Агрегат для разработки подводных россыпных месторождений

 

Использование: добыча полезных компонентов из песчано-глинистых подводных россыпных месторождений. Сущность изобретения: агрегат содержит пульповыдачную колонку, балластную емкость, с полыми манипуляторами, внутренний предохранительный кожух и внешний предохранительный кожух. Наружная поверхность внутреннего предохранительного кожуха выполнена вогнутой. На внутренней поверхности внешнего предохранительного кожуха закреплен эластичный открытоячеистый пенопласт. Рабочая поверхность пенопласта покрыта адгезионным материалом. Полезные компоненты прилипают к адгезионному материалу, пенопласт задерживает твердые взвешенные частицы. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 С 50/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ные частицы. 1 з.п,ф-лы, 2 ил.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4865449/03 (22) 01.08.90 (46) 15,04.93. Бюл. N 14 (71) Специальное конструкторское бюро производственного объединения "Дальморгеология" (72) Э.И.Черней, А.Е.Марков, Б,Л.Хершберг и О.Э,Черней (56) Авторское свидетельство СССР

N 1146452, кл. Е 21 С 45/00, 1983, Авторское свидетельство СССР

¹ 1263857, кл. Е 21 С 45/00, 1984. (54) АГРЕГАТ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ПОДВОДНЫХ РАССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (57) Использование: добыча полезных компонентов из песчано-глинистых подводных

Изобретение относится к геотехнологическим методам разработки и может быть эффективно использовано при добыче ценных полезных компонентов из песчано-глинистых подводных рассыпных месторождений.

Цель изобретения — обеспечить использование эколого-экономически допустимых технологий добычи за счет улавливания взвешенных частиц вмещающих пород, а . также мелких и тонких зерен полезного компонента.

На фиг.1 показан общий вид агрегата; на фиг.2 — схема установки и крепления внутреннего и внешнего предохранительного кожухов при эксплуатации агрегата, Агрегат для разработки песчано-глинистых подводных россыпных месторождений состоит из пульповыдачной колонны 1, диспергатора сжатого воздуха 2, трубопровода

3, кольцевой балластной емкости 4, трубопровода 5, клапана 6, полых. регулируемых манипуляторов 7. насадок 8, внутреннего

„„59„„1809071 А1 россыпных месторождений, Сущность изобретения: агрегат содержит пульповыдачную колонку, балластную емкость, с полыми манипуляторами, внутренний предохранительный кожух и внешний предохранительный кожух. Наружная поверхность внутреннего предохранительного кожуха выполнена вогнутой. На внутренней поверхности внешнего предохранительного кожуха закреплен эластичный открытоячеистый пенопласт. Рабочая иоверхность пенопласта покрыта адгезионным материалом. Полезные компоненты прилипают к адгезионному материалу, пенопласт задерживает твердые взвешенпредохранительного кожуха 9 с отверстиями 10, внешнего предохранителы гого кожуха 11 с конической перфорированной 12 частью, колец 13, пенопласта 14, обечайки

15. Кроме того, агрегат связан с плавсредством (на чертеже не изображено) гибким трубопроводом 16 для транспорта пульпы, гибкими трубопроводами 3 и 5 для подачи сжатого воздуха, которые соединены между собой элементами плавучести 17.

Внутренний предохранительный кожух

9 выполнен по следящей системе за понижением кровли 18 выемочной камеры, при этом его направляющими являются выдачная колонна 1 и регулируемые манипуляторы 7, конструктивнее выполнение которых позволяет свободному перемещению их друг. относительно друга — кожуха вниз под собственным весом и выдачной колонны с манипуляторами 7 относительно кожуха 8, расположенного на кровле камеры, под весам кольцевой балластной емкости 4, Кроме того, в кожуе 9 концентрично расположены.

1809071

35 препятствует его всплытию

Использование открытоячеистого пенопласта позволяет пропускать через себя сжатый воздух и служить преградой для твердых взвешенных частиц. Рабочую поверхность открытоячеистого пенопласта покрывают адгезионным материалом, рассчитанным только на прилипание к нему определенных ценных полезных компонентов, например золота, платины, алмазов, и быть инертным к вмещающим породам, Длину пояса устанавливают из условия изоляции выемочной камеры ot акватории водоема 20, а его эластичность (колец и пенопласта) способствует созданию плотного контакта пояса с поверхностью россыпного месторождения 21. Размеры пояса в плане, по крайней мере, равны или превышают зону приведения полезного ископаемого в подвешенное состояние с помощью сжатого воздуха, истекающего из насадок 8 манипуляторов 7. Работа агрегата поясняется на примере добычи золотосодержащих песков, представленных мелким и тонким классом крупности полезного компонента.

