RU2678752C1 - Method of development of deposit and opencast - Google Patents
Method of development of deposit and opencast Download PDFInfo
- Publication number
- RU2678752C1 RU2678752C1 RU2017136723A RU2017136723A RU2678752C1 RU 2678752 C1 RU2678752 C1 RU 2678752C1 RU 2017136723 A RU2017136723 A RU 2017136723A RU 2017136723 A RU2017136723 A RU 2017136723A RU 2678752 C1 RU2678752 C1 RU 2678752C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- field
- development
- deposit
- raw material
- perforation
- Prior art date
Links
- 238000011161 development Methods 0.000 title claims abstract description 91
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 71
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 46
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims abstract description 33
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 28
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 25
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims description 16
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 16
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 77
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 8
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 5
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 239000010878 waste rock Substances 0.000 description 2
- 102000001999 Transcription Factor Pit-1 Human genes 0.000 description 1
- 108010040742 Transcription Factor Pit-1 Proteins 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000005465 channeling Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000006163 transport media Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/16—Methods of underground mining; Layouts therefor
-
- 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
- E21C41/30—Methods of surface mining; Layouts therefor for ores, e.g. mining placers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C47/00—Machines for obtaining or the removal of materials in open-pit mines
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C50/00—Obtaining minerals from underwater, not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение относится к способу разработки месторождения, в частности, породного массива или рудного тела, причем выемку сырьевого материала месторождения производят с помощью выемочного устройства.The present invention relates to a method for developing a deposit, in particular a rock mass or ore body, wherein the extraction of raw material from the deposit is carried out using a mining device.
Настоящее изобретение относится, далее, к открытой выработке месторождения, разрабатываемого таким способом.The present invention further relates to open pit mining of a field developed in this way.
Уровень техникиState of the art
Разработка месторождения, например, добыча алмазосодержащих руд и алмазосодержащей породы из жерл потухших вулканов может производиться открытой выработкой и/или подземной разработкой. Под месторождением в общем случае могут пониматься залежи полезных минералов или пород. Добыча руд из рудных месторождений, например, разработка алмазосодержащих кимберлитовых залежей (первичных месторождений) представляет особый интерес для сырьевой отрасли и промышленности дальнейшей переработки. Разработка месторождений золота и других полезных ископаемых также представляет значительный интерес.The development of a deposit, for example, the extraction of diamond-bearing ores and diamond-bearing rocks from the vents of extinct volcanoes, can be carried out by open-cast mining and / or underground mining. In general, a deposit can be understood as deposits of useful minerals or rocks. The extraction of ores from ore deposits, for example, the development of diamond-containing kimberlite deposits (primary deposits) is of particular interest to the raw materials and further processing industries. The development of gold and other mineral deposits is also of considerable interest.
На ФИГ. 1 показано трубчатое вертикально расположенное месторождение 1, содержащее сырьевой материал 5. Сырьевой материал 5 может представлять собой руду, например кимберлит. Месторождение 1 может быть обнаружено по его выходу 3 на поверхность. Месторождение 1, содержащее добываемый сырьевой материал 5, окружено пустой или вмещающей породой 6.In FIG. 1 shows a tubular
Такие месторождения могут возникать в результате геологической активности или образования грабенов, при этом сырьевой материал в вертикальном месторождении благодаря подъему материала обогащается - или вследствие сброса переводится из горизонтального залегания в вертикальное положение.Such deposits can arise as a result of geological activity or the formation of grabens, while the raw material in a vertical field is enriched due to the rise of the material - or is transferred from a horizontal bed to a vertical position due to discharge.
Месторождение 1 обычно разрабатывают открытым способом в карьере 2, как показано на ФИГ. 2, до некоторой глубины D1 выработки. Карьер 2 может спускаться спиральными уступами, чтобы можно было осуществить выемку из месторождения 1 сырьевого материала 5 и окружающей пустой породы 6, а также транспортировку с помощью транспортных средств, например, самосвалов с корытообразным кузовом. Карьер 2 может также описываться как воронка или конусообразно сходящийся вниз рудник.
Экономически целесообразная разработка месторождения 1 открытым способом в карьере 2 возможна только до некоторой определенной глубины D1 выработки, на каковой глубине может находиться выход 3 месторождения на поверхность. Под этим выходом 3 месторождения на поверхность находится дальнейший сырьевой материал 5 месторождения 1. Месторождение 1 может или сужаться книзу, как показано на ФИГ. 1 и 2, или идти вниз, по существу, с постоянной шириной, или же, альтернативно, расширяться книзу. Кроме того, может встретиться отличающийся от указанных, нерегулярный ход месторождения 1. Способ разработки указанного рода раскрыт в патентом документе RU 2261331 С2.An economically viable development of
Дальнейшая выемка сырьевого материала 5 из месторождения 1 с углублением открытой выработки, как показано на ФИГ. 2, может производиться только подземной разработкой под максимальной глубиной D1 выработки, так как дальнейшее сужение карьера 2 под указанной глубиной выработки невозможно или неэкономично. Однако подземная выемка сырьевого материала 5 часто неэкономична вследствие высоких затрат на разработку проекта для прокладки шахт и тоннелей и на их дорогостоящую проходку.Further extraction of
Также неэкономично возможное увеличение или расширение карьера 2, так как вследствие высокой доли извлекаемой пустой породы 6 по отношению к дополнительно получаемому сырьевому материалу 5, выход этого дополнительно получаемого сырьевого материала будет сравнительно мал. Это соответствует низкому вскрышному отношению (или „Strip-Ratio", „stripping ratio" - «коэффициенту вскрыши»).It is also uneconomical to increase or expand the
Современная выемка сырьевого материала открытым способом или подземной разработкой имеет поэтому тот недостаток, что глубоко залегающий сырьевой материал или сырьевой материал ограниченного объема залегания в малых залежах приходится оставлять нетронутым, так как экономичная выемка таких изолированных и, по большей части, особенно богатых залежей в настоящее время невозможна.The modern extraction of raw material by open-pit mining or underground mining therefore has the disadvantage that deep-seated raw materials or raw materials of a limited volume of deposits in small deposits have to be left untouched, since economic extraction of such isolated and, for the most part, especially rich deposits is currently impossible.
Далее, известно заводнение открытой выработки, с тем чтобы затем с помощью плавучего выемочного устройства дальше добывать сырье с поверхности воды. Это известно, например, из патентного документа RU 2312989 С2. Однако способы подводной разработки, известные также из патентных документов DE 1816221 А1, DE 1812879 А1, DE 2809304 или DE 10243747 А1, требуют сравнительно больших затрат времени и средств.Further, it is known to flood open-cast mining, so that then using a buoying excavation device to further extract raw materials from the surface of the water. This is known, for example, from patent document RU 2312989 C2. However, underwater development methods, also known from patent documents DE 1816221 A1, DE 1812879 A1, DE 2809304 or DE 10243747 A1, require a relatively large investment of time and money.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention
В основу настоящего изобретения положена задача предложить способ разработки месторождения, который позволяет добывать сырьевой материал особенно экономично, в частности, экономично до значительных глубин.The basis of the present invention is to propose a method of developing a field that allows you to extract raw materials particularly economically, in particular, economically to significant depths.
