RU2477371C1 - Method of working-out backfilling in flooded potassium mine - Google Patents
Method of working-out backfilling in flooded potassium mine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2477371C1 RU2477371C1 RU2011142567/03A RU2011142567A RU2477371C1 RU 2477371 C1 RU2477371 C1 RU 2477371C1 RU 2011142567/03 A RU2011142567/03 A RU 2011142567/03A RU 2011142567 A RU2011142567 A RU 2011142567A RU 2477371 C1 RU2477371 C1 RU 2477371C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flooded
- pulp
- mine
- working
- well
- Prior art date
Links
Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при закладке выработок планово или аварийно затопленных рудников.The invention relates to the mining industry and can be used when laying the workings of planned or accidentally flooded mines.
Известен способ предотвращения затопления калийных рудников и опасных деформаций земной поверхности при прорывах в рудники подземных вод, включающий бурение скважин от земной поверхности до камер, подачу в камеры закладочного материала через скважины (Пат. 2341658 РФ. Способ предотвращения затопления калийных рудников и опасных деформаций земной поверхности при прорывах в рудники подземных вод. №2007123225/03; заявл. 20.06.07; опубл. 20.06.08, бюл. №17).There is a method of preventing flooding of potash mines and dangerous deformations of the earth's surface during breakthroughs into underground water mines, including drilling wells from the earth's surface to the chambers, feeding filling materials into the chambers through the wells (Pat. 2341658 RF. Method of preventing flooding of potash mines and dangerous deformations of the earth's surface during breakthroughs into underground water mines No. 2007123225/03; declared on 06/20/07; published on 06/20/08, bull. No. 17).
Однако этот способ является трудоемким и требует определенных затрат на приготовление пульпы для закладки камер.However, this method is time-consuming and requires certain costs for the preparation of pulp for laying cameras.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ гидрозакладки затопленных подземных пустот, включающий заполнение затопленных подземных пустот путем закачки грубодисперсных гидросмесей через скважины с поверхности (Гайдин A.M. Гидрозакладка затопленных подземных пустот. /А.М Гайдин.// Горн. журн. - 2011. - №2. - С.34-36).Closest to the proposed technical solution is a method of water filling of flooded underground voids, including filling flooded underground voids by pumping coarse dispersed hydraulic mixtures through wells from the surface (Gaidin AM Hydro-filling of flooded underground voids. / A.M. Gaidin. // Gorn.Zhurn. - 2011. - No. 2. - S.34-36).
Недостаток способа состоит в том, что в процессе подачи гидросмеси по скважине возможна закупорка скважины осевшим материалом.The disadvantage of this method is that in the process of supplying slurry through the well, it is possible to plug the well with settled material.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в уменьшении оседания земной поверхности над затопленным рудником за счет предотвращения возможного выщелачивания карналлитовых целиков.The technical result of the invention is to reduce the subsidence of the earth's surface over a flooded mine by preventing the possible leaching of carnallite pillars.
Технический результат достигается тем, что в способе закладки выработок в затопленном калийном руднике, включающем бурение скважин, приготовление пульпы смешиванием несущей жидкости и твердых частиц, подачу пульпы через скважины в затопленные выработки, закладку выработок, бурение нагнетательной скважины и скважины для откачки жидкости производят с дневной поверхности в затопленную выработку, предназначенную для закладки, при этом несущую жидкость для приготовления пульпы берут из затопленной закладываемой выработки на уровне ее почвы через ближайшую из пробуренных скважин, подачу пульпы после возникновения избыточного давления на устье нагнетательной скважины производят непрерывно, при этом общий объем подачи твердых частиц пульпы в рудник через нагнетательную скважину не превышает объема возможной фильтрации жидкости через провальную воронку, образовавшуюся при затоплении калийного рудника.The technical result is achieved by the fact that in the method of laying the workings in a flooded potash mine, including drilling wells, preparing pulp by mixing carrier fluid and solid particles, feeding the pulp through the wells into the flooded workings, laying the workings, drilling an injection well and wells for pumping liquid out from the day surface in the flooded mine, designed for laying, while the carrier fluid for the preparation of pulp is taken from the flooded mortar to work at the level of after the occurrence of excess pressure at the mouth of the injection well, the pulp is supplied continuously, and the total volume of pulp solid particles supplied to the mine through the injection well does not exceed the volume of possible fluid filtration through the funnel formed during the flooding of the potash mine.
