SU1305254A1

SU1305254A1 - Method of dewatering mine workings

Info

Publication number: SU1305254A1
Application number: SU853963125A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Маркович Гайдин
Original assignee: Предприятие П/Я А-3226
Priority date: 1985-08-19
Filing date: 1985-08-19
Publication date: 1987-04-23

Abstract

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано при добыче полезных ископаемых и строительстве подземных сооружений. Цель- повьшение эффективности осушени путем уменьшени снижени приемистости нагнетательных скважин и повышени степени пневматической кольматации осушаемого пласта. При способе осушени горных выработок в скважины. пробуренные за границами пласта, посредством насоса 2 .через трубопровод 3 подают воду во внутреннюю колонну труб 4 нагнетательной скважины. Одновременно во внешнюю колонну 6 от компрессора 5 через коллектор 9 и дроссели 1U подают воздух. В трубопровод 3 из емкости 7.добавл ют поверхностно-активные вещества, количество которых принимают из расчета 5 кг на 1 м. Прин та дозировка обеспечивает достаточное пенообразо- вание и достаточна дл защиты труб от коррозии. Количество подаваемого .воздуха выбираетс таким, чтобы он полностью раствор лс в воде и его было достаточно дл окислени серо- .водорода. Подачу воздуха осуществл ют на уровне, превьшгающем уровень воды. По мере движени воды к карьеру давление постепенно понижаетс , и воздух вьщел етс в свободное состо ние , образу пузырьки, а затем пену. 1 ил. i (Л :fy //f /////// Воздух ffaThe invention relates to mining and can be used in the extraction of minerals and the construction of underground structures. The goal is to increase the drainage efficiency by reducing the injectivity of injection wells and increasing the degree of pneumatic clogging of the reservoir to be dried. With the method of drainage of mine workings in the wells. drilled beyond the boundaries of the reservoir, by means of pump 2. through pipe 3, water is supplied to the inner string of pipes 4 of the injection well. At the same time in the external column 6 from the compressor 5 through the collector 9 and the chokes 1U supply air. In line 3 from the tank 7. Add surface-active substances, the number of which is taken at the rate of 5 kg per 1 m. The dosage received ensures sufficient foaming and is sufficient to protect the pipes from corrosion. The amount of air supplied is chosen so that it is completely dissolved in water and sufficient to oxidize the hydrogen sulphide. The air supply is carried out at a level exceeding the water level. As water moves toward the mine, the pressure gradually decreases, and the air is released into a free state, forming bubbles and then foam. 1 il. i (L: fy // f /////// Air ffa

Description

Изобретение относитс к горному делу, в частности к осушению горных выработок, и может быть использовано при добыче полезных ископаемых и строительстве подземных сооружений. The invention relates to mining, in particular to the drainage of mine workings, and can be used in the mining and construction of underground structures.

Цель изобретени - повышение эффективности осушени путем уменьшени снижени приемистости нагнетательных скважин и повьшени степени пневматической кольматации осушаемо- го пласта.The purpose of the invention is to increase the drainage efficiency by reducing the injectivity of injection wells and increasing the degree of pneumatic clogging of the reservoir to be dried.

На чертеже представлен разрез месторождени , вскрытого карьером (права часть разреза, так как он симметричен относительно цейтра карь ера) .The drawing shows a section of a deposit opened by a quarry (part of the section is right, since it is symmetrical with respect to the pit of the open pit).

Установленный в карьере 1 насос 2 по трубопроводу 3 подает воду во внутреннюю колонну труб 4 нагнета тельно скважины. Одновременно от Компрессо- ра 5 во внешнюю колонну 6 закачивают воздух на уровне, превьшзающем уровень подачи воды. Кроме того, из емкости 7 насосом 8 в трубопровод 3 добавл ют ПАВТ-бб в количестве 5 мг/лA pump 2 installed in open pit 1 through pipeline 3 supplies water to the internal string of injection wells 4. At the same time, from Compressor 5, air is pumped into the outer column 6 at a level exceeding the water supply level. In addition, PABT-bb in the amount of 5 mg / l is added from the tank 7 by the pump 8 to the pipeline 3.

Система обратной закачки рассчитана на водоприток в карьере, который измерен, непосредственно и составил 110 тыс.м /сут.The system of re-injection is designed for water flow in the quarry, which is measured directly and amounted to 110 thousand m / day.

Вокруг карьера пробурено 178 сква жин так, что средн приемистость скважины составл ет в среднем 618 . Из-за неоднородности фильтрационных свойств фактическа приемистость колеблетс от 420 до 1200 . Подача воды производитс под давлением 0,1 МПа, т.е. свободным наливом, чтобы исключить вс кую возможность подтоплени территории . .178 wells were drilled around the quarry so that the average capacity of the well is on average 618. Due to the heterogeneity of the filtration properties, the actual pickup ranges from 420 to 1200. Water is supplied under a pressure of 0.1 MPa, i.e. in bulk to eliminate any possibility of flooding the territory. .