Решение этой задачи достигается предложением способа с признаками по п. 1 формулы настоящего изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы.The solution to this problem is achieved by proposing a method with features according to
Согласно настоящему изобретению способ разработки месторождения, в частности, породного массива или рудного тела, включает следующие шаги: на первом шаге разработки месторождение перфорируют с помощью находящегося на поверхности выхода месторождения выемочного устройства и при этом извлекают сырьевой материал месторождения. Причем в месторождении остается перфорационная структура, возникающая в процессе перфорации между извлеченными объемами месторождения. На следующем, втором шаге разработки, по меньшей мере, частично разрабатывают оставшуюся перфорационную структуру месторождения и при этом производят дальнейшую выемку сырьевого материала месторождения.According to the present invention, a method for developing a deposit, in particular a rock mass or ore body, includes the following steps: at the first development step, the deposit is perforated using a extraction device located on the surface of the deposit outlet and the raw material of the deposit is recovered. Moreover, the perforation structure that arises in the process of perforation between the extracted volumes of the deposit remains in the deposit. In the next, second development step, the remaining perforation structure of the deposit is at least partially developed, and further extraction of the raw material of the deposit is carried out.
Под месторождением могут пониматься залежи сырья, в частности, рудные залежи. В частности, речь может идти об алмазосодержащих рудах. Сырьевой материал, разработку месторождения которого производят согласно настоящему изобретению, может представлять собой, в частности, породу или руду.Under the field can be understood deposits of raw materials, in particular, ore deposits. In particular, we can talk about diamond ores. The raw material, the development of the deposits of which are produced according to the present invention, may be, in particular, rock or ore.
Выход месторождения на поверхность может иметь место на поверхности существующей открытой выработки или подземной выработки. Поэтому под выходом месторождения на поверхность может пониматься всякая естественная поверхность по ходу залегания - или вскрытая в результате открытой или подземной выработки. Выход месторождения на поверхность может при этом обнаружиться вдоль горизонтального разреза месторождения. Выход месторождения на поверхность может при взгляде сверху на месторождение представлять собой замкнутую округлую фигуру. Такая округлая или тарельчатая форма выхода месторождения на поверхность может в частности, встретиться в трубчатых месторождениях.The output of a deposit to the surface may take place on the surface of an existing open pit or underground pit. Therefore, by the exit of the deposit to the surface can be understood any natural surface in the course of occurrence — or discovered as a result of open or underground mining. The exit of the deposit to the surface can be detected along the horizontal section of the deposit. The emergence of a deposit to the surface, when viewed from above, can be a closed rounded figure. Such a rounded or dish-shaped form of a surface deposit of a deposit may in particular occur in tubular deposits.
Под перфорацией месторождения в контексте настоящего изобретения следует понимать проделывание каналов в месторождении - или его просечку. Каналы могут проделываться в шахматном расположении, со сдвигом и/или на расстоянии друг от друга. Перфорирование месторождения может производиться предпочтительно вертикально, с образованием вертикально перфорированного месторождения. Соответственно, может возникнуть вертикальная перфорационная структура. Альтернативно, перфорирование может также производиться наклонно, то есть не вертикально, или отвесно. Под перфорационной структурой, которая согласно настоящему изобретению может временно оставаться в месторождении, может пониматься столбчатая структура, образующаяся в процессе перфорации или просечки месторождения. При этом перфорационная структура может представлять собой отдельно стоящие колонны, или связное пространственное переплетение, или пространственную решетку. Извлеченные объемы месторождения могут представлять собой вытянутые цилиндрические полости или полости в форме прямоугольных параллелепипедов.Under the perforation of the field in the context of the present invention should be understood channeling in the field - or its perforation. The channels may be staggered, offset and / or spaced apart. Perforation of the deposit can preferably be carried out vertically, with the formation of a vertically perforated deposit. Accordingly, a vertical perforation structure may occur. Alternatively, the perforation may also be performed obliquely, that is, not vertically, or vertically. Under the perforation structure, which according to the present invention may temporarily remain in the field, can be understood as a columnar structure formed in the process of perforation or perforation of the field. In this case, the perforation structure can be separate columns, or a connected spatial interlacing, or a spatial lattice. The recovered volumes of the deposit may be elongated cylindrical cavities or cavities in the form of rectangular parallelepipeds.
Существенная основная идея способа эффективной разработки месторождения согласно настоящему изобретению состоит в том, что имеющийся сырьевой материал разрабатывают в два этапа, при этом разработку в направлении выемки, в частности, по существу, в вертикальном направлении выемки, осуществляют так, что вначале месторождение перфорируют, то есть просекают в направлении выемки с прочной поверхности. Здесь для первого шага разработки могут применяться простые и дешевые способы разработки, при этом остается довольно остаточного материала для обеспечения достаточной устойчивости грунта. На втором шаге остающийся между каналами сырьевой материал может быть, в принципе, полностью вынут, при этом может быть применен другой способ разработки. Такой двухстадийный способ разработки с временной перфорационной структурой имеет, в частности, то преимущество, что двумя этими разнесенными по времени шагами разработки сырьевой материал может эффективно извлекаться от выхода месторождения на поверхность вплоть до больших глубин.The essential main idea of the method for efficient development of a deposit according to the present invention is that the available raw material is developed in two stages, while the development in the direction of the notch, in particular in the essentially vertical direction of the notch, is carried out so that the field is perforated first, then There is a notch in the direction of the notch with a solid surface. Here, for the first step of development, simple and cheap development methods can be applied, while there is still enough residual material to ensure sufficient soil stability. In the second step, the raw material remaining between the channels can, in principle, be completely removed, while another development method can be applied. Such a two-stage development method with a temporary perforating structure has, in particular, the advantage that, with these two time-spaced development steps, the raw material can be efficiently extracted from the field exit to the surface to great depths.
