RU2765445C1 - Unit for hydromining of minerals - Google Patents
Unit for hydromining of minerals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2765445C1 RU2765445C1 RU2021113252A RU2021113252A RU2765445C1 RU 2765445 C1 RU2765445 C1 RU 2765445C1 RU 2021113252 A RU2021113252 A RU 2021113252A RU 2021113252 A RU2021113252 A RU 2021113252A RU 2765445 C1 RU2765445 C1 RU 2765445C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- hydraulic
- guide frame
- monitors
- hydraulic mining
- Prior art date
Links
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 19
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000003831 antifriction material Substances 0.000 claims description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 10
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 8
- 238000004321 preservation Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 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
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004058 oil shale Substances 0.000 description 1
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C45/00—Methods of hydraulic mining; Hydraulic monitors
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)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче полезных ископаемых, представленных породами слабой прочности, слабосцементированными кусками крепких пород и породами склонными к размоканию. К таким месторождениям относятся, например, торфяные залежи, сапропели, ПГС (песчано-гравийной смеси), каменный уголь, горючие сланцы.The invention relates to the mining industry and can be used in the extraction of minerals, represented by rocks of low strength, weakly cemented pieces of strong rocks and rocks prone to soaking. Such deposits include, for example, peat deposits, sapropels, ASG (sand-gravel mixture), coal, oil shale.
Кроме того, агрегат может использоваться при разработке кимберлитовых алмазосодержащих трубок архангельской области, а также ряда россыпных месторождений алмазов и благородных металлов. Особенно целесообразно его использование при наличии чехла плотных перекрывающих продуктивный пласт пород.In addition, the unit can be used in the development of kimberlite diamond-bearing pipes in the Arkhangelsk region, as well as a number of placer deposits of diamonds and precious metals. It is especially advisable to use it in the presence of a cover of dense rocks overlying the productive formation.
Известен агрегат для гидродобычи полезных ископаемых, включающий пульпоприемный бункер, верхний оголовок, нижний оголовок с одним или несколькими гидромониторами, нагнетательный трубопровод и пульповыдочной блок, связывающие верхний и нижний оголовки (см. «Горная энциклопедия», М., «Советская энциклопедия», 1989 г., т. 4, с. 553).A known unit for hydraulic mining of minerals, including a slurry hopper, an upper head, a lower head with one or more hydraulic monitors, an injection pipeline and a slurry extraction unit connecting the upper and lower heads (see "Mining Encyclopedia", M., "Soviet Encyclopedia", 1989 vol. 4, p. 553).
Недостатком данного агрегата является ненадежность выдачи на поверхность больших кусков добываемого полезного ископаемого, в то время как, при добыче кристаллосырья, и в первую очередь при добыче алмазов и золота, крупные куски являются наиболее ценными.The disadvantage of this unit is the unreliability of the issuance of large pieces of the mined mineral to the surface, while, in the extraction of crystal raw materials, and primarily in the extraction of diamonds and gold, large pieces are the most valuable.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение эффективности разработки месторождений полезных ископаемых.The problem to be solved by the present invention is to increase the efficiency of the development of mineral deposits.
Технический результат - повышение сохранности полезного ископаемого, надежность выдачи полезных ископаемых на поверхность, а также максимальное сохранение окружающей среды.EFFECT: increased preservation of minerals, reliability of delivering minerals to the surface, as well as maximum preservation of the environment.
Указанный технический результат достигается тем, что агрегат для гидродобычи полезных ископаемых, включающий пульпоприемный бункер, верхний оголовок, нижний оголовок с одним или несколькими гидромониторами, нагнетательный трубопровод и пульповыдочной блок, связывающие верхний и нижний оголовки, снабжен направляющей рамой, пульповыдачной блок выполнен в виде бесконечной цепи с ковшами, размещенными на направляющей раме, нагнетательный трубопровод также закреплен на направляющей раме, при этом гидромониторы направлены в сторону от плоскости черпания ковшей.The specified technical result is achieved by the fact that the unit for hydraulic mining of minerals, including a slurry receiving hopper, an upper head, a lower head with one or more hydraulic monitors, an injection pipeline and a slurry extraction unit connecting the upper and lower heads, is equipped with a guide frame, the slurry extraction unit is made in the form of an endless chains with buckets placed on the guide frame, the discharge pipeline is also fixed on the guide frame, while the hydraulic monitors are directed away from the scooping plane of the buckets.
