RU2476673C2 - Способ добычи инертных материалов - Google Patents
Способ добычи инертных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2476673C2 RU2476673C2 RU2010151068/03A RU2010151068A RU2476673C2 RU 2476673 C2 RU2476673 C2 RU 2476673C2 RU 2010151068/03 A RU2010151068/03 A RU 2010151068/03A RU 2010151068 A RU2010151068 A RU 2010151068A RU 2476673 C2 RU2476673 C2 RU 2476673C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- river
- zone
- production
- sediments
- mining
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Underground Or Underwater Handling Of Building Materials (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу и может найти применение при добыче инертных материалов из намывных отложений русел нагорных рек. Задачей изобретения является повышение эффективности добычи на ограниченных площадях без нарушения границ береговой зоны за счет управляемого формирования в выработанном пространстве карьера зон локализации отличающихся крупностью намывных отложений. Способ добычи инертных материалов из намывных отложений русел нагорных рек, включающий отведение водного потока от границ добычи с помощью водостоков и дамб без нарушения границ береговой зоны и берм безопасности, поэтапную добычу горной массы и управляемый намыв наносов реки в выработанное пространство карьера по наклонной выработке (траншее). На противоположном от водовода (текущего русла реки) борту карьера формируют разделительную зону выступающими в сторону выработанного пространства уступами, а наклонную выработку (для водовода) проходят в направлении разделительной зоны. В процессе управляемого намыва осуществляют раздельное осаждение крупных и мелких фракций наносов. 3 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к горному делу и может найти применение при добыче инертных материалов из намывных отложений русел нагорных рек.
Общеизвестен способ добычи намывных отложений русел рек. Бессистемная добыча намывных отложений в руслах рек ведет к нарушению естественного положения дна реки и берегов. Хотя отработанные запасы со временем могут восстанавливаться, берега разрушаются, а размеры поймы реки при этом увеличиваются.
Известен способ добычи инертных материалов из намывных отложений русел нагорных рек (заявка №2009127462/03(038181) от 16.07.2009), включающий отведение водного потока от границ добычи с помощью водостоков и дамб, без нарушения границ береговой зоны и берм безопасности. В до паводковый период работы ведут в два этапа: на первом этапе, параллельно водоотводу, ведут добычу горной массы; на втором этапе наклонной выработкой (траншеей) под углом, близким к 90°, сбивают водоотвод и выработанное пространство карьера с перекрытием водовода ниже по течению и в паводковый период осуществляют управляемый намыв наносов реки в выработанное пространство карьера.
Задачей изобретения является повышение эффективности добычи на ограниченных площадях без нарушения границ береговой зоны за счет управляемого формирования (в процессе регенерации и восстановления запасов) в выработанном пространстве карьера зон локализации отличающихся крупностью намывных отложений.
Задача решается тем, что пойма реки по ширине делится на две части. На одной части осуществляется водосток. Берег реки от размыва защищается бермой. В противоположной части поймы реки осуществляется добыча намывных отложений. Без нарушения границ береговой зоны и берм безопасности в до паводковый период работы ведут в два этапа: на первом этапе, параллельно водоотводу ведут добычу горной массы; на втором этапе, наклонной выработкой (траншеей) сбивают водоотвод и выработанное пространство карьера с перекрытием водовода ниже по течению. Причем на противоположном от водовода (текущего русла реки) борту карьера формируют разделительную зону выступающими в сторону выработанного пространства уступами, а наклонную выработку проходят в направлении разделительной зоны. В паводковый период осуществляют управляемый намыв наносов реки в выработанное пространство карьера.
В процессе намыва осуществляют раздельное осаждение крупных и мелких фракций наносов путем формирования перекатов, положение которых задается местом расположения на противоположном от наклонной выработки борту выступающих в сторону выработанного пространства уступов.
На фиг.1 представлен первый этап ведения горных работ в пойме реки:
1 - берег реки
2 - берма безопасности
3 - защитная дамба
4 - выработанное пространство
5 - водоотвод (текущее русло реки).
На фиг.2 представлен второй этап ведения горных работ в пойме реки:
1 - берег реки
2 - берма безопасности
3 - защитная дамба
4 - выработанное пространство
5 - водоотвод (текущее русло реки)
6 - наклонная выработка (траншея).
7 - выступающие в сторону выработанного пространства уступы борта карьера.