На первом шаге разработки посредством перфорирования может быть вынута примерно половина, то есть приблизительно до 50 процентов или более, доступного для извлечения сырьевого материала месторождения у выхода месторождения на поверхность. Размеры извлеченных из месторождения объемов могут быть при этом рассчитаны так, чтобы уже на первом шаге разработки могла быть достигнута максимально возможная степень выемки доступного для извлечения сырьевого материала месторождения под выходом месторождения на поверхность. К этим размерам относятся, в частности, диаметр или ширина извлеченных объемов, а также их глубина. Эти размеры определяются устойчивостью месторождения, в частности рудного тела, в условиях применения выемочного устройства. Интервал перфорации может быть выбран так, чтобы извлеченные объемы не перекрывались или почти не перекрывались. Перед вторым шагом разработки предпочтительно вертикальные перфорационные каналы заполняют, в частности, жидкостью, или твердым материалом, или отверждаемой массой. Это позволяет осуществить эффективный второй технологический шаг.In the first development step, about half, that is, up to about 50 percent or more, available to extract the raw material of the deposit at the surface exit can be taken out by punching. The dimensions of the volumes recovered from the deposit can be calculated in such a way that, as early as the first development step, the maximum possible degree of extraction of the available raw material for extraction of the deposit at the exit of the deposit to the surface can be achieved. These dimensions include, in particular, the diameter or width of the volumes recovered, as well as their depth. These dimensions are determined by the stability of the deposit, in particular the ore body, under the conditions of using a mining device. The perforation interval can be selected so that the extracted volumes do not overlap or almost do not overlap. Before the second development step, preferably the vertical perforation channels are filled, in particular, with a liquid, or a solid material, or a curable mass. This allows for an effective second process step.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения извлеченные объемы перфорированного месторождения, по меньшей мере, частично заводняют и на следующем, втором шаге выемку перфорационной структуры заводненного месторождения производят с помощью плавающего на заводненном месторождении выемочного устройства. Заводнение месторождения может производиться такой жидкостью, как вода. При этом поверхность заводнения, например поверхность воды, может находиться выше или ниже выхода месторождения на поверхность. Если поверхность заводнения находится выше выхода месторождения на поверхность, то перфорационная структура находится целиком под поверхностью заводнения. Если поверхность заводнения находится ниже выхода месторождения на поверхность, то верхние зоны перфорационной структуры могут выступать и быть видны. Заводнение перфорированного месторождения может производиться во время или после первого шага разработки. Альтернативно или дополнительно, заводнение перфорированного месторождения может производиться также во время второго шага разработки.In one of the preferred embodiments of the present invention, the extracted volumes of the perforated deposit are at least partially flooded, and in the next, second step, the perforation structure of the flooded deposit is excavated using a digging device floating on the flooded deposit. Waterflooding of a field can be carried out with a liquid such as water. In this case, the waterflood surface, for example, the surface of the water, may be higher or lower than the outlet of the field to the surface. If the surface of the waterflood is higher than the outlet of the field to the surface, then the perforation structure is entirely below the surface of the waterflood. If the surface of the waterflood is below the outlet of the field to the surface, then the upper zones of the perforation structure can protrude and be visible. A perforated field can be flooded during or after the first development step. Alternatively or additionally, perforated field flooding may also occur during the second development step.
На втором шаге разработки перфорационная структура заводненного месторождения может извлекаться с помощью выемочного устройства первого шага разработки или другого выемочного устройства, при этом выемочное устройство, предусмотренное для второго шага разработки, может плавать на заводненном месторождении. Высотная отметка или уровень поверхности заводнения, которая при заводнении водой может также называться поверхностью воды, с целью создания благоприятных производственных условий для выемки остающейся в месторождении перфорационной структуры может регулироваться по высоте объемом заводнения. В качестве выемочного устройства для первого и/или второго шага разработки может применяться буровой станок, почвенная фреза для образования «стены в грунте» и/или грейфер („Clamshell”). В случае плавучего выемочного устройства оно может располагаться на понтоне. Может также применяться драга или землечерпательный снаряд („Dredger”), на котором может располагаться буровой станок, почвенная фреза или фрезерная коронка и/или загребающая лапа.In the second development step, the perforated structure of the flooded field can be removed using a mining device of the first development step or another mining device, while the mining device provided for the second development step can float in the flooded field. The elevation or level of the waterflood surface, which can also be called the surface of the water when flooding with water, in order to create favorable production conditions for the extraction of the perforation structure remaining in the field, can be regulated in height by the volume of water flooding. As a mining device for the first and / or second development step, a drilling rig, a soil mill for forming a “wall in the ground” and / or a grab (“Clamshell”) can be used. In the case of a floating excavation device, it may be located on the pontoon. A dredge or a dredger (“Dredger”) may also be used, on which a drilling rig, a soil mill or a milling crown and / or raking leg can be located.
Заводнение перфорированного месторождения дает, в частности, то преимущество, что перфорационная структура в месторождении поддерживается заводняющей жидкостью, а также то преимущество, что плавающее на заводненном месторождении выемочное устройство защищено от провала в перфорационную структуру месторождения. Таким образом, можно избежать обрушения перфорационной структуры под выемочным устройством и сползания последнего, благодаря чему возможна надежная и полная выемка до больших глубин под поверхностью заводнения или поверхностью разработки.Waterflooding of a perforated field gives, in particular, the advantage that the perforation structure in the field is supported by the flooding fluid, as well as the advantage that the dredging device floating in the field is protected from failure in the perforated structure of the field. Thus, the collapse of the perforation structure under the extraction device and the sliding of the latter can be avoided, so that reliable and complete excavation to great depths under the waterflood or development surface is possible.
В зависимости от содержания в руднике сырьевого материала, в частности руды, заводненные и заполненные водой извлеченные объемы могут некоторое определенное время выдерживаться, до тех пор пока процесс эрозии не зайдет так далеко, что на следующем шаге разработки станет легче извлекать сырьевой материал. Такая выдержка заводненного месторождения может быть предусмотрена как промежуточный шаг между первым и вторым шагами разработки.Depending on the content of the raw material in the mine, in particular, ores, waterlogged and filled with water, the extracted volumes can be maintained for a certain period of time until the erosion process has gone so far that it will become easier to recover the raw material in the next development step. Such exposure to the flooded field can be provided as an intermediate step between the first and second development steps.
Между первым и вторым шагами разработки, в частности, перед заводнением месторождения и/или после создания некоторого определенного количества полостей выемки, может быть предусмотрен промежуточный шаг, на котором имеющуюся перфорационную структуру вначале разрабатывают с помощью выемочного устройства, в частности гидравлического грейфера, находящегося сбоку от перфорационной структуры на выхода месторождения на поверхность или на поверхности почвы. При этом грейфер может частично извлечь перфорационную структуру, созданную на первом шаге разработки буровым станком. Этот промежуточный шаг может выполняться в зависимости от устойчивости месторождения.Between the first and second development steps, in particular, before the field is flooded and / or after the creation of a certain certain number of excavation cavities, an intermediate step may be provided in which the existing perforation structure is first developed using a extraction device, in particular a hydraulic grab located to the side of perforation structure at the exit of the deposit to the surface or on the soil surface. In this case, the grab can partially remove the perforation structure created at the first development stage by the drilling rig. This intermediate step may be performed depending on the stability of the field.
