RU2052119C1 - Method for preparation of permafrost placers for dredging - Google Patents
Method for preparation of permafrost placers for dredging Download PDFInfo
- Publication number
- RU2052119C1 RU2052119C1 RU93027090A RU93027090A RU2052119C1 RU 2052119 C1 RU2052119 C1 RU 2052119C1 RU 93027090 A RU93027090 A RU 93027090A RU 93027090 A RU93027090 A RU 93027090A RU 2052119 C1 RU2052119 C1 RU 2052119C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sands
- trench
- sand
- pile
- thawing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Underground Or Underwater Handling Of Building Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке неглубоких многолетнемерзлых россыпей, конкретно тех месторождений, на которых не удается удержать воду на затопленных участках с целью защиты песков от сезонного промерзания. The invention relates to mining and can be used in the development of shallow permafrost placers, specifically those deposits in which it is not possible to retain water in flooded areas in order to protect the sands from seasonal freezing.
В основе подготовки таких россыпей к драгированию лежат различные способы оттаивания сезонной или многолетней мерзлоты и предохранения от сезонного промерзания оттаянной горной массы, переходящей для драгирования в начале следующего промывочного сезона. Работа драг в таких условиях имеет два периода. В первый период (1-2 мес) драга отрабатывает участок, оттаянный в предыдущем году и предохраненный на зиму от сезонного промерзания. Этот участок называют переходящим. Во второй период драга отрабатывает участок, оттаянный уже в текущем году и называемый участком текущей подготовки. Поэтому проблема подготовки сводится к надежному предохранению переходящего участка и быстрому оттаиванию участка текущей подготовки. The preparation of such placers for dredging is based on various methods of thawing seasonal or perennial permafrost and preventing seasonal freezing of thawed rock mass, which is transferred for dredging at the beginning of the next washing season. Drag operation in such conditions has two periods. In the first period (1-2 months), the dredge develops a site thawed in the previous year and protected for the winter from seasonal freezing. This site is called rolling. In the second period, the dredge fulfills the site, thawed already in the current year and called the site of the current preparation. Therefore, the preparation problem boils down to the reliable protection of the transitional area and the rapid thawing of the current preparation area.
На неглубоких многолетнемерзлых россыпях и на талых россыпях с большой глубиной сезонного промерзания оттаивание мерзлоты как на переходящем участке, так и на участке текущей подготовки производят теплом солнечной радиации, а предохранение от сезонного промерзания затоплением [1]
Затопление имеет два недостатка. Из-за многократного снижения притока воды в зимнее время или его полного прекращения уровень воды на затопленном участке быстро понижается и надежное предохранение всего переходящего участка становится невозможным. Кроме того, чтобы повысить надежность затопления, воду в осеннее время поднимают на переходящем участке с запасом, учитывая ее уход из водоема в зимнее время. Повышенный уровень подъема воды приводит к полному или частичному затоплению участка текущей подготовки, а впоследствии к промерзанию его в состоянии максимальной влагоемкости. Летом по этой причине участок текущей подготовки оттаивает медленно, и драга после отработки переходящего участка (при условии, если он надежно предохранен) не имеет талых на всю глубину запасов. Это приводит к потерям наиболее богатой нижней части пласта и к снижению производительности драги.On shallow perennially frozen placers and on thawed placers with a large depth of seasonal freezing, thawing of permafrost both in the transitional area and in the current preparation area is carried out by the heat of solar radiation, and protection from seasonal freezing by flooding [1]
Flooding has two drawbacks. Due to the multiple reduction of water inflow in the winter time or its complete cessation, the water level in the flooded area decreases rapidly and reliable protection of the entire transitional area becomes impossible. In addition, in order to increase the reliability of flooding, the water is raised in the autumn in the transitional area with a reserve, taking into account its withdrawal from the reservoir in the winter. An increased level of water rise leads to a complete or partial flooding of the current preparation area, and subsequently to its freezing in a state of maximum moisture capacity. For the summer, for this reason, the current preparation site thaws slowly, and the dredge after working out the transitional area (provided that it is reliably protected) does not have thawed reserves over the entire depth. This leads to losses of the richest lower part of the reservoir and to a decrease in dredge productivity.
