PL130158B2 - Method of mining sulfur deposits through boreholes in highly abundant regions - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób eksploatacji zlóz siarki metoda otworowa zwlaszcza w rejonach o wy¬ sokiej zasobnosci.Eksploatacja zlóz siarki metoda podziemnego wytapiania jest prowadzona otworami wiertniczymi wiercony¬ mi rzedami w siatce trójkatów równobocznych o boku okolo 45 m. Glebokosc frontu eksploatacji obejmuje 3 do 4 rzedy otworów z tym, ze prowadzenie jej wymaga ciaglego uzupelniania wiercen na skutek wylaczania otworów wyeksploatowanych i sukcesywnego wlaczania nowych z bezposredniego wyprzedzenia frontu wydo¬ bywczego. Wyprzedzenie to stanowi okolo 4 rzedy otworów na cala dlugosci frontu eksploatacji. W rejonach o duzej zasobnosci siarki w trakcie eksploatacji obserwuje sie wystepowanie znacznego osiadania nadkladu. Two¬ rzaca sie niecka osiadania obejmuje swym zasiegiem otwory zlokalizowane na przedpolu frontu eksploatacji Zjawiska towarzyszace temu procesowi nie pozostaja bez wplywu na stan zarurowania otworów wyczekujacych na wlaczenie do eksploatacji. Stwierdza sie niejednokrotnie awarie kolumn eksploatacyjnych i okladzinowych, co dyskwalifikuje otwór wydobywczy pod wzgledem jego przydatnosci do eksploatacji. Ponadto nieszczelnosc kolumn oslonowychjestjedna z przyczyn powstawania erupcji wód zlozowych.Celem wynalazku bylo opracowanie takiego sposobu eksploatacji zlóz siarki, przy którym nastapiloby zla¬ godzenie negatywnych skutków osiadania nadkladu.Istota wynalazku polega na tym, ze rozwiercanie i eksploatacje zloza prowadzi sie etapowo. W pierwszym etapie rozwierca sie i eksploatuje zloze otworami wydobywczymi rozmieszczonymi w siatce trójkatów o bo¬ kach dluzszych od sredniego zasiegu osiadania terenu na przedpolu frontu eksploatacji wywolanego prowadze¬ niem wydobycia siarki w tym rejonie. Drugi etap eksploatacji uzaleznia sie od stopnia wykorzystania zloza i ro¬ zwoju niecki osiadania. Polega on na rozwiercaniu i eksploatacji wytypowanych rejonów zloza otworami za¬ geszczajacymi pierwotna siatke. Stopien zageszczenia i ostateczny ksztalt siatki dobiera sie do naturalnych wa¬ runków geologiczno - górniczych zloza i potrzeb uzyskania okreslonego wskaznika wykorzystania zasobów zloza. Wlaczanie kolejnych otworów w pierwszym etapie odbywa sie z wyprzedzeniem rozwoju niecki osiada-2 130 158 nia na kierunku postepu eksploatacji. Odstepy czasu wlaczania okresla sie w oparciu o pomiary osiadan i ksztal¬ towania sie temperatur wód zlozowych na przedpolu eksploatacji.W wyniku zastosowania wynalazku uzyskuje sie poprawe sprawnosci technicznej otworów wydobywczych, ograniczenie erupcji i zwiazanych z tym strat ciepla i skazenia srodowiska. Ponadto rozwiazanie to pozwala na zmniejszenie ogólnej ilosci odwiercanych otworów wydobywczych niezbednych do osiagniecia wymaganego wskaznika wykorzystania zasobów geologicznych oraz ogranicza zakres robót inzynieryjnych.Sposób eksploatacji zloza zostanie blizej objasniony w przykladzie stosowania wynalazku.Wytypowane rejony zloza o duzej zasobnosci rozwierca sie otworami wydobywczymi w siatce trójkatów o boku dluzszym od przewidywanego zasiegu niecki osiadania pozostawiajac bez zmian konstrukcje otworów, ich zaglowiczenie oraz instalacje technologiczne i stacje aparatury kontrolno-pomiarowej. Zaleznie od warun¬ ków hydrogeologicznych, wyprzedzenie w otworach eksploatacji pilotujacej utrzymuje sie w odleglosci 2 do 4 rzedów otworów w tak rozrzedzonej siatce, natomiast uruchamianie stacji aparatury kontrolno—pomiarowej i wlaczanie otworów do wstepnego grzania przeprowadza sie na dotychczas stosowanych zasadach. Wlaczanie olejnych otworów do eksploatacji nastepuje przed objeciem ich wplywem tworzacej sie niecki osiadania.Gwarantuje to równomierne osiadanie nadkladu w rejonie eksploatowanego otworu, gdyz wywolane jest wylacznie jego eksploatacja. W zwiazku z