Для эффективной разработки месторождения в одном из дальнейших предпочтительных вариантов осуществления может быть предусмотрено перфорирование месторождения бурением или фрезерованием посредством находящейся на выходе месторождения на поверхность буровой установки или почвенной фрезы. Буровая установка может представлять собой буровой станок, в частности, станок вращательного бурения со шнековым буром и/или ковшебуром. При выемке алмазосодержащего сырьевого материала предпочтительно применять бурение, так как в условиях применения промывочной жидкости, в частности воды, вследствие контакта с ней сырьевой материал через сравнительно короткое время подвергается эрозии. Это затем, на последующем шаге дает то преимущество, что сырьевой материал может быть легче отбит. Почвенная фреза может представлять собой почвенную фрезу для образования «стены в грунте». Для перфорации месторождения, альтернативно или дополнительно, может также быть предусмотрен грейфер, формирующий «стену в грунте». Для выемки могут также быть применены несколько таких одинаковых или различных выемочных устройств. Одно или несколько таких выемочных устройств могут также быть применены как одно или несколько плавающих на заводненном месторождении выемочных устройств. Несколько таких выемочных устройств могут также быть применены одновременно на первом и/или на втором шаге разработки.For efficient field development, in one of the further preferred embodiments, perforation of the field may be provided by drilling or milling by means of the surface of the drilling rig or soil milling cutter located at the outlet of the field. The drilling rig may be a drilling rig, in particular, a rotary drilling rig with auger drill and / or bucket. When excavating diamond-containing raw materials, it is preferable to use drilling, since under the conditions of using a washing liquid, in particular water, due to contact with it, the raw material undergoes erosion after a relatively short time. This then, in the next step, gives the advantage that the raw material can be more easily repelled. A soil mill can be a soil mill to form a “wall in the ground”. Alternatively or additionally, a clamshell forming a “wall in the ground” may also be provided for perforating the field. Several such identical or different extraction devices may also be used for the excavation. One or more of such mining devices may also be used as one or more mining devices floating in a waterflood field. Several such mining devices can also be used simultaneously in the first and / or second development step.
Согласно настоящему изобретению может также быть предусмотрено перекрытие первого и второго шагов разработки, при этом первый шаг разработки начинают до второго шага. Соответственно, разработка перфорационной структуры на втором шаге разработки может быть начата до полного завершения перфорирования на первом шаге разработки месторождения. Для этого требуется, чтобы, по меньшей мере, одно выемочное устройство применялось на обоих перекрывающихся шагах разработки.According to the present invention, overlapping of the first and second development steps may also be provided, with the first development step starting up to the second step. Accordingly, the development of the perforation structure in the second development step can be started until the complete perforation in the first step of the field development. This requires that at least one mining device is used at both overlapping development steps.
Для добычи сырья согласно одному из дальнейших предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения предпочтительно, чтобы извлекаемый сырьевой материал в процессе перфорации месторождения проходил грубое дробление. Сырьевой материал, в частности руда, может грубо дробиться посредством - или в процессе - бурения или фрезерования. Бурение или фрезерование могут выполняться буровым станком или почвенной фрезой. Преимущество грубого дробления сырьевого материала состоит в том, что может быть снижена стоимость подготовки сырья. Такой предпочтительный процесс дробления может также производиться, альтернативно или дополнительно, дробилкой грубого дробления. Под дроблением или грубым дроблением сырьевого материала может пониматься его измельчение.For the extraction of raw materials according to one of the further preferred embodiments of the present invention, it is preferable that the recoverable raw material in the process of perforation of the field passed rough crushing. The raw material, in particular ore, can be coarsely crushed by means of - or in the process - drilling or milling. Drilling or milling may be performed by a drilling rig or soil milling cutter. The advantage of coarse crushing of the raw material is that the cost of preparing the raw material can be reduced. Such a preferred crushing process can also be carried out, alternatively or additionally, by a coarse crusher. By crushing or coarse crushing of the raw material can be understood as its grinding.
В одном из дальнейших предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения извлеченные объемы месторождения, по меньшей мере, частично заполняют подпирающей жидкостью. Извлеченные объемы, которые могут представлять собой скважины, шпуры или фрезерные щели, могут быть подперты жидкостью, например водой или суспензией. В случае выемки сырьевого материала с помощью почвенной фрезы в процессе фрезерования, жидкость или суспензия, кроме выполнения своей задачи в качестве опорной среды, может также служить транспортировочной средой для отбитого и извлекаемого сырьевого материала. Жидкость или суспензия после отделения от сырьевого материала может снова подаваться в скважину или во фрезерную щель в качестве подпирающей жидкости.In a further preferred embodiment of the present invention, the recovered volumes of the field are at least partially filled with backing fluid. The recovered volumes, which may be boreholes, holes, or milling slots, may be backed by a liquid, such as water or a slurry. In the case of extraction of raw material by means of a soil mill during the milling process, a liquid or suspension, in addition to performing its task as a support medium, can also serve as a transport medium for broken and recoverable raw material. The liquid or slurry after separation from the raw material may again be fed into the well or into the milling slit as a retaining fluid.
При этом, как было обнаружено в одной из дальнейших разработок настоящего изобретения, особенно благоприятно для процесса выемки заводнение перфорированного месторождения подпирающей жидкостью. Это предпочтительно может производиться такой жидкостью, как вода. Таким образом, подпирающей жидкостью может быть жидкость заводнения. Заводнение перфорированного месторождения подпирающей жидкостью может производиться до высоты ниже или выше, - например на 5 метров выше, - выхода месторождения на поверхность.Moreover, as was discovered in one of the further developments of the present invention, it is especially favorable for the extraction process to flood the perforated field with a backing fluid. This can preferably be done with a liquid such as water. Thus, the backing fluid may be a flooding fluid. The perforated field can be flooded with a backing fluid to a height lower or higher, for example 5 meters higher, to the surface’s exit.
Если месторождение заводняют во время первого и/или второго шагов разработки или между ними, то в одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения плавающее на заводненном месторождении выемочное устройство может располагаться на плавучем носителе, в частности, на понтоне или на барже. На этом носителе может устанавливаться выемочное устройство, устройство разработки или инструмент разработки, например, гидравлический грейфер или почвенная фреза. Может также быть предусмотрен землечерпательный снаряд („Dredger”), который может содержать выемочное устройство с грейфером и/или фрезерной коронкой. Возможна также комбинация нескольких таких выемочных устройств на одном или нескольких носителях. С помощью выемочного устройства на плавучем носителе возможна выемка сырьевого материала до больших глубин.If the field is flooded during the first and / or second development steps or between them, then in one of the preferred embodiments of the present invention, the excavation device floating on the flooded field may be located on a floating carrier, in particular on a pontoon or on a barge. On this carrier, a mining device, a development device or a development tool, for example, a hydraulic grab or a soil mill, can be installed. A dredger (“Dredger”) may also be provided, which may comprise a mining device with a grab and / or milling crown. A combination of several such extraction devices on one or more media is also possible. Using a buoyancy device on a floating carrier, it is possible to seize the raw material to great depths.