Известен способ подготовки мерзлых россыпей к драгированию, который заключается в том, что запланированному к отработке в текущем году участку россыпи придают ступенчатую форму с подъемом в направлении движения драги путем послойного удаления верхней части пород, подлежащих драгированию, за пределы дражного хода. После оттаивания первой ступени, мощность пород, на которой оставляют не менее глубины 2-3-суточного оттаивания, удаленные породы возвращают и начинают драгирование, продолжая возвращение пород на последующие ступени по мере их оттаивания. Возвращаемые породы располагают вдоль бортов дражного хода [2]
Недостатком известного способа является его низкая эффективность из-за длительности времени на подготовительные работы, т.к. придание дражному ходу ступенчатой формы и оттаивание ступеней ведутся в теплый период, а драгирование этого хода ведется в том же году.There is a method of preparing frozen placers for dredging, which consists in giving the placer section planned for mining this year stepwise with a rise in the direction of dredge movement by layer-by-layer removal of the upper part of the rocks to be dredged beyond the bounds. After thawing of the first stage, the thickness of the rocks, at which at least the depth of 2-3-day thawing is left, the removed rocks are returned and begin to dredge, continuing to return the rocks to subsequent stages as they thaw. Return rocks are placed along the sides of the dragee course [2]
The disadvantage of this method is its low efficiency due to the length of time for preparatory work, because giving the dragee move a stepped form and thawing the steps are carried out in the warm period, and dredging of this move is carried out in the same year.
Недостатком известного способа являются также значительные затраты на подготовку песков к драгированию, связанные с большими расстояниями транспортировки песков при подготовке переходящего участка, т.к. пески удаляют за пределы дражного хода с подъемом на отвал торфов. The disadvantage of this method is also the significant cost of preparing the sands for dredging, associated with large distances of transportation of the sands in the preparation of the transition section, because the sands are removed beyond the dredged course with the rise of a peat dump.
Известен также способ разработки россыпи в условиях повторного драгирования, который принят за прототип, как наиболее близкое к заявляемому изобретению техническое решение. There is also a method of developing a placer in conditions of repeated dredging, which is adopted as a prototype, as the closest technical solution to the claimed invention.
Известный способ включает вскрышу торфов, естественное оттаивание песков, удаление и размещение части песков в пределах преходящего участка. The known method includes overburden peat, natural thawing of sand, removal and placement of part of the sand within the transient area.
Недостатком известного способа является его низкая эффективность при применении на дражных полигонах, у которых уклон долины близок или превышает предельную величину, т.к. затопление углубленных площадей переходящего участка на больших продольных уклонах не обеспечивает их надежного предохранения от промерзания по причине быстрого ухода воды даже в условиях понижения ее уровня. Это приводит впоследствии к дополнительным затратам по удалению льда и затягиванию пуска драги, т.к. естественное оттаивание промерзших в состоянии максимальной влагоемкости песков идет медленно. The disadvantage of this method is its low efficiency when used on dragees, in which the slope of the valley is close to or exceeds the limit value, because the flooding of the deepened areas of the transition section on large longitudinal slopes does not provide their reliable protection against freezing due to the rapid withdrawal of water even in conditions of lowering its level. This subsequently leads to additional costs for removing ice and delaying the launch of the dredge, as Natural thawing of frozen sands in a state of maximum moisture capacity is slow.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности разработки многолетнемерзлых россыпей тех месторождений, на которых не удается удержать воду на затопленных участках из-за больших продольных уклонов долины дражного полигона, высокой водопроницаемости пород и отсутствия притока воды в зимнее время. The task to which the claimed invention is directed is to increase the efficiency of the development of permafrost placers of those deposits where it is not possible to retain water in the flooded areas due to the large longitudinal slopes of the valley of the pellet landfill, the high permeability of rocks and the lack of water flow in winter.