Осуществление способа рассмотрено на примере технологической схемы закладки выработок карналлитового пласта аварийно затопленного рудника Первого Березниковского калийного рудоуправления.The implementation of the method is considered on the example of the technological scheme for laying the workings of the carnallite layer of the accidentally flooded mine of the First Bereznikovsky potash mine.
На момент затопления рудника часть карналлитовых выработок оказалась недозаложенной. После затопления рудника из-за разложения карналлита и образования дополнительных полостей под этими выработками ожидаются большие оседания земной поверхности. Уменьшение оседаний можно достичь за счет дозакладки затопленных выработок.At the time of the flooding of the mine, part of the carnallite workings turned out to be underdeveloped. After the flooding of the mine due to decomposition of carnallite and the formation of additional cavities under these workings, large subsidence of the earth's surface is expected. A decrease in subsidence can be achieved by re-laying the flooded workings.
Сущность способа поясняется чертежом, на котором представлена общая схема закладки выработок затопленного рудника.The essence of the method is illustrated in the drawing, which shows a general diagram of the bookmark workings of a flooded mine.
На чертеже обозначены: 1 - нагнетательная скважина; 2 - скважина для откачки жидкости; 3 - закладываемая выработка; 4 - автосамосвал; 5 - место складирования закладочного материала; 6 - погрузчик; 7 - мешалка; 8 - насос; 9 - грунтовый насос; 10 - герметизатор; 11 - манометр; 12 - выработки; 13 - вентиляционная выработка, 14 - провальная воронка.The drawing indicates: 1 - injection well; 2 - well for pumping liquid; 3 - mortgaged production; 4 - dump truck; 5 - place of storage of the filling material; 6 - loader; 7 - mixer; 8 - pump; 9 - soil pump; 10 - sealant; 11 - pressure gauge; 12 - development; 13 - ventilation output, 14 - failure funnel.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
На земной поверхности, над предварительно определенными участками закладки, оборудуют узел приготовления пульпы. Для этого к месту складирования 5 доставляют закладочный материал, например, автосамосвалом 4, откуда погрузчиком 6 закладочный материал загружают в мешалку 7, в которую подают жидкость.On the earth's surface, over predefined sections of the bookmark, a pulp preparation unit is equipped. For this purpose, filling material is delivered to the storage location 5, for example, by a dump truck 4, from where the filling material is loaded into the mixer 7, into which a liquid is supplied, by a loader 6.
Для проведения закладочных работ бурят две скважины. Одна из них, например, нагнетательная скважина 1, в устье которой устанавливают герметизатор 10, служит для подачи закладочной пульпы, а другая скважина 2 - для откачки жидкости. Скважины бурят так, чтобы они попали в закладываемую выработку 3. Откачиваемую с помощью погружного насоса 8 жидкость из скважины 2 подают в мешалку 7 и используют для приготовления закладочной пульпы.To carry out the laying work, two wells are drilled. One of them, for example, injection well 1, at the mouth of which a sealant 10 is installed, serves to supply filling pulp, and the other well 2 - for pumping liquid. The wells are drilled so that they fall into the pledged mine 3. The fluid pumped out using the submersible pump 8 from the well 2 is fed into the mixer 7 and used to prepare the filling pulp.
Закладку производят следующим образом.The bookmark is made as follows.
Полученную пульпу из мешалки 7 грунтовым насосом 9 закачивают в нагнетательную скважину 1.The resulting pulp from the mixer 7 with a soil pump 9 is pumped into the injection well 1.
Контроль процесса закладки ведут по показателям манометра 11, размещенного у устья нагнетательной скважины 1.The control of the bookmarking process is carried out according to the indicators of the manometer 11 located at the mouth of the injection well 1.
Под напором столба пульпы в скважине производят закладку выработок 3 и 12, которые близко расположены к нагнетательной скважине 1.Under the pressure of the column of pulp in the well, the laying of the workings 3 and 12 is carried out, which are close to the injection well 1.
После начала подачи закладочного материала в нагнетательную скважину 1 давление в ней, по показаниям манометра, отсутствует, а затем по мере закладки выработок увеличивается до тех пор, пока не станет избыточным.After the start of filing the filling material in the injection well 1, the pressure in it, according to the pressure gauge, is absent, and then, as the workings are laid, it increases until it becomes excessive.