При возможном применении драги или землечерпательного снаряда („Dredger”) и выемке сырьевого материала буровым станком или почвенной фрезой под водой, то есть под поверхностью заводнения, извлеченный под водой сырьевой материал с помощью плавучих шлангов может откачиваться на берег и там сепарироваться. Второй шаг разработки, на котором разрабатывают перфорационную структуру месторождения, может в этом случае описываться также как шаг подводной разработки. При этом может применяться устройство подводной разработки или инструмент подводной разработки. В качестве плавучего носителя может применяться понтон или судно.With the possible use of dredge or dredger („Dredger”) and the extraction of raw material by a drilling rig or soil milling cutter under water, that is, under the waterflooding surface, the raw material extracted under water using floating hoses can be pumped ashore and separated there. The second development step, at which the perforation structure of the field is being developed, may in this case also be described as an underwater development step. In this case, an underwater development device or an underwater development tool may be used. A pontoon or a vessel may be used as a floating carrier.
Перфорационная структура после заводнения месторождения может частично или полностью находиться под водой, поэтому для извлечения перфорационной структуры может быть предпочтительно перед заводнением обмерить ее расположение, чтобы выемка под водой проводилась соответственно этому расположению. При этом положение плавучего выемочного устройства и/или находящегося под водой выемочного инструмента может быть подогнано к известному по результатам обмера расположению перфорационной структуры. Таким образом, в основу второго шага разработки может быть положено картирование перфорационной структуры во время или после первого шага разработки. Картирование и/или определение расположения выемочного устройства может производиться, например, с помощью спутниковой навигационной системы или спутниковой системы позиционирования.After the waterflooding of the field, the perforation structure may partially or completely be under water, therefore, to extract the perforation structure, it may be preferable to measure its location before flooding so that the underwater excavation is carried out according to this location. In this case, the position of the floating extraction device and / or the extraction tool located under water can be adjusted to the location of the perforation structure known from the measurement results. Thus, the second development step can be based on mapping the perforation structure during or after the first development step. Mapping and / or determining the location of the extraction device can be done, for example, using a satellite navigation system or satellite positioning system.
В одном из дальнейших вариантов осуществления настоящего изобретения целесообразно предусмотреть, чтобы выемочное устройство, находящееся на выходе месторождения на поверхность, было тем же выемочным устройством, которое плавает на заводненном месторождении, и чтобы это одно и то же выемочное устройство, в частности, представляло собой почвенную фрезу. В качестве указанного одного и того же выемочного устройства альтернативно может также использоваться буровой станок или грейфер. Возможно также на первом шаге разработки - на выходе месторождения на поверхность - применять несколько выемочных устройств и, по меньшей мере, частично использовать эти выемочные устройства на втором шаге разработки как плавающие выемочные устройства. Одно или несколько плавающих выемочных устройств могут при этом располагаться на одном или нескольких плавучих носителях. На отдельном носителе, например понтоне или судне, могут также параллельно располагаться несколько выемочных устройств.In one of the further embodiments of the present invention, it is advisable to provide that the extraction device located at the outlet of the deposit to the surface is the same extraction device that floats in the flooded deposit, and that this same extraction device, in particular, be a soil device cutter. Alternatively, a drilling rig or grab can also be used as the indicated same extraction device. It is also possible at the first development step — at the surface’s exit of the field — to use several extraction devices and, at least partially, to use these extraction devices at the second development stage as floating extraction devices. One or more floating excavation devices may be located on one or more floating carriers. On a separate carrier, for example a pontoon or a vessel, several extraction devices can also be located in parallel.
В принципе, может применяться любое выемочное устройство, способное извлекать сырьевой материал в пригодном для его дальнейшей переработки виде. Особенно эффективно применение, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, выемочного устройства для второго шага разработки, которое представляет собой грейфер, почвенную фрезу для образования «стены в грунте» или буровой станок. Такое выемочное устройство может также применяться на первом шаге разработки.In principle, any extraction device capable of extracting raw material in a form suitable for further processing may be used. Particularly effective is the use, according to one embodiment of the present invention, of a mining device for the second development step, which is a grab, soil milling cutter for forming a “wall in the ground” or a drilling rig. Such a mining device may also be used in a first development step.
Один из дальнейших предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения может отличаться тем, что объемы, извлеченные на первом шаге разработки, снова заполняют до проведения второго шага разработки. Это новое заполнение извлеченных объемов может также - альтернативно - производиться частично, то есть в отдельных объемах или до некоторой определенной высоты. Заполнение извлеченных объемов может производиться смесью на основе связующего или пустой породой. После отверждения смеси можно на втором шаге разработки извлечь оставшуюся между заполненными объемами и состоящую из сырьевого материала перфорационную структуру. Заполнение извлеченных объемов может производиться альтернативно или дополнительно к заводнению перфорированного месторождения.One of the further preferred embodiments of the present invention may differ in that the volumes recovered in the first development step are filled again before the second development step is carried out. This new filling of the recovered volumes can also - alternatively - be done in part, that is, in separate volumes or up to a certain certain height. Filling the recovered volumes can be done with a mixture based on a binder or gangue. After the mixture is cured, the perforation structure remaining between the filled volumes and the raw material consisting of raw material can be removed in the second development step. Filling the recovered volumes can be done alternatively or in addition to flooding the perforated field.
Выемку, подъем, транспортировку и подготовку извлеченного сырьевого материала осуществляют, в принципе, традиционным образом. Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения извлеченный сырьевой материал обезвоживают, сепарируют и/или измельчают, - при разработке месторождения это особенно эффективно. Обезвоживание, сепарация и/или измельчение сырьевого материала могут выполняться с помощью выемочных устройств или одного или нескольких отдельных устройств для одного или нескольких упомянутых дальнейших возможных технологических шагов. Обезвоживание и измельчение в дробилке может производиться на понтоне. Измельченный сырьевой материал может затем с помощью плавучих транспортеров подаваться на берег, то есть на борт заводненного месторождения.The extraction, lifting, transportation and preparation of the extracted raw material is carried out, in principle, in the traditional way. According to one of the embodiments of the present invention, the extracted raw material is dehydrated, separated and / or crushed, this is especially effective in the development of the field. The dehydration, separation and / or grinding of the raw material can be carried out using extraction devices or one or more separate devices for one or more of the aforementioned further possible technological steps. Dehydration and grinding in the crusher can be done on a pontoon. The crushed raw material can then be fed to the shore using floating conveyors, that is, aboard the waterfields.