Для осуществления непрерывной разработки, гидродобычной агрегат снабжен самоходным шасси, на котором закреплены направляющая рама и приемный бункер.To carry out continuous development, the hydraulic mining unit is equipped with a self-propelled chassis, on which a guide frame and a receiving hopper are fixed.
Для более полной отработки пластов полезного ископаемого значительной мощности, гидгодобычной агрегат снабжен, установленными на нижнем оголовке, вращающимися гидромониторными головками с внутренними полостями.For a more complete development of mineral layers of considerable thickness, the hydro-general unit is equipped with rotating jet heads with internal cavities mounted on the lower head.
Кроме того, гидродобычной агрегат может быть снабжен защитным кожухом, в котором закреплена направляющая рама с нагнетательным трубопроводом и пульповыдачным блоком.In addition, the hydro-mining unit can be equipped with a protective casing, in which a guide frame with a discharge pipeline and a slurry-dispensing unit is fixed.
Для осуществления самотечной доставки пульпы к ковшам, гидромониторы направлены под острым углом к плоскости рамы, в сторону верхнего оголовка.To carry out gravity delivery of the pulp to the buckets, the hydraulic monitors are directed at an acute angle to the plane of the frame, towards the upper head.
С той же целью вращающиеся гидромониторные головки установлены с наклоном в сторону верхнего оголовка.For the same purpose, rotating jet heads are installed with an inclination towards the upper head.
Для повышения сохранности кристаллосырья, ковши армированы эластичным, антифрикционным материалом.To increase the safety of crystal raw materials, the buckets are reinforced with an elastic, anti-friction material.
С той же целью ковши могут быть выполнены из эластичного, антифрикционного материала.For the same purpose, buckets can be made of elastic, anti-friction material.
Для обеспечения вращения, гидромониторные головки могут быть снабжены лопастями, закрепленными в их полостях.To ensure rotation, jet heads can be provided with blades fixed in their cavities.
В указанную совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения указанного технического результата.This set includes all the essential features, each of which is necessary, and all together are sufficient to achieve the specified technical result.
Изобретение поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
- на фиг. 1 изображен общий вид агрегата для гидродобычи полезных ископаемых;- in Fig. 1 shows a general view of the unit for hydraulic mining;
- на фиг. 2 - общий вид агрегата для гидродобычи полезных ископаемых на самоходном шасси;- in Fig. 2 - general view of the unit for hydraulic mining on a self-propelled chassis;
- на фиг. 3-нижний оголовок стационарного гидродобычного агрегата;- in Fig. 3-lower head of a stationary hydraulic mining unit;
- на фиг. 4 - разрез по А - А фиг. 3;- in Fig. 4 is a section along A - A of FIG. 3;
- на фиг. 5 - нижний оголовок стационарного гидродобычного агрегата с несколькими гидромониторами;- in Fig. 5 - lower head of a stationary hydraulic mining unit with several hydraulic monitors;
- на фиг. 6 - разрез по Б - Б фиг. 5;- in Fig. 6 - section along B - B of Fig. 5;
- на фиг. 7 - нижний оголовок с вращающимися гидромониторными головками;- in Fig. 7 - lower head with rotating jet heads;
- на фиг. 8 - разрез по В - В фиг. 7;- in Fig. 8 is a section along B - B of FIG. 7;
- на фиг. 9 - вращающаяся гидромониторная головка;- in Fig. 9 - rotating jet head;
- на фиг. 10 - вращающаяся гидромониторная головка, вид сбоку.- in Fig. 10 - rotating jet head, side view.
