Способ гидравлического извлечения полезных ископаемых через скважины

(11) юз сОВетскихЦИАЛИСТИЧЕСКИСПУБЛИК 1751341 151)5 Е 21 С ИЗОБР А Н АВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТВ торское бюро нения "ДальМарков, Б ерш ство СССР00, 1985. ЧЕСКОГО ИЗВЛЕ;КОПАЕМЫХ ЧЕРЕЗ 6 ий в эон неож-. ых ма ие местор ки выемоч фиг, 2 - сх о иэ камеры,обрушенияа, иллюстрицессы спосоявлятерь чной и на фек- морние эфботке ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ГИДРАВЛЧЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИССКВАЖИНЫ Изобретение относится к геотехнологи- .ческим методам добычи и может быть использовано для разработки морскихрассыпных месторождений, расположенных в зоне недоступности для плавсредСтв"по глубине осадки,Ближайшим по технической сущности идостигаемому результату к изобретению является способ гидравлического извлеченияматериалов из подземных формаций, включающий вскрытие месторождения добычной и выдачной скважинами с размещениемв них добычного гидромонитора и скважинного агрегата соответственно, сбойку скважин и размыв полезного ископаемого.слоями с выдачей пульпы на поверхностьскважинным агрегатом,Недостатком известного способается низкая его эффективность иэ-за пполезного компонента на днище выемокамеры и значительных затрат времеспуско-подъемные операции.. Цель изобретения - повышетивности извлечения при разра(57) Сущность: отраб дения, расположенн ности, блоками, кот добычными скважина две смежные камеры ной. Скважины право границе подстилающ камере породы разм нии к границе зоны второй камере блока ном. В процессе отра рушают породы кровл 1 з,п.ф-лы, 4 ил,атывают месторожые в зоне недоступ- орые оконтуривают ми и разделяют навыдачной скважидят наклонными на их пород. В первой ывают в направленедоступности, а во - в противоположботки частично оби на днище камеры,ских россыпных месторожден доступности,На фиг, 1 показано вскрыт дения и направленияотработ камер"в блоке (стрелками); на выемки полезного ископаемо на фиг. 3 - схема частичног кровли камеры; на фиг. 4 - схе рующая технологические про ба.Способ поясняется на примере разработки пластового месторождения, Месторождение до границызбнй йеДоступности 1 от контура 2 балансовых запасов из разрезной траншеи 3 вскрывается добычными 4 и выдачными скважинами 5. Скважины 4 и 5 как правило наклоннъыеисходя из необходиости расположения основания разрезной траншеи 3 выше зеркала акватории моря 6 для предупреждения ее затопления. Проходка скважин 4 и 5 производится по контакту полезного ископаемого 7 с подстилающими породами 8, В скважине 4 размещают добычной гидромонитор 9, а в выдачной скважине 5 - скважинный агрегат10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 10, Отработка месторождения производится блоками, включающими две смежные камеры, Выемку ископаемого из первой камеры 11, контуры которой примыкают к границе контура балансовых запасов 2, производят в направлении от линии 12 раздела подводных и открытых горных работ до границы зоны недоступности 1.Гидроотбой полезного ископаемого осуществляют газожидкостными струями добычного гидромонитора 9 и скважинного агрегата 10, при этом струя добычного гидромонитора производит эачисткуднища выемочной камеры 11 и принудительную доставку полезного ископаемого к всасу скважинного агрегата 10. При отработке второй смежной камеры первого блока 13 и последующих блоков смежными камерами 11 и 13 возможны потери отбитого полезного ископаемого в выработанном пространстве первой камеры 11 за счет выгонки полезного ископаемого струей добычного гидромонитора, расположенного по контуру блока второй камеры 13 за пределы зоны всасывания скважинного агрегата 10, а также за счет самотечного гидротранспортирования пульпы в выработанное пространство амеры 11 при сложном микрорельефе подстилающих пород 8 скважин ного агрегата 10.Аналогичная закономерность - при отработке первых камер 11 второго и последующих блоков, где выгонка полезного ископаемого во вторую камеру 13 предыдущего блока может быть осуществлена гидро- мониторной струей скважинного агрегата 10, а также за счет самотечного гидротранспортирования пульпы по днищу выемочной камеры 11 в выработанное пространство.Для снижения возможных потерь полезного ископаемого производят частичное обрушение пород кровли 14 выемочных камер 11 и 13 с образованием призмы 15 в выработанном пространстве камер 11 и 13, являющейся преградой потоку пульпы из смежных камер последующих отрабатываемых блоков. Шаг частичного обрушения кровли Ш принимают минимальным исходя из незначительного превышения размеров зоны всасывания скважинного агрегата 10, Обрушение производят путем дискретной обратной подачи добычного гидромонитора 9 и скважинного агрегата 10 на величину шага Ш с последующих возвращением их в забой выемочной камеры,Скважинный агрегат 10 размещают в выдачндй скважине 5, пройденной по линии соприкосновения 16 смежных камер 11 и 13 отрабатываемых блоков для сокращения времени на спуско-подьемные операции, а также предупреждение его завала налегающими породами 14 при потере устойчивости пород кровли выработанного пространства отработанных блоков с плавной посадкой от контура балансовых запасов 2,После отработки камеры 11 добычной гидромонитор извлекают и размещают в скважине 4, пройденной по контуру блока с размещением насадки на границе зоны недоступности 1, при этом выемку полезного ископаемого производят в направлении ли-. нии раздела подводных и открытых горных работ.По описанной последовательности осуществления технологических процессов производят отработку следующего блока,: состоящего из двух смежных камер с установкой скважинного агрегата 10 в скважине, пройденной по линии соприкосновения контуров смежных камер, при этом выемка полезного ископаемого из первой камеры 11 производится струей добычного гидро- монитора 9, направленной в сторону всаса скважинного агрегата 10. Направление отработки камеры - от границы раздела подводных и открытых горных работ 12 к границе зоны недоступности 1.Использование изобретения позволит значительно расширить рассыпную сырьевую базу за счет вовлечения в эксплуатацию месторождений, расположенных в зоне недоступности для добычных судов. Кроме того, предложенное решение позволяет производить комплексную отработку месторождений с использованием вмещающих полезный компонент пород,Формула изобретения.1, Способ гидравлического извлечения полезных ископаемых через скважины, включающий проведение добычной и выдачной скважин. размещение в них добычного гидро- монитора и скважинного агрегата соответственно, сбойку скважин и размыв пород полезного ископаемого слоями с выдачей пульпы на поверхность, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности извлечения при разработке морских россыпных месторождений в зоне недоступности, отработку россыпи производят блоками, оконтуренными добычными скважинами и разделенными на две смежные камеры выдачной скважиной, при этом скважины проводят наклонными на границе подстилающих пород, размыв пород полезного ископаемого первой камеры блока осуществляют в направлении к границе зоны недоступности, а во второй камере блока - в противоположном,2. Способ по и, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в процессе отработки производят частичное обрушение пород кровли на днище камеры.