Способ разработки месторождений полезных ископаемых

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А 5)5 Е 2 С 4 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ЗОБРЕТЕНТЕЛЬСТВУ(72) А. И. КовалеО. Ф. Лебедев и В,вательский институт по магнитной аномалии нко, С, Г, ЛейзеровиА. Романенко(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕ горнодобыжет быть исбычи полезИзобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для добычи полезных ископаемых,Известен способ добычи полезных ископаемых через скважины. Согласно этому способу рудная залежь вскрывается вертикальными скважинами, в нцх размещаются гидромониторные ц пульпоподъемные агрегаты, производится размыв полезного ископаемого с образованием выемочной камеры и выдача пульпы на поверхность. Недостатком известного,способа являются большие затраты энергии на разрушение полезного ископаемого в связи с невозможностью использования горного дадмеция для разрушения добываемых пород перед выемкой.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ, содержащий вскрытие формации вертикальными и наклонными скважинами, размещение в них гидромониторных и пульпоподъемных ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ МЫХ(57) Изобретение относится квающей промышленности и мопольэовацо для скважинной д ных ископаемых. Цель изобретения - снижение затрат прн разработке мощных мес. торождений за счет йспользованця горного давления. Для этого формацию вскрывают не менее чем двумя скважинами, проведенными за зоной сдвижения пород при гидро- добыче. При этом забои укаэанных скважин размещают на,расстоянии больше предельно допустимого по условиям устойчивости обнажения. Устанавливают и скважины гидро. добычное оборудование, осуществляют разрушение пород гидромонцторцой струей с образованием и подъемом пульпы ца поверхность. По мере подъема пульпы происходит обрушение вышележащей руды до полного ее извлечения. Добычцые скважины, проведенные вце зоны сдвцжецця пород, сохраняются. 3 ил. агрегатов, размыв руды с образованием выемочной камеры в нижней части и выдачу пульпы на поверхность.Недостатками этого способа являются размещение рабочих скважин в зоне сдвижения пород, разрушение вертикальных и наклонных добычных скважин в пределах продуктивной толщи в процессе ее разработки н при обрушении вышележащих пород в добычные камеры,.что приводит к уменьшению объема добываемого полезного. цско. паемого иэ одной скважины, т. е. к увеличению затрат на выемку, невозможность использования горного давления для разрушения добываемого полезного ископаемогоо перед размывом его напорной водой, так как проявление горного давления в виде обрушения выводит из строя пульпоподъемную колонну,Цель изобретения - снижение затрат по выемке путем использования горного дав. ления.3Г 1 оставлеццая цель достигается тем, что в нзвестцол способе, вклгочающем вскрытие залежи наклонными скважинами, размещение в скважинах рабочих агрегатов, размыв руды с образоваццем выемочной полости между скважинами и выдачу пульпы ца поверхность, определяют углы сдвижения полезного ископаемого и вмещающих пород прц гидродобыче, скважины проходят за зо. цой сдвижецця и их нижние концы разме. шают ца расстоянии больше предельно до-. пустимого по условиям устойчивости обнакеция.Г 1 ри гидромониторном размыве руды вокруг концов скважин образуется добычцая камера, размеры которой доводятся до площади обнажения кровли, превышающей предельцо допустимуго по условиям устойчивости. В случае, если предельно допустимое обцажецие превышает двухкратный радиус размыва гидромониторных и пульпоподъемцых агрегатов, то остающийся между прцскважиццыми добычцыми камерами целик разрушается в зависимости от его величины разными способами. При величине целцка, остаюцгегося между прцсквах(ицными добычцымц камерамц, предельной цо гидроразмыву, его разрушают с помощью высокоцапорцого воздействия. Прп величине целика в межкамерном пространстве, соизмеримой с двухкратцым радиусом размыва гидролгоццторцьгх ц пульпоподьемцых агрегатов, в него вводят нижний конец дополнительной наклонной скважины, пройденцоц в рудном теле илц во вмещающих породах со стороны.развития фронта работ эа зоной слпижегшя очередного этапа. В ином случае разрушение целцка может вестись через одну цлц несколько дополнительных наклонных скважин методом взрывного воздействия снизу вверх от забоя скважин.