Поставленную задачу можно решить за счет достижения технического результата, который заключается в сокращении времени и затрат на обеспечение драги готовыми к выемке запасами для всего промывочного сезона и ускорении пуска драги в весенний период. The task can be solved by achieving a technical result, which consists in reducing the time and cost of providing dredges with reserves ready for excavation for the entire washing season and accelerating the launch of dredges in the spring.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем вскрышу торфов, естественное оттаивание песков, удаление и размещение части песков в пределах преходящего участка, согласно изобретению, после естественного оттаивания песков осенью вдоль его переходящего участка формируют траншею с глубиной в начале переходящего участка равной мощности песков и линейно уменьшающейся до нуля в его конце, размещают удаляемые при формировании траншеи пески в пределах дражного хода вдоль ее борта в бурт высотой, равной глубине сезонного промерзания рыхлых обезвоженных песков, с наступлением весной естественного оттаивания промерзшие в бурте пески рыхлят слоями и периодически возвращают на полностью оттаявшие пески на дне траншеи для полного оттаивания, при этом фронт работ по возвращению песков из бурта последовательно продвигают от начала траншеи к ее концу по мере полного оттаивания песков в дне траншеи. The specified technical result is achieved by the fact that in the known method, including overburden peat, natural thawing of the sands, removal and placement of part of the sands within the transit section, according to the invention, after the natural thawing of the sand in autumn along its transition section, a trench is formed with a depth at the beginning of the transition section equal to power of the sands and linearly decreasing to zero at its end, place the sands removed during the formation of the trench within the dredging course along its side into a shoulder equal to the height the season of freezing of dry dehydrated sands, with the onset of natural thawing in spring, the sands frozen in the pile are loosened in layers and periodically returned to completely thawed sands at the bottom of the trench for complete thawing, while the front of the work to return the sands from the pile is progressively moved from the beginning of the trench to its end along the end as the sand completely thaws in the bottom of the trench.
Сопоставительный анализ показывает, что заявляемый способ отличается от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию "новизна". Comparative analysis shows that the claimed method differs from the prototype, which allows us to conclude that the claimed invention meets the criterion of "novelty."
Каждый отличительный признак является существенным, т.к. отсутствие любого из них не позволит достигнуть указанный технический результат. Each distinguishing feature is essential because the absence of any of them will not allow to achieve the specified technical result.
Формирование в осеннее время после естественного оттаивания песков траншеи с глубиной в начале переходящего участка равной мощности песков и линейно уменьшающейся до нуля в его конце позволяет сократить время и затраты на придание части переходящего участка переменной мощности, т.к. работы ведут не послойным оттаиванием, а на полностью талых песках, а также ускорить пуск драги, т.к. не требуется время теплого периода в год драгирования на послойное оттаивание песков для придания переходящему участку переменной мощности. The formation in the autumn time after natural thawing of the sands of a trench with a depth at the beginning of the transitional section of equal sand power and linearly decreasing to zero at its end can reduce the time and cost of giving part of the transitional section variable power, since work is carried out not by layer-by-layer thawing, but on completely thawed sand, and also to accelerate the launch of the dredge, as it does not require the time of the warm period in the year of dredging for layer-by-layer thawing of the sands to give the transition section a variable power.
Размещение песков, удаляемых при формировании траншеи в пределах дражного хода вдоль борта в бурт высотой равной глубине сезонного промерзания рыхлых обезвоженных пород, позволяет уменьшить объем работ по удалению песков для придания переходящему участку переменной мощности, т.к. пески удаляют не со всей ширины дражного хода, а только с ее части и уменьшить затраты на удаление 1 м3 песков, т.к. они размещаются в пределах дражного хода с меньшим расстоянием транспортировки.Placing the sands removed during the formation of the trench within the dredging along the side in the pile equal to the depth of the seasonal freezing of loose dehydrated rocks allows reducing the amount of sand removal to give the transition site a variable thickness, because sands are not removed from the entire width of the dragee course, but only from its part and to reduce the cost of removing 1 m 3 of sand, because they are placed within the dragee course with a shorter transportation distance.
Периодическое возвращение из бурта промерзших песков с применением рыхления слоями в траншею позволяет увеличить площадь оттаивания мерзлых песков, сократить тем самым время на оттаивание бурта и ускорить пуск драги. Таким образом, все перечисленные признаки дают возможность сократить время и затраты на подготовительные работы, ускорить пуск драги в весенний период и тем самым повысить эффективность разработки многолетнемерзлых россыпей. Periodic return of frozen sands from the pile using loosening in layers into the trench allows to increase the area of thawing of frozen sands, thereby reducing the time to thaw the pile and accelerate the launch of the dredge. Thus, all of the above signs make it possible to reduce the time and cost of preparatory work, accelerate the launch of dredge in the spring, and thereby increase the efficiency of the development of permafrost placers.
Для доказательства соответствия заявляемого изобретения критерию "изобретательский уровень" проводилось сравнение с другими техническими решениями, известными из источников, включенных в "уровень техники". To prove compliance of the claimed invention with the criterion of "inventive step", a comparison was made with other technical solutions known from sources included in the "prior art".