ПАВТ-66 вводитс в трубопровод 3 дозирующим плунжерным насосом 8 в количестве 550 кг/сут из расчета 5 кг на 1 м.PAVT-66 is introduced into pipeline 3 with a metering plunger pump 8 in the amount of 550 kg / day at the rate of 5 kg per 1 m.

Прин та дозировка выбрана по ре- зультатам опытных работ, достаточна дл защиты труб от коррозии и дл пенообразовани . Кроме того, реагент Т-66 практически безвреден.The accepted dosage is selected according to the results of experimental work, sufficient to protect pipes from corrosion and for foaming. In addition, the reagent T-66 is practically harmless.

Воздух от компрессора 5 подаетс в коллектор 9, изготовлеиньш из трубы диаметром 150 мм. Такой большой диаметр прин т с той целью, чтобы потери напора воздуха были -незначительными и на всех скважинах поддер- живалось высокое (3,5 МПа) давление вырабатываемое компрессором. Подача BO3nvxa R скважины осуществл етс Air from compressor 5 is supplied to a manifold 9, made of a pipe with a diameter of 150 mm. Such a large diameter is adopted so that the pressure loss of the air is insignificant and high (3.5 MPa) pressure generated by the compressor is maintained at all wells. Feed the BO3nvxa R well done

через дроссели 10 из расчета 0,3 м воздуха на 1 м воды.through throttles 10 at the rate of 0.3 m of air per 1 m of water.

Прин та доза обусловлена тем, что при таком количестве воздуха он полностью раствор етс в воде при давлении, соответствующем давлению воды в наших услови х. (Глубина до водоносного пласта составл ет у нас 150 м, следовательно, давление воды на забое скважины 1,5 МПа. Температура воды 10°С). Растворимость воздуха при атмосферном давлении 0,0223 м /м, при давлении 1,6 МПа- 0,357 .This dose is due to the fact that with such a quantity of air it is completely dissolved in water at a pressure corresponding to the pressure of water under our conditions. (The depth to the aquifer is 150 m here, therefore, the water pressure at the bottom of the well is 1.5 MPa. The water temperature is 10 ° C). Air solubility at atmospheric pressure 0.0223 m / m, at a pressure of 1.6 MPa - 0.357.

Таким образом, весь воздух находитс в растворенном состо нии. По мере движени воды к карьеру давление постепенно понижаетс , и воздух вьщел ет- с в свободное состо ние, образу пузырьки, а затем пену.Thus, all of the air is in a dissolved state. As water moves toward the quarry, the pressure gradually decreases, and the air is released into the free state, forming bubbles, and then foam.

Содержание кислорода в воздухе 23%, т.е. концентраци кислорода в воде 0,07 или 0,1 кг/м. Исходна пластова вода содержит 0,15кг/м сероводорода, который окисл етс до серы по реакции 2Н 8+0 28+2Н,0.The oxygen content in the air is 23%, i.e. the oxygen concentration in water is 0.07 or 0.1 kg / m. The initial formation water contains 0.15 kg / m of hydrogen sulfide, which is oxidized to sulfur by the reaction 2Н 8 + 0 28 + 2Н, 0.

При этом на 68 частей сероводорода затрачиваетс 36 частей кислорода , т.е при содержании сероводорода 0,15 кг/м достаточно 0,08 кг/м кислорода . Таким образом, подаваемого воздуха с избытком хватает дл окислени сероводорода. Прин та доза подачи воздуха обоснована как с точки зрени растворимости, так и с точки зрени химического взаимодействи At that, 36 parts of oxygen are consumed for 68 parts of hydrogen sulfide, i.e. when the hydrogen sulfide content is 0.15 kg / m, 0.08 kg / m of oxygen is sufficient. Thus, the air supplied in excess is enough to oxidize the hydrogen sulfide. The accepted dose of air supply is justified from the point of view of solubility, as well as from the point of chemical interaction.

Claims

Invention Formula

The method of drainage of mine workings, including pumping water from the mine and pumping it into wells, drilled in the reservoir beyond the boundaries of the mine, with simultaneous air supply, in order to increase the drainage efficiency by reducing the injectivity of injection wells and increasing the degree pneumatic clogging of the reservoir to be dried, produces separate injection of air and water into the well, with air being supplied at a level exceeding the level of water injection, and adding to the injected water neutralizing hydrogen sulfide surfactants.