Для обеспечения эффективности закладочных работ и исключения возможности закупорки скважины находящимся в ней осевшим материалом после возникновения избыточного давления на устье нагнетательной скважины подачу пульпы осуществляют непрерывно.To ensure the efficiency of filling operations and to exclude the possibility of blocking the well with the settled material in it after the occurrence of excessive pressure at the mouth of the injection well, the pulp is continuously supplied.
Следует отметить, что потеря давления на транспортировку пульпы в затопленном руднике ожидается больше, чем при обычной закладке из-за того, что движение пульпы по закладываемым выработкам 3 и 12 происходит в виде затопленной струи. При этом жидкость из выработок 12 при закладке поступает на вентиляционную выработку 13 и далее к провальной воронке 14, через которую происходит фильтрация избыточной жидкости.It should be noted that the pressure loss on the transportation of pulp in a flooded mine is expected to be greater than during normal laying due to the fact that the movement of the pulp along the laid workings 3 and 12 occurs in the form of a flooded stream. In this case, the liquid from the openings 12, when laying, enters the ventilation opening 13 and then to the failure funnel 14, through which excess liquid is filtered.
Когда давление в скважине, фиксируемое на манометре 11, станет близким к напору насоса 8, закладку выработок 3 и 12 прекращают.When the pressure in the well, recorded on the pressure gauge 11, becomes close to the pressure of the pump 8, the tab workings 3 and 12 stop.
Калийный рудник представляет собой емкость со стенками, через которые жидкость не фильтруется, поэтому при подаче пульпы в затопленный калийный рудник будет происходить подъем воды в провальной воронке 14, образовавшейся при затоплении рудника.A potash mine is a container with walls through which the liquid is not filtered, so when pulp is fed into a flooded potash mine, water will rise in a failure funnel 14 formed when the mine is flooded.
Так как у кровли затопленной выработки находятся минерализованные воды, то при их подъеме происходит засоление грунтовых вод. Поэтому при большой производительности подачи пульпы произойдет излив воды из провальной воронки 14 на земную поверхность, что недопустимо по экологическим условиям.Since the roof of the flooded mine contains mineralized water, then when they rise, salinization of groundwater occurs. Therefore, with a large feed rate of pulp, water will flow out of the failed funnel 14 onto the earth's surface, which is unacceptable by environmental conditions.
Чтобы предотвратить засоление грунтовых вод часовую подачу твердого в руднике ограничивают так, чтобы она не превышала объема возможной фильтрации жидкости через провальную воронку в диапазоне от покровной соли до уровня пресных вод или соответствующем уровню засоленных вод. Если подача твердого превышает возможный объем фильтрации, то произойдет засоление грунтовых вод.To prevent salinization of groundwater, the hourly supply of solid in the mine is limited so that it does not exceed the volume of possible liquid filtration through a failure funnel in the range from cover salt to the level of fresh water or the corresponding level of saline water. If the supply of solid exceeds the possible filtration volume, then salinization of groundwater will occur.
Забор жидкости из скважины для откачки жидкости 2 необходимо производить вблизи почвы закладываемой выработки 3, что обеспечит максимальное содержание MgCl2 в жидкости и исключит возможное выщелачивание целиков, например карналлитовых, а следовательно, предупредит оседание земной поверхности.Liquid sampling from the well for pumping liquid 2 must be carried out near the soil of the paved mine 3, which will ensure the maximum MgCl 2 content in the liquid and exclude the possible leaching of pillars, such as carnallite, and therefore prevent the subsidence of the earth's surface.