55 отверстия 10 для выхода сжатого.воздуха, взвешенных частиц вмещающих пород, а также мелких и тонких зерен полезного компонента. Наружная поверхность кожуха 9 выполнена вогнутой для складирования концентрата 19. Отверстия кожуха, в которых располо>кены регулируемые манипуляторы 7, снабжены уплотнительными элементами для предупреждения утечки концентрата в транспортном положении агрегата. Форма кожуха в плане может быть круглой или прямоугольной, На основании проведенных исследований предпочтение следует отдавать прямоугольной форме для достижения максимальных коэффициентов извлечения из недр за счет снижения потерь полезного компонента и наибольшего извлечения полезного ископаемого из выемочной камеры АВСД, При окончательной отработке выемочной камеры ее днища АД 20 соответствуют размерам кожуха 9 в плане, Форма внешнего предохранительного кожуха 11 цилиндроконическая, при этом коническая часть выполнена жесткой пер- форированной 12 конструкцией и закреплена на балластной емкости 4 с помощью обечайки 15, Цилиндрическая часть кожуха

11 выполнена в виде пояса из колец 13, входящих в зацепление между собой. На внутренней поверхности кожуха 11 закреп- 30 лен эластичный открытоячеистый пенопласт 14, например пенополиуретан

ППУ вЂ” Э, ППУ вЂ” ЭМ вЂ” 1. Кроме того, пенопласт

14 соединен с кольцами 13, вес которых

Перед началом добычи длина манипулятора 7 регулируется в соответствии с величиной толщи россыпи, которая определена ранее геологоразведкой, а рабочую поверхность пенопласта 14 покрывают адгезионным материалом, состав которого подбирают из условия прилипания к нему только золота.

На заданный участок месторождения буксируют агрегат с помощью плавсредства. Установка агрегата на подводную траншею осуществляется в два этапа. Сначала плавсредство ориентирует агрегат на поверхности вывода его. визуально на точку работ по ориентирам (створам). ЗаТем открывают клапан 6 кольцевой балластной емкости 4, при этом воздух вытесняется по трубопроводу 5, а вода из акватории водоема 20 через клапан 6 поступает в кольцевую полость емкости 4 и создает дополнительную вертикальную нагрузку для погру>кения агрегата, После продувки кольцевой балластной емкости 4 агрегат опускается в траншею, где устанавливается в требуемой точке с помощью телевизионной системы, опускаемой независимо. После внедрения манипуляторов 7 и установки внутреннего предохранительного кожуха 9 на тело россыпи по трубопроводу 3 подается сжатый воздух, который, истекая из отверстий диспергатора 2, эрлифтирует пульпу и по трубопроводу 16 транспортируется на плавсредство. Этим достигают одинаковых скоростей погру>кения в месторождение манипуляторов 7 и пульповыдачной колонны 1, которая жестко связана с кольцевой балластной емкостью 4. При достижении упорами манипуляторов 7 поверхности подстилающих пород 22, из трубопровода 3 по кольцевому зазору 23 и йнутренней полости манипуляторов 7 подают сжатый воздух из насадки 8. Истекая из насадок 8, сжатый воздух способствует улучшению условий дезинтеграции полезного ископаемого, при этом взвешенные частицы вмещающих пород, а также мелкое и толстое золото через отверстия 10 кожуха 9 вместе со сжатым воздухом выносятся .во внутреннюю полость внешнего кожуха 11.

Открытоячеистый пенопласт 14, используемый для покрытия внутренней поверхности внешнего предохранительного пояса 11 с целью увеличения его рабочей поверхности, пропускает через себя сжатый воздух и препятствует выносу взвешенных частиц в акватории водоема, которые осаждаются на вогнутой наружной поверхности кожуха 9.

Зерна мелкого и тонкого золота прилипают к адгезионному материалу. Часть зерен полезного компонента осаждается вместе со

1809071 взвешенными частицами вмещающих пород на кожухе 9, образуя обогащенный концентрат 19.

Сжатый воздух, истекая из насадок 8 в основание полезного ископаемого место- 5 рождения 21, которое играет роль диспергатора, производит частичный вынос взвешенных частиц эа пределы периметра кожуха 9, Очистная выемка прекращается на основании экспресс-анализа пульпы. 10

Всплытие агрегата осуществляют подачей сжатого воздуха по трубопроводу 5 в балластную емкость 4 при открытом клапане 6, который вытесняет воду из внутренней полости. После завершения вытеснения во- 15 ды из кольцевой балластной емкости 4 клапан 6 перекрывается. Агрегат поднимают на плавсредство и производят съем концентрата. Пенопласт 14 используется многократно. Извлечение полезного компонента 20 из пенопласта после многоразового использования производят его сжиганием или химическим растворением. Затем внутреннюю поверхность кожуха 11 покрывают открытоячеистым эластичным пенопла- 25 стом, а на его рабочую поверхность наносят адгезионный материал, после чего операции по выполнению технологических процессов повторяют.

Использование изобретения позволяет рекомендовать для промышленного применения эколого-экономически допустимые технологии добычи ценного минерального сырья под водоемами.

Формула изобретения

1. Агрегат для разработки подводных рассыпных месторождений, включающий пульповыдачную колонну с узлом для зрлифтирования пульпы, балластную емкость с полыми манипуляторами для подачи сжатого воздуха и внутренний предохранительный кожух, установленный на пульповыдачной колонне, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности работы агрегата за счет обеспечения экологической безопасности подводной разработки путем улавливания взвешенных частиц вмещающих пород, а также мелких и тонких зерен полезного компонента, наружная поверхность внутреннего предохранительного кожуха выполнена вогнутой.

2.Агрегат по п.1, отл ича ю щийся тем, что он снабжен внешним предохранительным кожухом, на внутренней поверхности которого закреплен эластичный открытоячеистый пенопласт с рабочей поверхностью, покрытой адгезионным материалом.

1809071

Составитель Э.Черней

Техред М.Моргентал . Корректор С.Пекарь.

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1268 Тираж Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5