Агрегат для гидродобычи полезных ископаемых включает верхний оголовок 1, нижний оголовок 2 с гидромониторами 3, направляющую раму 4, на которой размещена бесконечная цепь с ковшами 6, и нагнетательный трубопровод 7, для подвода жидкости к гидромониторам 3. Направляющая рама может быть установлена в защитном кожухе 8.The unit for hydraulic mining includes an
Для непрерывной отработки пластовых месторождений (в том числе россыпей) неглубокого залегания, агрегат установлен на самоходном шасси 9.For continuous mining of reservoir deposits (including placers) of shallow occurrence, the unit is installed on a self-propelled
Агрегат может быть снабжен вращающимися гидромониторными головками 10, со стенками 11 и полостями 12. В полости 11, к стенкам 12, крепятся лопасти 14. Головки 10 крепятся с возможностью вращения на нижнем оголовке 2 и их полости 12 посредством патрубков 15, гидравлически соединяют с полостями нагнетательного трубопровода 7.The unit can be equipped with rotating
В направляющей раме 4 могут быть выполнены пазы 16 (в качестве направляющих) по которым перемещаются гидромониторы 3.In the
Агрегат работает следующим образом. Направляющая рама 4 заглубляется в массив горных пород. Если покрывающие породы обладают значительной твердостью, возможно предварительное бурение скважины 17, в которую опускают направляющую раму 4 с размещенными на ней узлами. Верхний оголовок 1 размещают над приемным бункером 18. После этого приводят в движение бесконечную цепь 5 с ковшами бив нагнетательный трубопровод 7 подают жидкость. Жидкость, поступая из нагнетательного трубопровода 7 в гидромониторы 3 и изливаясь из них под напором, создает струю производящую разрушение пласта 19 полезного ископаемого. Получаемая при разрушении пульпа поступает в скважину 17, где подхватывается ковшами 6 и перемещается ими к верхнему оголовку 1, на котором происходит их разгрузка в бункер 18. Из бункера 18 пульпа поступает в средство непрерывного транспортирования, например, в трубопровод 20 (или в какой либо из видов конвейеров), по которому осуществляется дальнейшее транспортирование.The unit works as follows. The
Для защиты бесконечной цепи 5 и ковшей 6, направляющая рама 4 снабжена защитным кожухом 8.To protect the
Для полной отработки пласта 19 агрегат, с каждой стороны от рамы 4, снабжен несколькими гидромониторами 3 (фиг. 5) или же в ней могут быть, с каждой стороны, предусмотрены направляющие пазы 16, по которым перемещаются гидромониторы 3, полностью отрабатывая мощность пласта 19. Размыв производят в крест плоскости черпания. Для обеспечения более надежной самотечной доставки пульпы к зоне черпания, гидромониторы 3 направлены под острым углом к плоскости рамы 4 в сторону верхнего оголовка 1.For complete mining of
После отработки пласта 19 вокруг скважины 17 в радиусе равном эффективной разрушающей длине струи жидкости, агрегат размещают в следующей скважине и цикл повторяется и т.д.After
В случае неглубокого залегания пласта 19 полезного ископаемого целесообразно использовать агрегат, установленный на самоходном шасси 9, который может производить непрерывную отработку участка месторождения полезного ископаемого.In the case of a shallow occurrence of the
Агрегат, установленный на самоходном шасси 9, работает следующим образом. Направляющая рама 4 с установленными на ней узлами, заглубляется в массив покрывающих горных пород 21 (при их наличии) и в пласт полезного ископаемого 19. Заглубление производится за счет механического разрушения движущимися на бесконечной цепи ковшами 6. Для этого они снабжены режущей кромкой любой известной конструкции, подходящих для разрушения конкретных пород, например зубками 22.The unit mounted on a self-propelled
После заглубления приводят в движение бесконечную цепь 5 с ковшами 6, и в нагнетательный трубопровод 7 подают жидкость. Если агрегат снабжен отдельными гидромониторами 3, то из нагнетательного трубопровода 7 жидкость поступает непосредственно в них и далее, в виде струи, на забой, разрушая его.After deepening, an
Если агрегат снабжен гидромониторными головками 10, то их нагнетательного трубопровода 7 жидкость поступает в патрубки 15, из них в полости 12 гидромониторных головок 10, а из них в гидромониторы 3 и далее на забой.If the unit is equipped with
В полостях 12 гидромониторных головок 10, закреплены лопасти 14. Жидкость, проходя по полостям головок 10, воздействует на лопасти 14, в результате чего головки 10 приходят во вращательное движение, и гидромониторы 3 отрабатывают большую мощность пласта.In the
Возможно и принудительное механическое вращение головок 10.Forced mechanical rotation of the
Использование данного изобретения позволит добиться более надежной выдачи полезного ископаемого на поверхность, а в случае использования самоходного шасси 9, осуществлять работы по размыву непрерывно, совмещая перемещение агрегата с отработкой. Кроме того, при разработке месторождений содержащих самородки и кристаллосырье, повышается надежность выдачи на поверхность и сохранность особенно ценных, крупных экземпляров.The use of this invention will make it possible to achieve a more reliable delivery of the mineral to the surface, and in the case of using a self-