Заявляемый способ подготовки многолетнемерзлых россыпей к драгированию соответствует требованию изобретательского уровня, т.к. совокупность его существенных признаков обеспечивает сокращение времени и затрат на подготовительные работы, ускорение пуска драги в весенний период, т.е. обеспечивает повышение эффективности разработки многолетнемерзлых россыпей, что не следует явным образом из известного уровня техники. The inventive method of preparing permafrost placers for dredging meets the requirements of an inventive step, because the combination of its essential features provides a reduction in time and cost of preparatory work, accelerating the launch of dredge in the spring, i.e. provides improved development of permafrost placers, which does not follow explicitly from the prior art.
Для доказательства критерия "промышленное применение" достаточно сказать то, что прорабатывается вопрос об использовании заявляемого технического решения на МП "Чалдонка" (Ксеньевский прииск, Читинская обл.) в 1993 г. To prove the criterion of "industrial use" it is enough to say that the issue of using the proposed technical solution at the Chaldonka MP (Ksenyevsky mine, Chita region) in 1993 is being worked out
На фиг. 1 показано продольное сечение переходящего участка по траншее на момент окончания подготовительных работ в осенний пеpиод; на фиг. 2 план переходящего участка к моменту зимнего отстоя драги; на фиг. 3 поперечное сечение по А-А на фиг.2 (в момент окончания подготовительных работ в осенний период); на фиг. 4 то же, после оттаивания песков в бурте путем их перемещения в траншею в весеннее время. In FIG. 1 shows a longitudinal section of the transition section along the trench at the time of completion of preparatory work in the autumn period; in FIG. 2 plan of the transitional site by the time of winter sludge dredge; in FIG. 3 cross-section along aa in figure 2 (at the time of completion of preparatory work in the autumn); in FIG. 4 the same, after thawing the sand in the pile by moving them into the trench in the spring.
Способ осуществляют следующим образом. В осеннее время после протаивания песков на полную мощность определяют место остановки драги на зимний отстой, начало и конец переходящего участка 1. Размеры переходящего участка зависят от мощности драги и существующего парка землеройной техники и определяют их по минимуму приведенных затрат на переработку 1м3 горной массы. До подхода драги к переходящему участку и затопления его водой из дражного разреза приступают к формированию траншеи 2 и бурта 3. В случае появления грунтовых вод их отводят дренажными канавами, используя природный уклон долины, или откачивают насосом. При ширине дражного хода 60-70 м формируют один бурт, а при большей ширине два по обоим бортам. Перемещают пески из траншеи в бурт бульдозерами или бульдозерами в комплексе с экскаваторами-драглайнами. В процессе отсыпки бурта выдерживают угол его откоса 4 предельно возможным для существующего вида землеройной техники и избегают передвижение по нему техники, чтобы исключить уплотнение песков. Так как глубина траншеи к концу переходящего участка выходит на нуль, а высота бурта должна быть постоянной и равной глубине сезонного промерзания разрыхленных обезвоженных песков то бурт 3 в плане имеет форму треугольника с вершиной в конце переходящего участка. Ширину Вб бурта 3 рассчитывают из выражения:
Bб= где Вх ширина дражного хода, м;
Нпр глубина промерзания рыхлых обезвоженных песков, м;
Кр коэф. разрыхления песков;
hп мощность песков, м.The method is as follows. In autumn, after thawing the sands at full capacity, the place where the dredge stops at winter sludge is determined, the beginning and end of the transition section 1. The dimensions of the transition section depend on the capacity of the dredge and the existing fleet of earthmoving equipment and determine their minimum cost for processing 1 m 3 of rock mass. Before the dredge approaches the transition area and is flooded with water from the dragee section,
B b = where B x the width of the dragee, m;
N pr the depth of freezing of loose dehydrated sand, m;
To r coefficient. loosening of sand;
h p the power of the sand, m
При подходе драги к началу переходящего участка драгу устанавливают над заранее подготовленной "подушкой", выпускают из разреза воду и опускают драгу на "подушку". В таком положении проходит зимний отстой драги. Весной в конце периода с отрицательными температурами воздуха граница промерзания 5 проходит так, как показано на фиг. 3, а с наступлением положительных температур воздуха фронт полного естественного оттаивания песков, оставленных в дне траншеи 2, постепенно по мере нарастания количества положительных градусосуток передвигается от начала траншеи 2 до ее конца. После оттаивания песков в начале траншеи 2 на расстоянии 20-30 м по ее длине приступают к возвращению песков из бурта 3 на оттаявшую часть траншеи 2. Для ускорения подготовки (оттаивания) мерзлых песков из бурта 3 их возвращают бульдозерами с применением рыхления. При этом увеличивается площадь