RU1789700C - Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых - Google Patents
Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемыхInfo
- Publication number
- RU1789700C RU1789700C SU904809344A SU4809344A RU1789700C RU 1789700 C RU1789700 C RU 1789700C SU 904809344 A SU904809344 A SU 904809344A SU 4809344 A SU4809344 A SU 4809344A RU 1789700 C RU1789700 C RU 1789700C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zone
- wells
- minerals
- mining
- displacement
- Prior art date
Links
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 30
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 6
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 abstract description 4
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 abstract description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- PMTRSEDNJGMXLN-UHFFFAOYSA-N titanium zirconium Chemical compound [Ti].[Zr] PMTRSEDNJGMXLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/26—Methods of surface mining; Layouts therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к горной промышленности и может быть использовано дл добычи песчано-глинистых, фосфорных руд, строительных материалов, угл . Цель изобретени ,- повышение степени извлечени полезного ископаемого за предельным контуром карьера при обеспечении безопасности работ в зоне возможного сдвиже- ни пород массива. Месторождение отрабатывают открытым способом. После вскрыти бур т скважины с поверхности, производ т гидроразмыв пород с формированием камер. Транспортируют полезное ископаемое на поверхность. Отработку полезного ископаемого ведут сначала за зоной сдвижени пород. После чего укрепл ют массив пород по границе зоны сдвижени путем формировани искусственных целиков по высоте скважин снизу-вверх, пересекающих плоскость сдвижени , а после укреплени массива отрабатывают полезное ископаемое в зоне сдвижени . Искусст- венные целики формируют поперек скважин гидроразмывом кольцеобразной щели и последующим заполнением ее скрепл ющим составом из смеси вскрышных пород и цемента. 3 з.п.ф-лы, 2 ил. СП с
Description
Изобретение относитс к горной промышленности , в частности к открытым способам разработки месторождений и может быть использовано дл добычи песчано-глинистых , фосфорных руд, строительных материалов , титано-циркониевых песков, угл и ДР.
Известен способ открытой разработки месторождений твердых полезных ископаемых , включающий их вскрытие и отработку карьером с посто нным его углублением и расширением до экономически целесообразного контура, вскрытие законтурных зон месторождений скважинами и отработку уступов карьера зар жением и взрыванием этих скважин.
Недостатки данного способа заключаютс в увеличении затрат на отработку законтурных зон ввиду высокой стоимости ВВ, процесса зар жени скважин, значительного выхода негабарита, повышенных потерь и разубоживание полезных ископаемых при взрывной их отработке.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых, включающий вскрытие и отработку месторождени , бурение скважин с поверхности, гидроразмыв
vj 00 ЧЭ 4 О О
пород с формированием камер, транспортирование полезного ископаемого на поверхность . По данному способу после отработки основной части месторождени карьером, законтурные крыльевые части месторождени дорабатываютс способом скважинной гидродобычи (СГД).
К недостаткам описанного способа следует отнести следующее:
- повышенные потери полезных ископаемых ввиду неполноты отработки законтурных зон карьера, значительных их размеров за счет недоизвлечени запасов из зон сдвижени откосов карьера;
- низка обеспеченность безопасности отработки законтурных, крыльевых частей по причине отсутстви геомеханического обеспечени добычи запасов из них,
Целью изобретени вл етс повышение степени извлечени полезного ископаемого за предельным контуром карьера при обеспечении безопасности работ в зоне возможного сдвижени массива.
Поставленна цель достигаетс тем, что в способе открытой разработки месторождений полезных ископаемых, включающем вскрытие и отработку месторождени , бурение скважин с поверхности, гидроразмыв пород сформированием камер, транспортирование полезного ископаемого на поверхность . Отработку полезного ископаемого сначала ведут за зоной сдвижени пород, после чего укрепл ют массив пород по границе зоны сдвижени путем формировани искусственных целиков по высоте скважин снизу - вверх и пересекающих плоскость сдвижени , а после укреплени массива отрабатывают полезное ископаемое в зоне сдвижени ; искусственные целики формируют поперек скважин; искусственные целики формируют гидроразмывом кольцеобразной щели и последующим заполнением ее скрепл ющим составом: в качестве скрепл ющего состава используют смесь из вскрышных пород и цемента.
Следует отметить, что каждый отличительный признак в отдельности не может способствовать достижению поставленной цели, а приведенные в совокупность отличительные признаки не обнаружены в известных технических решени х, что позвол ет считать данное техническое решение обладающим существенными отличи ми.
Отработка полезного ископаемого сначала за зоной сдвижени пород позвол ет безопасно разрабатывать остаточные запасы полезного ископаемого за предельным контуром карьера и тем самым повысить степень его извлечени из недр.