На фиг.3 представлена схема вскрытия и раздельной добычи разносортной горной массы после регенерации запасов в пойме реки:
1 - берег реки
2 - берма безопасности
3 - защитная дамба
4 - выработанное пространство
5 - водоотвод (текущее русло реки)
8 - вскрытие зоны локализации намывных отложений представленных крупными фракциями
9 - вскрытие зоны локализации намывных отложений представленных мелкими фракциями.
Примеры конкретного выполнения
Намывные отложения представлены горной массой различной крупности, причем зоны положения относительно крупных (более 70 мм) и мелких включений (мелкая галька, песок) располагаются хаотически.
Для организации сортировки намывных отложений приходится возводить специальные технологические линии. В то же время существуют такие направления использования намывных отложений, которые не требуют строгой классификации сырья. Например, для строительства дамб хвостохранилищ. Внешняя часть и основание дамбы должны отсыпаться преимущественно крупнокусковой горной массой. В то же время для забоечного материала, применяемого при взрывных работах на карьерах, нужен песок с примесью мелкого гравия. Даже при производстве строительных материалов, требующих строгой классификации сырья, предварительная, грубая классификация обеспечит существенное снижение затрат.
Общеизвестно, что горизонтальные изменения русла реки осуществляются за счет размыва одних берегов и намыва противоположных. Намываются выпуклые берега, оказывающие максимальное сопротивление движению реки.
В предлагаемом техническом решении предлагается способ управляемой локализации технологической сортности сырья при регенерации запасов.
В таблице представлена средняя характеристика транспортируемого материала рекой Баксан в зимний и паводковый периоды 1988-1990 гг. Учитывая, что паводковый период продолжается около трех месяцев, ежегодные объемы перемещаемого рекой материала составляют более 1 млн тонн.
| Характеристика транспортируемого материала река Баксан 1988-1990 гг. | ||||
| №№ | Показатели | Ед. изм. | Период | |
| Паводковый | Зимний | |||
| 1 | Расход воды | м3/час | 1253500 | 132000 |
| 2 | Объем транспортируемой горной | м3/час | 235 | 18.5 |
| породы, в т.ч. | ||||
| по классам крупности: | ||||
| +200-500 мм | м3/час | 14.2 | 0.2 | |
| +100-200 мм | м3/час | 61.4 | 2.3 | |
| -100 мм | м3/час | 159.4 | 16 | |
Способ осуществляется следующим образом. Пойма реки по ширине делится на две части (см. фиг.1-3.). На одной части осуществляется водосток 5. Причем берег реки от размыва защищается бермой 2. В противоположной части поймы реки осуществляется добыча намывных отложений. Работы ведут в до паводковый период два этапа: на первом этапе параллельно водоотводу, без нарушения границ береговой зоны и бермы безопасности 2, ведут добычу горной массы; на втором этапе наклонной выработкой (траншеей 6) сбивают водоотвод и выработанное пространство карьера с последующим перекрытием (ниже по течению) водоотвода дамбой 3.
В процессе добычи горной массы на противоположном от водовода (текущего русла реки) борту карьера формируют положение разделительной зоны - границы размещения (при регенерации запасов) намывных отложений, представленных крупными и мелкими фракциями. Разделительная зона на начальном этапе намыва отложений включает выступающие в сторону выработанного пространства уступы борта карьера. Разделительная зона служит для гашения скорости потока, поступающего по наклонной выработке. Для обеспечения максимального эффекта наклонная выработка проходится в направлении разделительной зоны. Гашение скорости движения потока в разделительной зоне приводит к осаждению крупнокусковой составляющей транспортируемой водой горной массы. Со временем образуется перекат, который усиливает фильтрующие свойства разделительной зоны.
В паводковый период осуществляется заполнение выработанного пространства 4, намывными отложениями.
Сформированные во время управляемого намыва зоны концентрации крупнокускового и мелкого материала вскрываются и отрабатываются раздельно. На фиг.3. представлены вскрытие и направление отработки разносортной горной массы.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №1330313, кл. Е21С 41/32, 1990 г.
2. Коннов В.И. Методология оценки экологического состояния малых рек и их защиты от влияния горного производства (на примере Восточного Забайкалья): Автореферат дис… окт. техн. наук. М., 2008 г.
3. Тимофеенко Е.П., Секисов А.Г., Игнатов В.Н., Боровков Ю.А., Хакулов В.В., Ксенофонтов А.С. Способ добычи инертных материалов. Положительное решение по заявке №2009127462/03(038181) от 16.07.2009.