После образования добычной камеры, превышагощей предельно допустимую по условиям устоцчцвостц об ах(ения, п 1 оис. холит обрушение руды в добычцую камеру в зону размыва ц пульпоэабора для подъема. По мере выемки обрушенной руды происходит дальнейшее обрушение вышележацгей руды, вмегцшогццх пород ц пород кровли, Г 1 рнчем размьцз н выемка ведутся до полного извлечения руды. Прц этом скоростью выемки руды иэ добычцой камеры можно регулировать темп разрушения пород в кровле камеры, а следовательно, ц степень их измельчения. Так как добычцые сквах(ицы располоксцы вне зоны обрушецця, то их работа осуществляется до полной отработки прилегаюцего участка месторождения. Б процессе обрушения руды процсходйт ее лроблецце, что значительно облегчает ее размыв ц повышает производительность скважины. С помогцыо . дополнительных свакцц обеспечивается большее обцакение ц более интенсивный размыв руды. Исходя из изложенного следует, чтоуказанные отличительные признаки являются существенными. В совокупности с ограни.чительцымц признаками они обеспечиваютдостижение полокительного эффекта, выраженного в цели изобретения.Отсутствие отличительных признаковв известном способе говорит о соответствиизаявляемого решения критерию новизна,Признаки скважины (для размещения10 рабочих агрегатов) проходят за зоной сдвижеция и их нижние концы размещают на, участке больше предельно допустимого обнажения не встречены в других техническихрешениях,Признак определяют углы сдвиженияруды и вмещающих пород в принципе известен. Однако эти углы определяют це дляиспользования горного давления, а для выхода из этой зоны.В данном способе скважины размещают20 за зоной сдвижения для использования горного давления при доставке руды к нижнимконцам. Поэтому в совокупности с остальными данный признак проявляет новое качество, работающее на цель. Таким образом,данное изобретение соответствует критериюсущественные отличия.На фиг. 1 изображена схема в начальныйпериод работы способа скважинной разработки в разрезе вкрест простирания руднойзалежи; ца фиг. 2 - разрез А-А ца фиг. 1;30 ца фиг. 3 - схема разработки на конечныйпериод выемки участка (в разрезе).На схемах скважинцой разработки мощ.цых месторождений изображены залежь 1,наклонные добычцые скважины 2, пройденные в висячем и лежачем боках рудной эа 35 лежи эа границей 3 сдвихения обрушающихся порол, дополнительные наклонныескважины 4, пройденные по простнрациюрудного тела, добычцая камера 5, образо.ванная у коннов скважин 2, добычцые наклонные скважины 6 в висячем и лежачем40 боках н дополнительные наклонные скважи.ны 7 по простиранию для разработки следующего участка рудной залежи, Добычцые 2 и б и дополнительные 4 и 7 скважиныоборудуются гидромониторными и пульпоподъемными агрегатами.Работа по способу происходит следующим образом.После проходки и оборудования скважин 2 и 4 гидромоццторнымц и пульпоподьемцымц агрегатами осуществляют сбойкумежду коццамц скважин с образованиемдобычцой камеры 5, По мере размыва и, остикения площади обнажения кровли в камере 5, превышающей допустимую по усло.виям устойчивости, происходит обрушениеруды в камеру, в результате которого руда55 в камере дробится, а вышележащая от камеры руда приходит в состояние сдвижеция.По мере размыва и удаления иэ камеры 5руды гидромоциторными и пульпоподъем1683375 формула изобретения 5ными агрегатами скважин происходит даль. нейшее обрушение, размыв и выемка и так до полной отработки всего участка рудной залежи, попадающей в зону отработки действующих скважин. В зависимости от потребности в работе может находиться такое количество скважин, которое требуется для обеспечения заданной производительности, В случае необходимости при разработке добычных камер с размерами, достаточными для образования обрушения в крепких рудах и для обрушения вышележащих слоев крепкой руды, могут применяться взрывные работы,Использование . предлагаемого способа скважинной разработки позволяет при отработке месторождения в несколько раз уменьшить необходимое количество добычных и. дополнительных скважин в связи с их сохранностью до полной отработки запасов, снизить потери полезного ископаемого и энергии на разрушение руд, а также сущест 6венно повысить производительность каждого гидромонцторного и пульпоподъемцого агрегатов благодаря разрушению под воздей. ствием горного давления н дроблецао руды при обрушении. Способ разработки месторождений полезных ископаемых, включающий вскрытие 10 формации наклонной скважиной, пройденной за зоной сдвиженця пород при гидро.добыче, установку в скважине гидродобычного оборудования, разрушецис пород формации и выдачу пульпы на поверхность, отличающийся тем, что, с целью сцнжеция затрат при разработке мощвйх месторождений за счет использования горного давления, формацию вскрывают це менее чем двумя скважинами с размещением их забоев на расстоянии больше предельно допустимо.20 го по условиям устойчивости обнаженияСоставитель ц, цТехред Л, КравчукТиражого ком и гете по изоЪретениМосква, )К - ,ЭЬ, Рауйскельский комбинат Патент ертоеаКорректор М, Самборская, Подписноеям и открытиям при ГКНТ Сая наб., д. 4/5