Укрепление массива пород по границе зоны сдвижени путем формировани искусственных целиков по высоте скважин снизу вверх и пересекающих плоскость
сдвижени после отработки запредельных запасов обеспечивает максимальное извлечение полезного ископаемого при соблюдении условий безопасности ведени горных работ в зоне сдвижени пород.
0 Формированием искусственных целиков поперек скважин, гидроразмывом кольцеобразных щелей и заполнением их скрепл ющим составом достигаетс надежное закрепление зоны сдвижени пород в
5 плоскости скольжени откосов карьера и тем самым достигаетс геомеханическое обеспечение доработки запасов полезного ископаемого за предельным контуром карьера .
0 Использование в качестве скрепл ющего состава смеси из вскрышных пород и цемента снижает затраты на осуществление способа, улучшает его экологические аспекты и повышает эффективность способа в
5 целом,
На фиг. 1 представлена принципиаль- на схема реализации способа в вертикальном разрезе; на фиг. 2 - то. же, дл отдельного уступа в увеличенном масштабе.
0 Месторождение 1 вскрывают и отрабатывают карьером 2 до экономически оправданного контура. Законтуренные зоны 3 карьера вскрывают основными добычными скважинами 4 параллельно откосу карьера
5 2 (фиг. 1, 2). При необходимости за основными скважинами бур т дополнительные до- бычные скважины 5. После отработки добычных камер 6 из скважин 4 и 5 в основных скважинахсооружают в восход щем по0 р дке целики 7, а в плоскости скольжени 8 зоны сдвижени сооружают, одновременно, вторую очередь дополнительных добычных скважин 9, из которых отрабатывают участок законтурной зоны перед скважинами 4
5 (фиг. 2).
Последовательность технологических операций по данному способу следующа . Вскрытие и отработку месторождени 1 ведут открытым способом до достижени
0 экономически целесообразных контуров карьера 2 (фиг. 1). Остаточные запасы законтурной зоны 3 месторождени 1 отрабатывают гидроразмывом с образованием камер 6 через основные добычные скважины 4,
5 которые бур т на рассто нии равном величине плоскости скольжени 8 параллельно откосу карьера 2 (фиг, 1, 2). Если за скважинами 4 остаютс достаточные дл рентабельной выемки запасы полезных ископаемых, то их вскрывают дополнительными скважинами 5 и отрабатывают гидроразмывом . По окончании выемки полезных ископаемых из основных скважин 4, в них снизу-вверх гидроразмывом проход т через определенный интервал, в зависимости от типа пород и глубине скважин 4, кольцеобразные щели с нагнетанием в них скрепл ющего состава и формируют искусственные целики 7 поперек скважин (фиг. 2). Одновременно с креплением пород в скважинах 4 на рассто нии максимального радиуса размыва от них руб т дополнительные добычные скважины 9, в зоне плоскости скольжени 8 и дорабатывают через них остаточные запасы полезных ископаемых крыльевых частей месторождени 1 (фиг. 1), Наличие искусственных целиков 7 на краю плоскости 8 позвол ет предотвратить их разрушение. Дополнительно, дл упрочени целиков 7 на них в восход щем пор дке формируют из смеси пород вскрыши и цементного раствора более мощные целики.
Пример. Осадочное месторождение титано-циркониевых песков представлено выдержанным по мощности пластом с линзообразными крыльевыми част ми мощностью не более 2,0-3 м. Глубина залегани - до 200 м. Месторождение вскрыто и отработано до границ его крыльев-линз карьером. Прот женность крыльев до 60 м. Дл их отработки (запасы песков в них достигают 60000м) предложен способ скважинной гидродобычи (СГД) ввиду их легкой размываемое™ и достаточно устойчивых пород кровли - глин. В соответствие со схемой комбинированного способа карьер - СГД. за зоной сдвижени откоса бур т основные скважины ниже почвы линзы на 1,5-2 м с диаметром обсадки 273 мм. Затем в скважины опускают скважинный гидродобычной снар д диаметром 219 мм и гидроразмывом в обе стороны от скважин на рассто нии 10-12 м формируют круговые добычные камеры высотой до 3 м. Одновременно, на рассто нии 15-20 м от основных скважин в направлении от эткоса карьера бур т р ды дополнительных скважин с диаметром обсадки 146-168 мм под СГС диаметром 108 мм (89 мм). Через эти скважины также производ т доработку крыльев - линз гидроразмывом . По окончании выемки песков из основных скважин в них, снизу вверх, с помощью СГС в почве и кровле камер, и далее через 10-15 м, проход т кольцевые щели шириной до 1,5-3 м, в которые также СГС нагнетают цементный раствор и укладывают на них смесь глинистых пород вскрыши и цемента в виде столба высотой 1,5-2 м. После формировани таких искусственных целиков поперек основных скважин производ т доработку полезного ископаемого в зоне сдвижени через дополнительные скважины.
Использование предложенного спосо- ба комбинированной разработки месторождений твердых полезных ископаемых позволит достичь положительного эффекта, выражающегос в следующем:
- затраты на добычу твердых полезных 0 ископаемых сохран ютс на прежнем уровне и даже снижаютс при увеличении извлечени полезных ископаемых из недр на 5-10%;
- обеспечиваетс высока безопас- 5 ность открытых горных работ и способа СГД за счет надежности креплени откосов карьера;
-улучшаютс социально-экологические аспекты горного производства за счет при- 0 менени малооперационного, экологически чистого и социально благопри тного способа СГД;
Claims (4)
1. Способ открытой разработки место0 рождений полезных ископаемых, включающий вскрытие и отработку месторождени , бурение скважин с поверхности, гидроразмыв пород с формированием камер, транспортирование полезного ископаемого на
Ь поверхность, отличаю щи и с тем, что, с целью повышени степени извлечени полезного ископаемого за предельным контуром карьера при обеспечении безопасности работ в зоне возможного сдвигани пород
0 массива, сначала отработку полезного ископаемого ведут за зоной сдвижени пород, после их отработки укрепл ют массив пород по границе зоны сдвижени путем формировани искусственных целиков по высоте
5 скважины снизу вверх и пересекающих плоскость сдвижени , после укреплени массива отрабатывают полезное ископаемое в зоне сдвижени .
2. Способ по п. 1,отличающийс 0 тем, что искусственные целики формируют поперек скважин.
3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийс тем, что искусственные целики формируют гидроразмывом кольцеобразной щели 5 и последующим заполнением ее скрепл ющим составом.
4. Способ по п. 3, отличающийс тем, что в качестве скрепл ющего состава используют смесь из вскрышных пород и цемента.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904809344A RU1789700C (ru) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904809344A RU1789700C (ru) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1789700C true RU1789700C (ru) | 1993-01-23 |
Family
ID=21505637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904809344A RU1789700C (ru) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1789700C (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2476674C1 (ru) * | 2011-08-12 | 2013-02-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ разработки россыпных месторождений полезных ископаемых |
-
1990
- 1990-04-02 RU SU904809344A patent/RU1789700C/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1212102, кл. Е 21 С 41/00, 1984 (непублик.). Авторское свидетельство СССР № 1742481, кл. Е 21 С 41/26, 14.12.89. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2476674C1 (ru) * | 2011-08-12 | 2013-02-27 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ разработки россыпных месторождений полезных ископаемых |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU1789700C (ru) | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых | |
RU2224107C1 (ru) | Способ открыто-подземной разработки полезных ископаемых | |
CN107762506A (zh) | 基于在落矿阶段矿房嗣后充填采矿的方法 | |
CN107762509A (zh) | 一种提高采矿效率的方法 | |
RU2762170C1 (ru) | Способ разработки тонких и маломощных крутопадающих рудных тел | |
RU2068092C1 (ru) | Способ разработки маломощных пологих и наклонных рудных залежей | |
RU2539083C1 (ru) | Способ открытой разработки с взрывным воздействием на пласт полезного ископаемого | |
SU1384755A1 (ru) | Способ разработки пологих и наклонных рудных тел | |
SU1701917A1 (ru) | Способ комбинированной разработки месторождений | |
RU2030581C1 (ru) | Способ комбинированной разработки мощных рудных тел | |
RU2290510C1 (ru) | Открыто-подземный способ разработки месторождений полезных ископаемых | |
SU1703817A1 (ru) | Способ разработки рудных месторождений | |
SU825964A1 (ru) | Способ разработки мощных крутопадающих рудных тел 1 | |
SU795077A1 (ru) | Способ отработки уступов на карьере | |
SU1106901A1 (ru) | Способ открытой разработки месторождений полезных ископаемых | |
SU1642001A1 (ru) | Способ разработки рудных месторождений | |
RU1789707C (ru) | Способ возведени подземных сооружений при разработке месторождений полезных ископаемых | |
SU1518651A1 (ru) | Способ отработки уступов на карьере | |
SU639995A1 (ru) | Способ укреплени откосов | |
SU728442A1 (ru) | Способ укреплени поверхности скальныхОТКОСОВ КАРьЕРОВ | |
SU1717821A1 (ru) | Способ разработки месторождений полезных ископаемых | |
SU1439240A1 (ru) | Способ комбинированной разработки месторождений полезных ископаемых | |
SU1444523A1 (ru) | Способ разработки крутопадающих маломощных рудных тел | |
SU1025887A1 (ru) | Способ повторной разработки месторождений полезных ископаемых | |
SU1273564A1 (ru) | Способ разработки месторождений полезных ископаемых |