Предлагаемый способ позволяет сократить затраты на закладку камер за счет использования для приготовления пульпы жидкости из затопленного рудника и уменьшить оседания земной поверхности за счет предотвращения возможного выщелачивания карналлитовых целиков.The proposed method allows to reduce the cost of laying the chambers by using liquid from a flooded mine to prepare pulp and to reduce the subsidence of the earth's surface by preventing the possible leaching of carnallite pillars.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011142567/03A RU2477371C1 (en) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | Method of working-out backfilling in flooded potassium mine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011142567/03A RU2477371C1 (en) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | Method of working-out backfilling in flooded potassium mine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2477371C1 true RU2477371C1 (en) | 2013-03-10 |
Family
ID=49124229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011142567/03A RU2477371C1 (en) | 2011-10-20 | 2011-10-20 | Method of working-out backfilling in flooded potassium mine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2477371C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1058836A1 (en) * | 1982-03-04 | 1983-12-07 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии | Method of underground storage of salt and slime waste |
US4488834A (en) * | 1982-11-17 | 1984-12-18 | Empak, Inc. | Method for using salt deposits for storage |
SU1401133A1 (en) * | 1986-08-11 | 1988-06-07 | Карагандинский политехнический институт | Method of preparing to mining the stores of mine fields of flooded potassium mines |
SU1645205A1 (en) * | 1989-01-24 | 1991-04-30 | Якутский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Алмазодобывающей Промышленности | Method of storing toxic brines in permafrost environment |
RU2171379C1 (en) * | 2000-06-13 | 2001-07-27 | ОАО "Уральский научно-исследовательский и проектный институт галургии" (ОАО "Галургия") | Method of underground storage of liquid wastes of potassium production |
-
2011
- 2011-10-20 RU RU2011142567/03A patent/RU2477371C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1058836A1 (en) * | 1982-03-04 | 1983-12-07 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии | Method of underground storage of salt and slime waste |
US4488834A (en) * | 1982-11-17 | 1984-12-18 | Empak, Inc. | Method for using salt deposits for storage |
SU1401133A1 (en) * | 1986-08-11 | 1988-06-07 | Карагандинский политехнический институт | Method of preparing to mining the stores of mine fields of flooded potassium mines |
SU1645205A1 (en) * | 1989-01-24 | 1991-04-30 | Якутский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Алмазодобывающей Промышленности | Method of storing toxic brines in permafrost environment |
RU2171379C1 (en) * | 2000-06-13 | 2001-07-27 | ОАО "Уральский научно-исследовательский и проектный институт галургии" (ОАО "Галургия") | Method of underground storage of liquid wastes of potassium production |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ГАЙДИН A.M. Гидрозакладка затопленных подземных пустот, Горный журнал, 2011, No.2, с.34-36. * |
ГАЙДИН A.M. Гидрозакладка затопленных подземных пустот, Горный журнал, 2011, №2, с.34-36. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4059963A (en) | Method of mine backfilling and material therefor | |
CN110374606B (en) | Advanced grouting pressure maintaining construction method for broken seabed stratum of slurry shield | |
CN104653191A (en) | Method of earth pressure shield machine tunnelling in high efficiency in water-rich round gravel stratum | |
CN102230384B (en) | Earth pressure balance/ muddy water pressurization continuously-switching shield construction method | |
CN102061938A (en) | Filling process for recovering coal pillars by filling goaf with paste | |
CN103321256A (en) | Anti-pollution three-dimensional composite seepage-proofing barrier system | |
CN102704935A (en) | Extra-long working surface fully mechanized coal mining process | |
CN206408628U (en) | Diaphram wall Large Copacity mud recycles equipment | |
RU2341658C1 (en) | Method of prevention of flooding of potassium mines and hazardous deformations of earth surface at underground water inrush into mines | |
CN105507947A (en) | Networked gangue filling method | |
CN106381405A (en) | Rare earth mine liquid collection system and method | |
CN113460562B (en) | Method for sealing and storing coal-electricity fly ash in abandoned coal mining space | |
RU2529197C1 (en) | Drilling wastes underground burial | |
CN105422105A (en) | Demolition waste recovering and using method of earth pressure balance shield machine | |
RU2165018C2 (en) | Method of combined mining of flooded mineral deposits | |
JP7085505B2 (en) | Shield excavator and shield method | |
RU2477371C1 (en) | Method of working-out backfilling in flooded potassium mine | |
KR101796929B1 (en) | The shield tunnel excavator and it's tunnel excavation method with reverse injection of underground water | |
RU2521234C1 (en) | Creation of filling massif at development of deposit under permafrost conditions | |
JPH0828200A (en) | Filling of space part | |
RU2412351C1 (en) | Method to develop potassium beds | |
RU2132467C1 (en) | Method for isolation of underground toxic waste storage in salt-bearing rock mass | |
Rengshausen et al. | TBM and spoil treatment selection process–case history Crossrail C310 Thames Tunnel: Slurry TBM versus EPB TBM | |
RU2522120C1 (en) | Disposal of potassium concentration wastes | |
CN105236867A (en) | Cement mortar for filling freezing pipes and freezing pipe filling technology |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |