, гидравлический размыв полезного ископаемого с оставлением рудных целиков, выдачу полез- 55 ного ископаемого на поверхность в виде гидросмеси с последующим гидравлическим обо ащением с получением рудного концентрата, закладку выработанного пространства фильтрующим материалом, разрушение рудных целиков горным давлением, ньпцелачивание разрушенных рудных целиков подачей в отработанные камеры ныщелачивающего раствора и откачку на понерхность образующегося при взаимодействии с полезным ископаемым продуктивного раствора, в качестве фильтрующего материала используют рудный концентрат, который вьпцелачивают одновременно с разрушенными рудными целиками.

На фиг. 1 представлен план отработки продуктивного горизонта с оставлением ленточных рудных целиков; на фиг. 2 — вертикальный разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вер- тикальный разрез Б-Б на фиг. 1.

Способ осуществляют сдедующим образом.

Месторождение разбивают на панели I II, III и т.д. Продуктивный горизонт 1 вскрывают скважинами 2 с поверхности. В скважины 2 помещают гидродобычиое оборудование 3 и начинают гидравлический размыв полезного ископаемого в камерах 4 с оставлением междукамерных рудных целиков

Б, например ленточных. Образуемая при гидравлическом размыве полезного ископаемого в камере 4 рудная пульпа выдается на поверхность для гидранлического обогащения на гидроциклонах 6. На гидроциклонах 6 происходит разделение пульпы на твердую песчаную фракцию, представляющую собой рудный концентрат, и жидкость, содержащую взвешенные и ней глинистые частицы и мелкие частицы сопутствующих полезному ископаемому примесей.

Жидкость подают н отстойник 7, а рудный концентрат в качестве фильтрующего материала 8 подают н выработанное пространство отработанных камер 4. При этом закладку осуществляют таким образом, чтобы между рудным концентратом 8 в камере 4 и покрывающими породами 9 оставался зазор 10 °

Размеры междукамерных рудных целиков 5, оставляемых при размыве камер 4, принимают, исходя иэ условия обеспечения их разрушения под воздействием давления налегающих пород после окончания закладки.

На междукамерные рудные целики

5 в процессе размыва камер 4 дейст.

1113553 вует опорное давление, которое так как большая часть ее уходит с после закладки камер рудным концент- Жидкостью в отстойник эа счет меньратом 8 разрушает целики 5 с образо- щего удельного веса, поэтому после ванием трещин в их массиве. После закладки выработанного пространства этого в скважины 2 панели II подают 5 рудным концентратом и фильтрации выщелачивающий раствор серной кисло- по нему выщелачивающего реагента ты, который, фильтруясь по заложенно- химическая кольматация закладки эа му в камерах рудному концентрату 8, счет образования нерастворимых соедостигает разрушенных рудных целиков динений с карбонатной фракцией све5 и по трещинам проникает в массив 10 дена до минимума. Этим самым обеспецелика. При фильтрации по рудному чивается снижение расхода выщелачиконцентрату и по массиву целика вающего агента. выщелачивающий раствор обогащается Использование в качестве закладки полезным компонентом, после чего рудного концентрата, который получачерез скважины 2 панелей I u II его 15 ют на месте разработки месторождения

1 откачивают на поверхность. исключает затраты на транспорт

В процессе фильтрации гго рудному инертного закладочного материала и концентрату выщелачивающий реагент снижает затраты на приготовление завзаимодействует с полезным компонен- кладки, так как рудный когпгентрат том и переводит его в раствор. При рб после гидроциклонирования готов для этом концентрацию реагента выбирают производства закладочных работ в из условия максимального извлечения отработанные камеры. полезного компонента иэ рудного кон- Применение предлагаемого иэобрецентрата в камерах и иэ массива цели. тения при разработке месторождения . ка. Это снижает непроизводительные р комбинированным способом скважинной расходы серной кислоты на вэаимодей- гидродобычи и подземного вьпцелачи— ствие с посторонними примесями при вания позволит существенно снизить фильтрации реагента через закладку. расход серной кислоты в пересчете

После гидравлического обогащения ва полеэный компонент эа счет исклюрудный концентрат содержит минималь- чения химических реакций с посторонное количество карбонатной фракции, ними примесями эакладочного массива.

l l l 3553

ФПГ. 3

Составитель Н.Руденко

Редактор М.Бандура Техред М.Тепер . Корректор В. Гирняк, Заказ 6543/28, Тираж 563 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4