Для отбойки сырьевого материала от массива залежи предпочтительный вариант осуществления способа согласно настоящему изобретению состоит в том, что во время первого шага разработки в вертикальной перфорационной структуре бурят шпуры и перфорационную структуру на первом или втором шаге разработки, по меньшей мере, частично взрывают. Для этого шпуры могут заряжаться взрывчаткой. До этого шпуры могут также служить для предварительной разведки месторождения. Взрывная отбойка перфорационной структуры может облегчить ее извлечение на втором шаге разработки. Отбитый взрывом сырьевой материал может быть затем извлечен, предпочтительно с помощью грейфера. Бурение шпуров может производиться до или во время перфорации месторождения на первом шаге разработки. Взрывная отбойка предпочтительна, в частности, при выемке твердой руды или породы. Взрывная отбойка измельчает извлекаемый сырьевой материал, что облегчает выемку измельченного сырьевого материала на первом и/или втором шагах разработки. Извлечение отбитого взрывом измельченного сырьевого материала может производиться до или во время второго шага разработки.To break off the raw material from the reservoir array, a preferred embodiment of the method according to the present invention is that during the first development step, bore holes are drilled in the vertical perforation structure and the perforation structure at least partially explodes at the first or second development step. To do this, bore holes can be charged with explosives. Prior to this, boreholes can also serve as a preliminary exploration of the field. Explosive breaking of a perforated structure can facilitate its extraction in the second development step. The blasted off raw material may then be recovered, preferably with a grab. Drilling holes can be carried out before or during the perforation of the field in the first development step. Explosive blasting is preferred, in particular, when excavating solid ore or rock. Explosive blasting crushes the recoverable raw material, which facilitates the extraction of crushed raw material in the first and / or second stages of development. The recovery of the chopped-off crushed raw material can be carried out before or during the second development step.
При перфорировании месторождения создание отдельных перфорационных элементов может, в принципе, выполняться по произвольной схеме и в произвольной последовательности. Под перфорационным элементом может пониматься канал в месторождении, в частности, (перфорационная) скважина или (перфорационный) врез. При этом один из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения состоит в том, что перфорирование осуществляют с разносом каналов, в частности, с разносом буровых скважин и/или с разносом врезов, в частности, с разносом фрезерных щелей. Разнесенные каналы при этом предпочтительно располагать сеткой. Каналы в качестве отдельных перфорационных элементов могут образовывать всю перфорационную структуру. Перфорационная структура может состоять из отдельных перемычек, оставшихся в месторождении между извлеченными объемами. Расположение в месторождении каналов с разносом имеет то преимущество, что остающаяся в месторождении перфорационная структура представляет собой замкнутое в себе, то есть связное и устойчивое образование.When perforating a deposit, the creation of individual perforation elements can, in principle, be performed according to an arbitrary scheme and in an arbitrary sequence. A perforation element can be understood as a channel in a field, in particular, a (perforation) well or a (perforation) insert. Moreover, one of the preferred embodiments of the present invention is that the perforation is carried out with a spacing of channels, in particular, with a spacing of boreholes and / or with a spacing of cuts, in particular, with a spacing of milling slots. In this case, the spaced channels are preferably arranged with a grid. The channels as individual perforation elements can form the entire perforation structure. The perforation structure may consist of individual bridges remaining in the field between the extracted volumes. The arrangement of spaced channels in the deposit has the advantage that the perforation structure remaining in the deposit is a closed formation, that is, a connected and stable formation.
Способ разработки месторождения согласно настоящему изобретению может применяться к естественному выходу месторождения на поверхность. Этот способ с его первым и вторым шагами разработки может также применяться к открытой выработке уже частично разработанного месторождения, при котором образуется мульда оседания, в частности, воронка, которая может быть заводнена. Таким образом, способ может применяться на подошве карьера. Альтернативно, способ может также применяться в подземной полости, например в пещере или штольне, где на подошве подземной полости имеется выход месторождения на поверхность.The field development method of the present invention can be applied to naturally occurring deposits on the surface. This method, with its first and second development steps, can also be applied to the open-pit mining of an already partially developed field, in which a subsidence trough is formed, in particular a funnel, which can be flooded. Thus, the method can be applied on the sole of the quarry. Alternatively, the method can also be applied in an underground cavity, for example, in a cave or adit, where there is an outlet to the surface at the bottom of the underground cavity.
Настоящее изобретение относится, далее, к открытой выработке месторождения, разрабатываемого способом согласно настоящему изобретению. При этом может применяться исключительно способ согласно настоящему изобретению - или он может применяться дополнительно к другому способу разработки.The present invention further relates to open pit mining of a field being developed by the method according to the present invention. In this case, only the method according to the present invention can be applied - or it can be applied in addition to another development method.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Ниже настоящее изобретение раскрывается далее со ссылкой на предпочтительные примеры осуществления, схематически изображенные на сопроводительных чертежах. На чертежах представлены:Below, the present invention is disclosed further with reference to preferred embodiments schematically depicted in the accompanying drawings. The drawings show:
на ФИГ. 1 - вид в аксонометрии отдельно расположенного месторождения;in FIG. 1 is a perspective view of a separately located field;
на ФИГ. 2 - разрез открытой выработки отдельно расположенного месторождения;in FIG. 2 is a section of the open development of a separately located field;
на ФИГ. 3 - перфорация месторождения на первом шаге разработки в аксонометрической проекции выхода месторождения на поверхность, с увеличенными изображениями видов сверху перфорированного выхода месторождения на поверхность;in FIG. 3 - perforation of the field at the first development step in axonometric projection of the field exit to the surface, with enlarged images of top views of the perforated field exit to the surface;
на ФИГ. 4 - вид сбоку перфорированного месторождения с буровым станком и заполненными подпирающей жидкостью скважинами;in FIG. 4 is a side view of a perforated field with a drilling rig and wells filled with backing fluid;
на ФИГ. 5 - вид сбоку разработки заводненного месторождения на втором шаге выемки с грейфером в качестве выемочного устройства;in FIG. 5 is a side view of the development of a water-flooded field at the second step of excavation with a grab as a mining device;
на ФИГ. 6 - вид сбоку разработки заводненного месторождения на втором шаге выемки с плавучим грейфером в качестве плавающего выемочного устройства;in FIG. 6 is a side view of the development of a water-flooded field in the second step of excavation with a floating grab as a floating excavation device;
на ФИГ. 7 - вид сбоку разработки заводненного месторождения на втором шаге выемки с плавучей почвенной фрезой в качестве плавающего выемочного устройства.in FIG. 7 is a side view of the development of a water-flooded field in the second step of excavation with a floating soil mill as a floating excavation device.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