niejednorodnoscia zloza, a szczególnie warunków hydrogeologicznych, wystepuja uprzywilejowane strefy przeplywu wody technologicznej na okreslonych kierunkach, które wymusza¬ ja postep i ksztalt linii frontu. W celu prowadzenia równomiernego postepu frontu nalezy prowadzic odprezanie sterujace otworami zlokalizowanymi w niekorzystnych warunkach* to jest w zmniejszonej filtracji. Odbiór wód w tych rejonach poprzez wytworzenie odpowiedniego spadku hydraulicznego, to jest róznicy cisnien wód serii zlozowej na odcinku frontu eksploatacji, a rejonem odprezania sterujacego spowoduje wymuszenie przeplywu wody w te rejony, a tym samym wzrost temperatury i udroznienie tych partii zloza na skutek wytopu. Wymaga to prowadzenia biezacych obserwacji wielkosci cisnienia wód zlozonych na otworach z przedpola eksploatacji.Do planowania lokalizacji odprezania sterujacego konieczne jest prowadzenie badan chlonnosci otworów.W przypadku braku takich badan prowadzi sie obserwacje cisnien i ich korelacji z wynikami opróbowania ge¬ ologicznego. Natezenie odprezania sterujacego uzaleznia sie od ksztaltowania sie wartosci cisnienia i tempera¬ tury wód zlozowych na przedpolu frontu. Jest to wielkosc do biezacego ustalania, gdyz wiaze sie z konkretnymi warunkami zlozowymi i eksploatacyjnymi. Zachowuje sie zasade ograniczenia odprezania przy wzroscie tempe¬ ratury powyzej 60° C. Odprezanie barierami depresyjnymi realizuje sie na generalnym kierunku eksploatacji przy dostosowaniu rozkladu natezenia depresjonowania w barierze do warunków hydrogeologicznych i zasiegu od¬ dzialywania na rejon polozony pomiedzy barierami a rejonem eksploatowanym. Odwodnienie powierzchni tere¬ nu powinno byc biezaco dostosowywane do potrzeb wynikajacych ze zmieniajacych sie warunków powierzchnio¬ wych. Do eksploatacji otworami drugiego etapu przystepuje sie w miare wylaczania otworów eksploatacji pi¬ lotujacej, przy czym lokalizacje otworów ustala sie analogicznie jak przy znanej eksploatacji uzupelniajacej.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób eksploatacji zlóz siarki metoda otworowa w rejonach o wysokiej zasobnosci, polegajacy na roz- wiercaniu zloza otworami wydobywczymi, rzedami w siatce trójkatów równobocznych, znamienny tym, ze rozwiercanie i eksploataqe zloza prowadzi sie etapowo, a mianowicie w pierwszym etapie rozwierca sie i eks¬ ploatuje zloze otworami wydobywczymi rozmieszczonymi w siatce trójkatów o bokach dluzszych od sredniego zasiegu osiadania terenu naprzedpolufrontueksploatacji, natomiast w drugim etapie zaleznie od stopnia wykorzy¬ stania zloza i rozwoju niecki osiadania terenu, prowadzi sie wiercenie i eksploatacje otworami zageszczajacymi siatke otworów pierwszego etapu. 2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze otwory wydobywcze wiercone dla pierwszego etapu eksploatacji wlacza sie wyprzedzajac zasieg niecki osiadania na kierunku postepu eksploatacji zloza.Pncownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób eksploatacji zlóz siarki metoda otworowa w rejonach o wysokiej zasobnosci, polegajacy na roz- wiercaniu zloza otworami wydobywczymi, rzedami w siatce trójkatów równobocznych, znamienny tym, ze rozwiercanie i eksploataqe zloza prowadzi sie etapowo, a mianowicie w pierwszym etapie rozwierca sie i eks¬ ploatuje zloze otworami wydobywczymi rozmieszczonymi w siatce trójkatów o bokach dluzszych od sredniego zasiegu osiadania terenu naprzedpolufrontueksploatacji, natomiast w drugim etapie zaleznie od stopnia wykorzy¬ stania zloza i rozwoju niecki osiadania terenu, prowadzi sie wiercenie i eksploatacje otworami zageszczajacymi siatke otworów pierwszego etapu.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze otwory wydobywcze wiercone dla pierwszego etapu eksploatacji wlacza sie wyprzedzajac zasieg niecki osiadania na kierunku postepu eksploatacji zloza. Pncownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 100 zl PL