Способ добычи минерализованного сырья, залегающего под слоем торфа

 

Сущность изобретения: изобретение относится к способам разработки месторождений полезных ископаемых и включает подготовку поверхности залежи, осушение торфяного месторождения сетью валовых и картовых каналов, экскавацию на всю глубину залежи, транспортирование сырья к месту складирования. Согласно изобретению валовые каналы углубляют до минерального грунта, экскавацию начинают с края валового канала вдоль картовых каналов. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способам разработки месторождений полезных ископаемых, залегающих под слоем торфяной залежи. Известен способ разработки месторождений сапропелей, залегающих под торфом, с помощью экскаватора, выполняющего экскавацию массы из залежи и погрузку ее в транспортные средства [1].

Применение этого способа ограничено. Он используется на хорошо осушенных площадях с малой мощностью слоя сапропеля. Эффективность его низка в связи с тем, что не разработаны технологические операции обезвоживания погребенного сырья.

Существует способ разработки месторождений сапропеля, погребенного под слоем торфяной залежи, включающий подготовку поверхности залежи, осушение ее каналами, разработку месторождения до достижения глубины остаточного слоя торфа 1,4 - 1,6 м, совместную экскавацию торфа и сапропеля на всю глубину из залегания, выстилку слоем 0,3 - 0,6 м и фрезерование залежи [2].

По технической сущности наиболее близким решением является способ разработки месторождений, залегающих под торфом сапропелей [3].

Способ предусматривает осушение торфяного месторождения каналами и подготовку поверхности месторождения. Выполняют совместную экскавацию торфа и сапропеля, транспортировку и выстилку массы и ее уборку в штабель. Перед экскавацией осуществляют принципиальное понижение влажности сапропеля до 83 - 85% в зоне размещения экскаватора путем откачки воды насосной станцией с отводом за ее пределы разрабатываемой площадки.

К недостаткам этого способа следует отнести используемый в нем метод обезвоживания разрабатываемой площади. Принудительная откачка воды не обеспечивает постоянного удаления влаги из забоя. При отключении насосной станции вода из сопредельных участков будет затапливать разрабатываемый карьер. Кроме того, способ гарантирует только совместную экскавацию торфа и сапропеля, что не позволяет проводить послойную добычу подстилающего минерализованного сырья без крупных включений торфа. В основу изобретения положена задача повышения надежности, производительности добычи минерального сырья (минерализованного сапропеля, озерно-болотных глин, ила и пр.), залегающего под слоем торфяной залежи.

Поставленная задача достигается тем, что в способе добычи минерализованного сырья, залегающего под слоем торфяной залежи, осушение торфяного месторождения сетью валовых и картовых каналов, экскавацию на всю глубину залегания, транспортирование сырья к месту складирования, согласно изобретения валовые каналы углубляют до минерального грунта, а экскавацию начинают с края валового канала вдоль картовых каналов.

Целесообразно добычу минерализованного сырья производить на выработанных площадях торфяных предприятий, при этом желательно добычу вести послойно: сначала снимают слой торфа, а потом экскавируют сапропель.

Добыча начинается с края валового канала осушения торфяной залежи, так как влажность разрабатываемого слоя в этом месте минимально. Залежь экскавируется на всю глубину залегания минерализованного сырья и добытая масса транспортируется в места складирования. Вода при этом из места забоя экскаватора по валовому каналу естественным путем будет сбрасываться в водоприемник.

Проведение технологических операций таким образом избавляет от необходимости применять принудительное осушение в зоне работы экскаватора, что, в свою очередь, ведет к повышению надежности, производительности и эффективности данного способа добычи.

На фиг. 1 изображен профиль месторождения минерализованного сырья; на фиг. 2 - вид сверху технологической площадки месторождения.

Наиболее целесообразно применение способа на выработанных площадях торфяных предприятий. Это обуславливает наличие осушительной системы и толщину остаточного слоя торфа 0,2 - 0,5 м.

Под слоем торфа 1 находится месторождение минерализованного сапропеля 2 глубиной залегания 2 м. Сапропелевую залежь подстилает минеральный грунт 3. Месторождение осушено системой валовых 4 и картовых 7 каналов. Добыча ведется экскаватором 5 и вывозится саморазгружающимися тракторными прицепами 6 в места складирования.

Валовые каналы 4 углубляют до 3 - 3,2 м, при этом уровень воды в канале будет ниже глубины залегания минерализованного сапропеля 2 на 0,5 м.

Экскаватор 5 начинает формировать карьер с края валового канала 4 вдоль картовых каналов 7. При этом вода из зоны размещения экскаватора 5 сбрасывается по валовому каналу 4 за пределы разрабатываемой площадки.

Минерализованный сапропель грузят на тракторные саморазгружающиеся прицепы 6 и вывозятся в места складирования.

Данный способ избавляет от необходимости в использовании дополнительной операции по принудительному обезвоживанию (откачка воды насосной станцией).

Применение естественного обезвоживания за счет системы осушения приводит к повышению надежности, эффективности и производительности добычи минерализованного сапропеля. Изобретение простое при осуществлении не может быть реализовано на торфяных предприятиях с использованием существующего оборудования.

Формула изобретения

1. Способ добычи минерализованного сырья, залегающего под слоем торфяной залежи, включающий подготовку поверхности залежи, осушение торфяного месторождения сетью валовых и картовых каналов, экскавацию на всю глубину залегания, транспортирование сырья к месту складирования, отличающийся тем, что валовые каналы углубляют до минерального грунта, а экскавируют с края валового канала вдоль картовых каналов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что добычу минерализованного сырья производят на выработанных площадях торфяных предприятий.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что добычу минерализованного сырья ведут послойно сначала снимают слой торфа, а потом экскавируют сапропель.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2