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021113252A RU2765445C1 (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Unit for hydromining of minerals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021113252A RU2765445C1 (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Unit for hydromining of minerals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2765445C1 true RU2765445C1 (en) | 2022-02-01 |
Family
ID=80214493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021113252A RU2765445C1 (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Unit for hydromining of minerals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2765445C1 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3968579A (en) * | 1975-02-24 | 1976-07-13 | Rossfelder Andre M | Apparatus for sediment dredging and ocean mineral gathering |
SU1146452A1 (en) * | 1983-07-15 | 1985-03-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства | Apparatus for winning mineral raw material from sea bottom |
SU1541387A1 (en) * | 1987-08-25 | 1990-02-07 | Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Arrangement for hydraulic mining of minerals |
RU2168633C2 (en) * | 1999-03-09 | 2001-06-10 | Институт горного дела Севера СО РАН | Complex for underwater mineral mining |
RU2367793C1 (en) * | 2008-01-29 | 2009-09-20 | Владимир Ильич Юркин | Recovery method of minerals |
RU2375578C1 (en) * | 2008-05-26 | 2009-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Method for selective sampling and preliminary concentration of ferromanganese burrs and device for its realisation |
RU2525398C2 (en) * | 2012-09-04 | 2014-08-10 | Сергей Николаевич Кошколда | Hydraulic bore mining of minerals |
-
2021
- 2021-05-11 RU RU2021113252A patent/RU2765445C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3968579A (en) * | 1975-02-24 | 1976-07-13 | Rossfelder Andre M | Apparatus for sediment dredging and ocean mineral gathering |
SU1146452A1 (en) * | 1983-07-15 | 1985-03-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства | Apparatus for winning mineral raw material from sea bottom |
SU1541387A1 (en) * | 1987-08-25 | 1990-02-07 | Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Arrangement for hydraulic mining of minerals |
RU2168633C2 (en) * | 1999-03-09 | 2001-06-10 | Институт горного дела Севера СО РАН | Complex for underwater mineral mining |
RU2367793C1 (en) * | 2008-01-29 | 2009-09-20 | Владимир Ильич Юркин | Recovery method of minerals |
RU2375578C1 (en) * | 2008-05-26 | 2009-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" | Method for selective sampling and preliminary concentration of ferromanganese burrs and device for its realisation |
RU2525398C2 (en) * | 2012-09-04 | 2014-08-10 | Сергей Николаевич Кошколда | Hydraulic bore mining of minerals |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"Скважинный гидродобычный агрегат", "Горная энциклопедия", Москва, "Советская энциклопедия", 1989 г., т. 4, с. 553. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6126016A (en) | Screening device and apparatus including same | |
RU2765445C1 (en) | Unit for hydromining of minerals | |
RU2279546C1 (en) | Development method for rock or half-rock deposit with different block structures | |
RU2384706C1 (en) | Development method of kimberlite deposits | |
RU2181834C2 (en) | Method mining of hear mineral deposits | |
RU2044998C1 (en) | Method for rock blasting in open pit | |
RU2312989C1 (en) | Method and floating rig for diamond-carrying kimberlite pipe development | |
Okubo et al. | Underground mining methods and equipment | |
Yamatomi et al. | Surface mining methods and equipment | |
RU2521987C1 (en) | Selecting working of unworked edge of upland mineral deposit quarry working zone | |
Joughin | Potential for the mechanization of stoping in gold mines | |
RU2109949C1 (en) | Process of borehole hydraulicking of minerals and aggregate for its implementation | |
Ciccu | Water jet in rock and mineral engineering | |
JPS5941597A (en) | Method and apparatus for mining ore from sea bottom hot water ore bed | |
SU1071003A1 (en) | Method of underground leaching of useful minerals from ore bodies | |
RU2158827C2 (en) | Method of mining of kimberlite pipes | |
RU2136887C1 (en) | Powered complex for mining kimberlite | |
RU2762170C1 (en) | Method for developing thin and low-powered steel-falling ore bodies | |
RU2081321C1 (en) | Method for mining diamond-carrying kimberlite pipes | |
RU2036308C1 (en) | Method for combination mining of mineral deposit | |
RU2029086C1 (en) | Method for extraction of thick gently dipping seams through their full thickness with seams separated by clay intercalation | |
SU1492057A1 (en) | Method of mining mineral deposits | |
RU2698752C1 (en) | Method for driving of inclined shafts and horizontal underground mines in cryolithozone conditions | |
RU1809061C (en) | Method of mining ore bodies | |
AU701468B2 (en) | Screening device and apparatus including same |