Технический результат
В процессе намыва осуществляют раздельное осаждение крупных и мелких фракций наносов путем формирования перекатов, положение которых задается местом расположения на противоположном от наклонной выработки борту выступающих в сторону выработанного пространства уступов.
При разработке нагорных месторождений русла рек используются для создания хвостохранилищ, при этом для формирования и наращивания дамбы хвостохранилища приходится вести добычу пород вблизи дамбы. Под карьер отчуждаются земли, которые в условиях горной местности являются большой ценностью. Например, при отработке Тырныаузского месторождения вольфрамо-молибденовых руд для формирования дамбы хвостохранилища (в непосредственной близости от нее) велась открытая добыча намывных отложений. В процессе добычи горной массы для отсыпки дамбы положение борта карьера достигло предельных значений земельного отвода. Вскрытие новых горизонтов ведет к удорожанию горных работ и снижению их интенсивности. При этом экологические последствия не замыкаются наличием выработанного пространства карьера, отставание отсыпки дамбы чревато ее прорывом и затоплением населенных пунктов ниже по течению реки Баксан. Поэтому в проекте реконструкции Тырныаузского вольфрамомолибденового комбината необходимо решать вопрос отсыпки дамбы хвостохранилища на основе новых подходов с использованием экологически безопасных технологий, обеспечивающих регенерацию ресурсов и неизменность положения береговой зоны. Учитывая, что при строительстве дамб хвостохранилищ внешняя часть и основание дамбы должны отсыпаться преимущественно крупнокусковой горной массой, использование предлагаемого технического решения в части раздельной добычи разносортного сырья обеспечит соблюдение технических норм и требуемое качество работ.
При ширине поймы реки 230 м (среднее течение реки Баксан): около 35-40 м будут занимать бермы безопасности, защищающие берега от размыва; 20-30 м дамба между рабочей зоной карьера и водоводом; 40-60 м - водовод; 100-125 м - рабочая зона карьера. При высоте уступа 10-12 м и длине рабочей зоны около 250 м обеспечивается годовая добыча около 300 тыс. м3 или 750 тыс. тонн горной массы, из них около 345 тыс. тон крупностью более 70 мм может использоваться при отсыпке дамб хвостохранилищ. В то же время мелкокусковая часть намывных отложений и песок могут использоваться для производства забоечного и строительных материалов. При этом будет использоваться только около 50% возможностей реки (например, р.Баксан) по намыву и восстановлению ресурсов в паводковый период. Цикличная работа карьера, предусматривающая этап добычных работ в допаводковый период, этап санитарной очистки выработанного пространства от мусора, проливов горюче-смазочных материалов (в допаводковый период), заполнение выработанного пространства карьера путем управляемого намыва наносами реки (в паводковый период) при сохранении контуров и параметров решает задачу добычи инертных материалов без нарушения экологического равновесия в пойме реки.
Ритмичность отсыпки дамбы хвостохранилища обеспечивается резервами производительности карьера в допаводковый период.