На ФИГ. 1 показан отдельно расположенный породный массив или рудное тело месторождения 1. Породный массив или рудное тело содержит сырьевой материал 5. Месторождение 1 или сырьевой материал 5 окружены пустой, или вмещающей, породой 6. Месторождение 1 имеет выход 3 на поверхность, и именно на поверхность 4 почвы. Месторождение 1 может иметь трубчатую или столбчатую структуру. Последняя может, как показано на ФИГ. 1, сужаться книзу или расширяться кверху.In FIG. 1 shows a separately located rock mass or ore body of
На ФИГ. 2 показан разрез открытой выработки с карьером 2. Карьер 2 идет от поверхности 4 почвы до глубины D1 выработки. На глубине D1 выработки находится выход 3 месторождения на поверхность. Выход 3 месторождения на поверхность происходит не естественным образом, а является следствием наличия воронкообразного карьера 2. Карьер 2 может конически и спиральными уступами идти от поверхности 4 почвы до выхода 3 месторождения на поверхность, сужаясь при этом сверху вниз, то есть от поверхности 4 почвы к выходу 3 месторождения на поверхность. Выше выхода 3 месторождения на поверхность может находиться карьер 2, а под выходом 3 месторождения на поверхность находится сырьевой материал 5 месторождения 1. Сырьевой материал 5 месторождения 1 окружен пустой породой 6, которая может находиться ниже выхода 3 месторождения на поверхность или ниже глубины D1 выработки. Как показано на ФИГ. 2, месторождение 1 при открытой выработке с карьером 2 уже разработано до глубины D1 выработки.In FIG. 2 shows a section of an open mine with
На ФИГ. 3 месторождение 1 показано на виде сбоку с аксонометрической проекцией выхода 3 месторождения на поверхность. Выход 3 месторождения на поверхность может находиться на глубине D1 выработки в виде подошвы карьера 2 открытой выработки или же являться естественным выходом на поверхность. Если выход 3 месторождения на поверхность происходит естественным образом, то глубина D1 выработки может находиться на уровне поверхности 4 почвы или ниже уровня поверхности почвы с малой разницей по высоте. Скважины 15 или извлеченные объемы 9 могут проходить в месторождении 1 до глубины D2 выработки. Таким образом, из месторождения 1 может быть вынут сырьевой материал 5, находящийся между глубинами D1 и D2 выработки. После чего между глубинами выработки D1 и D2 остается перфорационная структура 7.In FIG. 3,
На поверхности 4 почвы может располагаться буровая вышка 20 или буровой станок с буровым инструментом. С помощью буровой вышки 20 месторождение 1 может перфорироваться, при этом месторождение 1 может быть перфорировано с разносом буровых скважин 15. Скважины 15, которые могут располагаться рядом друг с другом, образуют в месторождении 1 извлеченные объемы 9, из которых вынут сырьевой материал 5.On the
На виде сверху А скважин 15 на ФИГ. 3 показано возможное расположение скважин 15 разделенными рядами, при этом скважины 15 могут быть пробурены с разносом друг от друга. Скважины 15 внутри одного ряда могут располагаться на некотором постоянном расстоянии d1 друг от друга, а разные ряды скважин 15 могут располагаться на расстоянии d2 друг от друга. Скважины 15 могут иметь диаметр D. Этот диаметр D может соответствовать примененному буровому инструменту бурового станка 2, при этом буровой инструмент может представлять собой шнековый бур или ковшебур. Между отдельными скважинами 15 в месторождении 1 могут буриться разведочные или взрывные шпуры 13. Между скважинами 15 находится перфорационная структура 7, которая может образовывать связную часть перфорированного скважинами 15 месторождения 1. Для взрывной отбойки перфорационной структуры 7 шпуры 13 могут заряжаться взрывчаткой и подрывы могут проводиться по отдельности, с разносом по времени или одновременно. С целью разведки в какой-то шпур 13 до взрывной отбойки может также спускаться каротажный зонд, например для сейсмоизмерений или радарных измерений.In a top view of the
В одном из альтернативных вариантов месторождение 1 может также перфорироваться почвенной фрезой (не показана на ФИГ. 3). На ФИГ. 3 на виде сверху В выхода 3 месторождения на поверхность показаны фрезерные врезы 17 в форме параллелепипедов. Эти врезы 17 могут, как и скважины 15, располагаться рядами с разносом друг от друга. Внутри одного ряда соседние врезы 17 могут располагаться на постоянном расстоянии d3 друг от друга. Между врезами 17 могут располагаться шпуры 13.In one of the alternative options, the
На ФИГ. 4 показан вид сбоку, по меньшей мере, частично перфорированного месторождения 1; сырьевой материал 5 извлечен из месторождения буровым станком 20, который может находиться на выходе 3 месторождения на поверхность. При этом образовавшиеся извлеченные объемы 9, как и скважины 15, могут быть заполнены подпирающей жидкостью 11. Буровой станок 20 для пробуривания скважин 15 может быть перемещен на выход 3 месторождения на поверхность. Скважины 15 проходят от глубины D1 выработки до глубины D2 выработки. Между скважинами 15 - и между извлеченными объемами 9 - образуется перфорационная структура 7. В качестве подпирающей жидкости 11 может применяться, например, вода или суспензия. Уровень заполнения подпирающей жидкости 11 в скважине 15 может доходить до выхода 3 месторождения на поверхность или до любого уровня ниже выхода 3 месторождения на поверхность и выше D2.In FIG. 4 is a side view of an at least partially
На ФИГ. 5 показана разработка месторождения 1 на втором шаге разработки, после перфорации месторождения 1. Перфорированное месторождение 1 содержит несколько извлеченных объемов 9, которые могут быть заполнены подпирающей жидкостью 11. Оставшуюся в месторождении 1 перфорационную структуру 7, образовавшуюся между извлеченными объемами 9, можно извлечь грейфером 24. Грейфер 24 может находиться сбоку от извлеченных объемов 9 на выходе 3 месторождения на поверхность. Перфорационная структура 7 может последовательно извлекаться грейфером 24. Заполнение извлеченных объемов 9 подпирающей жидкостью 11 может пониматься как заводнение месторождения 1. Разработка перфорационной структуры 7 может на первом частичном шаге доходить до некоторой промежуточной глубины ID выработки. Уровень подпирающей жидкости 11, которая может, по меньшей мере, частично или полностью заводнять месторождение 1, может находиться выше промежуточной глубины ID выработки.In FIG. 5 shows the development of
Как показано на ФИГ. 6, перфорационная структура 7, которая на промежуточном шаге разработана показанным на ФИГ. 5 грейфером 24 до промежуточной глубины ID выработки, может выниматься до глубины D2. Для этого грейфер 24, который может быть грейфером 24 ФИГ. 5, размещают на плавучем носителе 26. Плавучий носитель 26 плавает на заводненном месторождении 1. Заводнение месторождения 1 может производиться подпирающей жидкостью 11. Грейфер 24 может извлекать сырьевой материал 5 остающейся в месторождении 1 перфорационной структуры 7 под водой, то есть извлекать его из заводненного подпирающей жидкостью 11 или водой месторождения 1. Грейфер 24 может также извлекать те части перфорационной структуры 7, которые еще не были вынуты на первом шаге разработки и все еще выступают над поверхностью 12 заводнения.As shown in FIG. 6, the perforating
На ФИГ. 7 показано извлечение перфорационной структуры 7 землечерпалкой 22 на носителе 26, который может плавать на заводненном месторождении 1. Землечерпалка 22 извлекает сырьевой материал 5 перфорационной структуры 7 под водой. Землечерпалка 22 может применяться альтернативно или дополнительно к грейферу 24 ФИГ. 6 для выемки сырьевого материала 5 месторождения 1.In FIG. 7 shows the extraction of the
Применение способа разработки месторождения согласно настоящему изобретению, предусматривающему первый и второй шаги разработки, при которой временно образуется перфорационная структура, делает возможной более гибкую и надежную разработку сырьевого материала до больших глубин.The application of the field development method according to the present invention, comprising the first and second development steps, in which a perforation structure is temporarily formed, makes it possible to more flexibly and reliably develop the raw material to great depths.
