Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых

(5)5 Е 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджиникидэе(56) Авторское свидетельство СССР М 611001, кл, Е 21 С 41/04, 1975,Авторское свидетельство СССР М 973844, кл. Е 21 С 45/00, 1981.(54) СПОСОБ СКВАЖИННОЙ ГИДРОДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ(57) Изобретение относится к горному делу и м,б. использовано при скважинной гидро- добыче руд большой мощности. Цель - повышение эффективности скважинной гидродобычи эа счет обеспечения безопасности ведения добычных работ и снижения потерь полезного ископаемого в недрах, С поверхности посредством буровых агрегатов бурят эксплуатационные и еспомогаИзобретение относится к горному делу и может быть использовано при отработке способом скважинной гидродобычи месторождений руд большой мощности с невысокой механической прочностью, залегающих под неустойчивыми покрывающими породами. Цель изобретения - повышение эффективности скважинной гидродобычи за счет обеспечения безопасности ведения добычных работ и снижения потерь полезного ископаемого в недрах.тельные скважины (С). В эксплуатационной С размещают гидродобычное оборудование, Посредством гидромонитора начинают гидравлический размыв полезного ископаемого в границах блока, Размытую часть руды в виде пульпы выдают на поверхность, Одновременно с началом размыва осуществляют гидравлический размыв по границе налегающих пород и рудного тела (РТ) и покрывающих пород, В процегсе размыва у почвы РТ происходит образование выемочных камер, в которые перемещается руда из блока пород. Во вспомогательные С непрерывно подают твердеющую смесь, Последняя заполняет образующуюся на границе РТ и налегающих пород и препятствует перемещению в нее налегающих пород, Дав-, ЯЪГ ление смеси в полости поддерживают равным горному давлению окружающих пород, Используют такую закладочную смесь, начало отвердевания которой наступает после времени отработки выемочной камеры.1 ил На чертеже показана схема размыва рудного горизонта и закладки образующейся в кровле каверны, реализующая предлагаемый способ, вертикальный разрез,Способ осуществляют следующим образом,С поверхности месторождения буровыми агрегатами 1 бурят эксплуатационные 2 и вспомогательные 3 скважины, Эксплуатационные 2 скважины бурят до почвы продуктивного рудного тела (горизонта) 4. Вспомогательные скважины бурят и обсаживают до кровли продуктивного горизонта5 10 4, В эксплуатационных скважинах 2 размещают гидродобычное оборудование 5, Гидромонитор 6 устанавливают у почвы продуктивного горизонта 4. Начинают гидравлический размыв полезного ископаемого в границах блока 7. Размытая часть руды в виде пульпы выдается нэ поверхность, Одновременно с началом размыва во вспомогательных скважинах 3 осуществляют гидравлический разрыв по границе налегающих пород и рудного тела 4 и покрывающих пород 8,В процессе размыва полезного ископаемого у почвы рудного тела 4 происходит образование выемочных камер 9, в которые перемещается руда иэ блока пород. Если кровля рудного тела 4 над отрабатываемой камерой находится под избыточным давлением (давление гидрораэрыва), то при выходе зоны обрушения к кровле дальнейшее перемещение зоны обрушения в покрывающий массив прекратится. С этого момента во вспомогательные скважины 3 начинают подавать твердеющую смесь, которая заполняет образующуюся на границе рудного тела и налегвющих пород 8 полость 10 над отрабатываемой камерой и препятствует перемещению в нее налегающих пород. Давление твердеющей смеси в полости 10 поддерживают не больше, чем горное давление в окружающих породах. Это снижает вероятность прорыва твердеющей смеси через перемещающуюся в выработанное пространство рудную массу 11, и одновременно препятствует сдвижению покрывающих пород в каверну.Такой порядок размыва и одновременной закладки полости образующейся в процессе выемки руды обеспечивает наиболее полное извлечение полезного ископаемого из камеры и сохранение налегающих пород в устойчивом состоянии на весь период добычи, Процесс добычи осуществляют до полного извлечения руды и заполнения все 15 20 25 30 35 40 го выработанного пространства 12 твердеющей смесью, Обьем твердеющей смеси, подаваемый в камеру, устанавливают не меньше, чем обьем извлеченного полезного ископаемого. Это обеспечивает устойчивое состояние налегающих пород как в процессе, так и после окончания добычных работ, так как в недрах не образуется пустот,Выбирают закладочную смесь, начало отвердевания которой наступает после окончания размыва. Формула изобретения Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий бурение эксплуатационных и вспомогательных скважин, проведение между скважинами гидро- разрыва с формированием полости на границе налегвющих пород и рудного тела, нагнетание в укаэанную полость чере вспомогательные скважины твердеющей смеси, размещение в эксплуатационной скважине гидродобычного агрегата, гидроразмыв блока пород полезного ископаемого в границах выемочных камер и выдачу их на поверхность, о т л и ч э ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности скважинной гидродобычи за счет обеспечения безопасности ведения добычных работ и снижения потерь полезного ископаемого, осуществляют перемещение блока пород в границах выемочмых камер путем одновременного проведения гидроразрыва и гидро- размыва пород и расширение полости гидроразрыва путем гидрораэмыва пород у почвы рудного тела, а нагнетание твердеющей смеси производят непрерывно, при этом давление смеси в полости поддерживают равным горному давлению окружающих пород, а в качестве твердеющей используют смесь со временем отвердевания, превышающим время отработки выемочной камеры.1654578 Составитель Н, ЧертоваРедактор Н. Рогулич Техред М,Моргентал Корректор М Шарощ Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 1940 ВНИИПИ Госуда Тираж 304 Подои венного комитета по изобретениям и от 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4оеытиям при ГКНТ С