SU1372045A1

SU1372045A1 - Method of recovering materials from thick underground formations

Info

Publication number: SU1372045A1
Application number: SU864070038A
Authority: SU
Inventors: Ефим Григорьевич Фонберштейн; Эдуард Иванович Черней; Михаил Михайлович Смирнов; Виктор Сергеевич Козлов; Леонид Васильевич Ишукин
Original assignee: Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1986-05-22
Filing date: 1986-05-22
Publication date: 1988-02-07

Abstract

Изобретение относитс к области горного дела и геологии и м.б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при опробовании продуктивных горизонтов. Цель - повышение эффективности извлечени за счет снижени энергоемкости. Подземную формацию вскрывают скважиной 1, в которой размещают гидромонитор 2. При вращении последнего стру ми провод т р д параллельных дискообразных горизонтальных брубов 3 дл формировани свода 4 естественного равновеси в породах потолочины над выемочной камерой с образованием консолей. Границы свода 4 определ ют на основе известных методик в зависимости от свойств пород. После проведени врубов 3 приступают к гидравлической отработке массива над ними с круговым размывом пород. По мере отработки камеры, в силу того что породы потолочины ослаблены, происходит их обрущение в выемочную камеру , при этом породы обрушаютс упо- р доченно. Осуществл ют размыв этих пород и выдачу их на поверхность вместе с породами от размыва камеры . 3 ил. (Л 00 vl ю 4 СП The invention relates to the field of mining and geology and m. used in downhole hydraulic mining, as well as in testing productive horizons. The goal is to increase extraction efficiency by reducing energy intensity. The subterranean formation is opened by the borehole 1, in which the hydromonitor 2 is placed. As the latter is rotated, a series of parallel disc-shaped horizontal logs 3 are made of jets to form a roof 4 of natural equilibrium in the ceramics above the excavation chamber with the formation of cantilevers. The boundaries of arch 4 are determined on the basis of known techniques, depending on the properties of the rocks. After the cuttings 3, they proceed to the hydraulic mining of the array above them with a circular erosion of rocks. As the chamber is worked out, due to the fact that the ceiling rocks are weakened, they collapse into the excavation chamber, and the rocks collapse in a regular manner. These rocks are eroded and released to the surface along with the rocks from the erosion of the chamber. 3 il. (L 00 vl y 4 SP

Description

Изобретение относитс к области горного дела и геологии и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при опробовании продуктивных горизонтов .The invention relates to the field of mining and geology and can be used in downhole hydraulic mining of minerals, as well as in testing productive horizons.

Цель изобретени - повьшение эффективности извлечени за счет снижени энергоемкости.The purpose of the invention is to increase extraction efficiency by reducing energy intensity.

На фиг. 1-3 представлены схемы, по сн ющие последовательность операций способа.FIG. 1 to 3 there are diagrams explaining the sequence of operations of the method.

Способ по сн етс на примере опробовани мощной подземной формации, которую вскрывают скважиной 1. В скважине размещают скважинный гидромониторный агрегат 2. При вращении последнего с помощью гидромониторной струи провод т р д параллельных дис- кообразных горизонтальных врубов 3 в пределах свода 4 естественного равновеси в породах потолочины над выемочной камерой с образованием консолей .The method is illustrated by the example of testing a powerful underground formation, which is opened by bore 1. A borehole hydraulic unit 2 is placed in a borehole. When the latter is rotated using a jetting jet, a series of parallel disk-shaped horizontal cuts 3 are conducted within the arch 4 ceiling above the excavation chamber with the formation of consoles.