оттаивания песков и скорость подготовки мерзлых песков в бурте 3. По мере продвижения фронта полного естественного оттаивания песков в дне траншеи 2 продвигают и фронт возвращения песков из бурта 3 в траншею 2. Мерзлые пески из бурта 3 в траншею 2 возвращают послойно с интервалом во времени, необходимым для естественного оттаивания слоя мерзлых песков, выложенного в траншею. При возвращении песков формируют выемку 6 на границе бурта 3 и траншеи 2, чтобы обеспечить оттаивание целиковых песков, находящихся на этой границе. После подготовки песков в начале переходящего участка в объеме, достаточном на 5-7 суток работы драги, производят заводнение дражного разреза и приступают к драгированию. Работы по подготовке переходящего участка 1 при этом продолжают в той же последовательности. When the dredge approaches the beginning of the transitional section, the dredge is installed over a previously prepared “pillow”, water is released from the cut, and the dredge is lowered onto the “pillow”. In this position, the winter sludge dredges. In spring, at the end of the period with negative air temperatures, the
Последовательность операций при осуществлении способа не зависит от порядка отработки россыпи драгой: сверху вниз или снизу вверх. The sequence of operations during the implementation of the method does not depend on the order of mining the placer dredge: from top to bottom or from bottom to top.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93027090A RU2052119C1 (en) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Method for preparation of permafrost placers for dredging |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93027090A RU2052119C1 (en) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Method for preparation of permafrost placers for dredging |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2052119C1 true RU2052119C1 (en) | 1996-01-10 |
RU93027090A RU93027090A (en) | 1996-02-10 |
Family
ID=20141824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93027090A RU2052119C1 (en) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Method for preparation of permafrost placers for dredging |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2052119C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2598099C1 (en) * | 2015-08-13 | 2016-09-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Method for development of flooded alluvial with dredges |
-
1993
- 1993-05-14 RU RU93027090A patent/RU2052119C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1195726, кл. E 21C 45/00, 1984. Авторское свидетельство СССР N 1263849, кл. E 21C 41/00, 1986. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2598099C1 (en) * | 2015-08-13 | 2016-09-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Method for development of flooded alluvial with dredges |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110409359B (en) | Segmented construction method for bottom reservoir of inner-drainage open pit | |
RU2433268C1 (en) | Method of quarries reclamation (versions) | |
CN110889163B (en) | Method for treating coal mining subsidence wide and large cracks in loess hilly area | |
RU2629187C1 (en) | Method for dredge work of placer deposits | |
CN108457277A (en) | A kind of a wide range of deep & thick silt excavation construction method | |
RU2674452C1 (en) | Reserves in the working sides dredging development method | |
RU2052119C1 (en) | Method for preparation of permafrost placers for dredging | |
CN1063518C (en) | Drainage cut-off (deep ditch high-building method) drainage and supplying optimization combination for preventing and harnessing groud water | |
JN | Landslides in Britain and their countermeasures | |
CN106014409A (en) | Novel method suitable for flat ground type tailings pond tailings dry type recovery | |
RU2107164C1 (en) | Method for development of deep placer deposits | |
RU2420659C2 (en) | Development method of shallow permafrost terrace placers above flood-plain in conditions of repeated dragging | |
RU2700152C1 (en) | Method for artificial development of technogenic reserves | |
CN1081733A (en) | River course dry type desilting (excavation) method and equipment | |
CN105952449A (en) | Novel dry-type stoping method for tailings in tailing pond | |
RU2469191C1 (en) | Open development method of water-bearing mineral deposits | |
SU1765400A1 (en) | Method at sail mass reclamation during preparation of quarry sanitary-protection zone | |
RU1591568C (en) | Method for preparing long-term frozen alluvial deposits for dredging | |
RU2088760C1 (en) | Method for recultivation of slopes in opencast mining of mineral deposits | |
RU2346158C1 (en) | Method for dredging of hard-dredging thawed placers | |
CN214786425U (en) | Draining and soil collecting pit | |
SU1745943A1 (en) | Dumping method at working flat seams | |
SU1016513A1 (en) | Method of regulation of dredge area of operation in permafrost rock zone | |
SU1452988A1 (en) | Stripping method | |
RU2708742C1 (en) | Dredging method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090515 |