Claims (1)
- Способ добычи инертных материалов из намывных отложений русел нагорных рек, включающий отведение водного потока от границ добычи с помощью водостоков и дамб без нарушения границ береговой зоны и берм безопасности, поэтапную добычу горной массы и управляемый намыв наносов реки в выработанное пространство карьера по наклонной выработке (траншее), отличающийся тем, что на противоположном от водовода (текущего русла реки) борту карьера формируют разделительную зону выступающими в сторону выработанного пространства уступами, а наклонную выработку (для водовода) проходят в направлении разделительной зоны.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010151068/03A RU2476673C2 (ru) | 2010-12-13 | 2010-12-13 | Способ добычи инертных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010151068/03A RU2476673C2 (ru) | 2010-12-13 | 2010-12-13 | Способ добычи инертных материалов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010151068A RU2010151068A (ru) | 2012-06-20 |
| RU2476673C2 true RU2476673C2 (ru) | 2013-02-27 |
Family
ID=46680704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010151068/03A RU2476673C2 (ru) | 2010-12-13 | 2010-12-13 | Способ добычи инертных материалов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2476673C2 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1645526A1 (ru) * | 1989-05-19 | 1991-04-30 | Tayurskij Valerij S | Способ подготовки россыпей к разработке |
| RU2011826C1 (ru) * | 1991-03-07 | 1994-04-30 | Санкт-Петербургский государственный горный институт | Способ разработки обводненных россыпей |
| RU2071833C1 (ru) * | 1994-04-28 | 1997-01-20 | Дальневосточный государственный технический университет | Способ разработки подводных россыпей и устройство для его осуществления |
| RU2186902C1 (ru) * | 2000-12-09 | 2002-08-10 | Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество) | Способ возведения намывной техногенной залежи |
| UA20294U (en) * | 2006-07-24 | 2007-01-15 | State Entpr Donetsk State Scientific Res Designing & Experimental Inst Complex Mechanization Mines | Pump station |
| US20080187398A1 (en) * | 2007-02-07 | 2008-08-07 | David Brais | System and method for prevention of beach erosion |
-
2010
- 2010-12-13 RU RU2010151068/03A patent/RU2476673C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1645526A1 (ru) * | 1989-05-19 | 1991-04-30 | Tayurskij Valerij S | Способ подготовки россыпей к разработке |
| RU2011826C1 (ru) * | 1991-03-07 | 1994-04-30 | Санкт-Петербургский государственный горный институт | Способ разработки обводненных россыпей |
| RU2071833C1 (ru) * | 1994-04-28 | 1997-01-20 | Дальневосточный государственный технический университет | Способ разработки подводных россыпей и устройство для его осуществления |
| RU2186902C1 (ru) * | 2000-12-09 | 2002-08-10 | Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество) | Способ возведения намывной техногенной залежи |
| UA20294U (en) * | 2006-07-24 | 2007-01-15 | State Entpr Donetsk State Scientific Res Designing & Experimental Inst Complex Mechanization Mines | Pump station |
| US20080187398A1 (en) * | 2007-02-07 | 2008-08-07 | David Brais | System and method for prevention of beach erosion |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010151068A (ru) | 2012-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| McCarthy | The impact of acid mine drainage in South Africa | |
| Bird et al. | The impacts of opencast mining on the rivers and coasts of New Caledonia | |
| Ganapathi et al. | Environmental hazards of limestone mining and adaptive practices for environment management plan | |
| Sobko et al. | Substantiation of rational mining method at the Motronivskyi titanium-zirconium ore deposit exploration | |
| Edwards et al. | Surface water management and encapsulation of mine waste to reduce water pollution from Frongoch Mine, Mid Wales | |
| RU2476673C2 (ru) | Способ добычи инертных материалов | |
| Apostu et al. | Artificial lakes in former lignite open-pits and their utility in agriculture and economy. | |
| Klimchouk et al. | Environmental problems in gypsum karst terrains | |
| Viljoen | The life, death and revival of the central Rand Goldfield | |
| Sapkale | Channel disturbance and variations in channel cross-sections of Tarali River, Maharashtra: using advanced surveying techniques and transit theodolite | |
| Balasubramanian | Placers and placer mining | |
| Sidiki | Bauxite mining in the Boké Region (Western Guinea): method used and impacts on physical environment | |
| Newman et al. | Dry stack tailings design for the Rosemont Copper project | |
| RU2415268C1 (ru) | Способ добычи инертных материалов | |
| Reznik et al. | Open Pit Mining Technologies for Watered Lignite Deposits in the Kansk—Achinsk Basin | |
| Engel et al. | Defining the Main Parameters of Hydro-Dumping at Open Pits | |
| Burda et al. | Post Exploitation Lakes | |
| CN111749694B (zh) | 一种可带压开采的协同采矿法 | |
| Petlovanyi et al. | Problems of the earth’s surface disturbances by mining operations in the conditions of the Kryvyi Rih iron-ore basin | |
| Szwedzicki | Mining operations in the Northern Territory of Australia | |
| Halíř et al. | Residual mining pits in central part of North bohemian brown coal basin | |
| Falls | Nyrstar Myra Falls–Application to Amend Mine’s Act Permit M-26: Requesting Surface Stockpile, Hauls, and Paste Backfill–Revision | |
| Khakulov et al. | The Technology of Forming the Quality of Inert Materials in the Unloading Zones of the Floodplains of Rivers for the Conditions of Automated Lump Sorting | |
| UA147323U (uk) | Спосіб відкритої розробки пологих родовищ | |
| RU2490466C1 (ru) | Способ переработки металлоносных песков прибрежного морского шельфа и комплекс для его осуществления |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131214 |