Границы указанного свода определ ют на основе известных методик в зависимости от свойств пород, а также на основе проведени экспериментальных работ. Каждый вруб 3 провод т до границ свода, т.е. прорезку врубов осуществл ют с расположением их забоев на поверхности 5 указанного свода 4. Проведение врубов 3 до границ свода 4 обеспечивает разупроч- нение массива пород в объеме свода, но не нарушает структуры породы за пределами этого свода. Количество врубов принимают на основании опытны экспериментов , в зависимости от свойств пород с учетом того, что породы в пределах свода 4 должны быть ослаблены настолько, чтобы их обрушение при выемке камеры носило упор доченный характер, а размеры обру- шающихс консолей были бы минимальныThe boundaries of this code are determined on the basis of known techniques, depending on the properties of the rocks, as well as on the basis of experimental work. Each cuts 3 are guided to the borders of the roof, i.e. Cutting of the cuts is carried out with the location of their faces on the surface 5 of the specified arch 4. Holding the cuts 3 to the borders of the arch 4 provides for the softening of the rock mass in the volume of the arch, but does not violate the rock structure outside this arch. The number of cut-offs is taken on the basis of experimental experiments, depending on the properties of the rocks, taking into account the fact that the rocks within arch 4 must be weakened so that their collapse during chamber excavation is ordered, and the size of the breaking consoles would be minimal.

После проведени указанных врубов 3 приступают к гидравлической отработке массива под ними с круговым размывом пород в пределах выемочной камеры и с выдачей размытой породы на поверхность с помощью скважинного гидромониторного агрегата 2.After the above-mentioned cut-offs 3 are carried out, the array under them is hydraulically tested with a circular erosion of rocks within the excavation chamber and with the diffuse rock being discharged to the surface with the help of a downhole jetting unit 2.

По мере увеличени обьема выемочной камеры в силу того, что породы потолочины ослаблены, происходит их обрушение в выемочную камеру, приAs the volume of the excavation chamber increases, due to the fact that the rocks of the ceiling are weakened, they collapse into the excavation chamber, when

0 50 5

0 с О с 0 s o s

00

5five

этом обрушение не носит внезапного и массового характера, а породы обру- шаютс упор доченно, не могут повредить скважинный гидромониторныр агрегат и завалить выемочную камеру с агрегатом. Обрушающую породу дезинтегрируют струей гидромонитора и выдают на поверхность вместе с размытыми породами. По мере увеличени размеров камеры происходит упор доченное обрушение всех пород потолочины в пределах свода 4. После формировани поверхности указанного свода при достижении камерой конечных размеров по площади приступают к отработке нижележащего сло и т.д. При этом при отработке нижележащих слоев потолочина находитс в устойчивом положении в силу того, что свод естественного равновеси сформирован. Следует также отметить, что при скважинной гидродобыче и при опробовании свод ест ественного равновеси следует формировать непосредственно в пределах продуктивного горизонта. Это позвол ет предотвратить разубо- живание полезного ископаемого породами кровли и одновременно обеспечить низкоэнергоемкую добычу полезного ископаемого непосредственно из потолочины за счет использовани веса пород с их обрушением и последующей дезинтеграцией в выемочной камере.This collapse is not of a sudden and widespread nature, and the rocks are collapsed in an orderly manner, they cannot damage the well-drilling unit and flood the excavation chamber with the unit. The overburden is disintegrated by a jet of a jetting machine and delivered to the surface along with the diffuse rocks. As the size of the chamber increases, an orderly collapse of all the rocks of the ceiling within the arch 4 occurs. After forming the surface of the arch, when the chamber reaches a finite size of the area, they start working on the underlying layer, etc. At the same time, when developing the underlying layers, the ceiling is in a stable position due to the fact that a set of natural equilibrium is formed. It should also be noted that during well hydroprocessing and testing, a set of natural equilibrium should be formed directly within the productive horizon. This prevents the destruction of the mineral by roofing rocks and at the same time ensures low-energy extraction of the mineral directly from the ceiling by using the weight of the rocks with their collapse and subsequent disintegration in the excavation chamber.

Claims

Invention Formula

The method of extracting materials from powerful underground formations, including opening the formation with a well, placing a well-jet assembly in it, forming a set of natural equilibrium in the roof rocks above the excavation chamber, eroding the formation rocks with discharging pulp to the surface, characterized in that, in order to increase the extraction efficiency by reducing the energy intensity, in order to form the body of natural equilibrium in the roof rocks, parallel cuttings are made with their faces located on the surface the arch with the formation of consoles, and as the chamber is worked out and the rocks of the consoles are partially collapsed, these rocks are framed and discharged to the surface together with rocks from the erosion of the chamber.

t / g /

fugz