Claims (18)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CA2948030A CA2948030C (en) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Method for mining a deposit |
CA2,948,030 | 2016-11-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2678752C1 true RU2678752C1 (en) | 2019-01-31 |
Family
ID=62104442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017136723A RU2678752C1 (en) | 2016-11-10 | 2017-10-18 | Method of development of deposit and opencast |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2017248424B2 (en) |
CA (1) | CA2948030C (en) |
RU (1) | RU2678752C1 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU823576A1 (en) * | 1979-03-06 | 1981-04-23 | Институт Геотехнической Механикиакадемии Наук Украинской Ccp | Method of open-cast mining of mineral deposits |
RU2011828C1 (en) * | 1991-05-07 | 1994-04-30 | Хворостовский Станислав Сигизмундович | Method for mining amber deposit and device for its realization |
RU2012807C1 (en) * | 1989-12-28 | 1994-05-15 | Всероссийский научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт по проблемам добычи, транспорта и переработки минерального сырья в промышленности строительных материалов | Method for removal of hard rock overburden |
RU2034149C1 (en) * | 1993-06-15 | 1995-04-30 | Всероссийский проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт промышленной технологии | Method for mineral mining from pipeline orebody |
RU2078209C1 (en) * | 1994-07-27 | 1997-04-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью "КИМ-Т" | Method of mining mineral deposits and superstructure for its embodiment |
UA24060A (en) * | 1990-12-04 | 1998-08-31 | Спеціалізоване Виробниче Шахтобудівельне Та Науково-Проектне Об'Єднання По Тампонажним Та Геологорозвідувальним Роботам "Спецтампонажгеологія" | Method for mineral extraction |
CA2438634C (en) * | 2002-09-20 | 2008-06-03 | Bauer Maschinen Gmbh | Method and apparatus for excavating soil material |
RU2457329C2 (en) * | 2010-08-27 | 2012-07-27 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН | Method for production of diamonds in permafrost kimberlitic deposits |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2081321C1 (en) * | 1994-09-06 | 1997-06-10 | Акционерное общество закрытого типа "Севералмаз" | Method for mining diamond-carrying kimberlite pipes |
-
2016
- 2016-11-10 CA CA2948030A patent/CA2948030C/en active Active
-
2017
- 2017-10-17 AU AU2017248424A patent/AU2017248424B2/en active Active
- 2017-10-18 RU RU2017136723A patent/RU2678752C1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU823576A1 (en) * | 1979-03-06 | 1981-04-23 | Институт Геотехнической Механикиакадемии Наук Украинской Ccp | Method of open-cast mining of mineral deposits |
RU2012807C1 (en) * | 1989-12-28 | 1994-05-15 | Всероссийский научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт по проблемам добычи, транспорта и переработки минерального сырья в промышленности строительных материалов | Method for removal of hard rock overburden |
UA24060A (en) * | 1990-12-04 | 1998-08-31 | Спеціалізоване Виробниче Шахтобудівельне Та Науково-Проектне Об'Єднання По Тампонажним Та Геологорозвідувальним Роботам "Спецтампонажгеологія" | Method for mineral extraction |
RU2011828C1 (en) * | 1991-05-07 | 1994-04-30 | Хворостовский Станислав Сигизмундович | Method for mining amber deposit and device for its realization |
RU2034149C1 (en) * | 1993-06-15 | 1995-04-30 | Всероссийский проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт промышленной технологии | Method for mineral mining from pipeline orebody |
RU2078209C1 (en) * | 1994-07-27 | 1997-04-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью "КИМ-Т" | Method of mining mineral deposits and superstructure for its embodiment |
CA2438634C (en) * | 2002-09-20 | 2008-06-03 | Bauer Maschinen Gmbh | Method and apparatus for excavating soil material |
RU2457329C2 (en) * | 2010-08-27 | 2012-07-27 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения РАН | Method for production of diamonds in permafrost kimberlitic deposits |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2017248424B2 (en) | 2019-04-18 |
AU2017248424A1 (en) | 2018-05-24 |
CA2948030C (en) | 2019-04-02 |
CA2948030A1 (en) | 2018-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2017251749B2 (en) | Process for mining alluvial deposits | |
CN106837257A (en) | A kind of non-diagenesis gas hydrates mining system in ocean and its production practice | |
CN110073075A (en) | Exploit the cutting method in the vertical and horizontal channel of solid natural resource | |
CN111794799A (en) | Solid waste treatment technology for ground drilling, grouting and filling of old goaf | |
CA2559833C (en) | Method for the in place recovery of heavy oil from a subterranean deposit | |
RU2678752C1 (en) | Method of development of deposit and opencast | |
RU2664281C1 (en) | Method for developing kimberlite deposits | |
CA2520223C (en) | Method for the in place recovery of heavy oil from a subterranean deposit | |
RU2312989C1 (en) | Method and floating rig for diamond-carrying kimberlite pipe development | |
CN107762506A (en) | Based on falling ore deposit stage mineral building afterwards filling mining method | |
AU2014101074A4 (en) | Process for mining alluvial deposits | |
Abzalov et al. | Mining methods | |
RU2081321C1 (en) | Method for mining diamond-carrying kimberlite pipes | |
RU2418168C1 (en) | Compound development method of series of gently sloping beds of mine fields | |
AYOMIDE | UNIVERSITY OF IBADAN, NIGERIA DEPARTMENT OF GEOLOGY A TERM PAPER–GEY 719 (MINING GEOLOGY) | |
SU1550143A1 (en) | Method of excavating materials from thick saturated levels | |
Dharmaratne et al. | Evaluation of Overhand Cut and Fill Mining Method used in Bogala Graphite Mines, Sri Lanka | |
Arens et al. | Experience of hydraulic borehole mining from deep-seated gold placers | |
SU1106901A1 (en) | Method of open-cut mining of useful mineral deposits | |
Dibble | Borehole Mining: Improved Technology Expands Horizons | |
RU1768754C (en) | Method for opencast mining of water-bearing deposits | |
Schwank et al. | Innovative kimberlite dike mining technologies | |
RU2150002C1 (en) | Method of hydraulic borehole mining in hard rocks | |
RU2295039C1 (en) | Method for extracting formations of mineral resources | |
RU2436958C2 (en) | Development method of pillars of drilled gravel boreholes of permafrost zone |