SU1521874A1

SU1521874A1 - Method of winning minerals through hydraulic wells

Info

Publication number: SU1521874A1
Application number: SU864143557A
Authority: SU
Inventors: Николай Игорьевич Бабичев; Виктор Анатольевич Дмитриев; Григорий Юрьевич Абрамов
Original assignee: Московский Геологоразведочны Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1986-11-06
Filing date: 1986-11-06
Publication date: 1989-11-15

Abstract

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано при добыче полезных ископаемых через скважины. Цель - повышение эффективности скважинной гидродобычи полезных ископаемых, перекрытых неустойчивыми породами с грунтовыми водами, за счет расширени области применени и обеспечени безопасной работы. Площадь месторождени разбивают на зоны отработки в виде панелей (П). По ос м П бур т добычные скважины до кровли продуктивного горизонта. На контакте кровли и продуктивного пласта формируют полость. Скважины бур т последовательно. После формировани полости производ т обсадку скважины. Затем заполн ют полость и затрубное пространство твердеющей смесью. После отвердени смеси производ т разбуривание пробки из твердеющей смеси и вскрытие продуктивного горизонта на всю мощность. В скважине размещают скважинное гидродобычное оборудование (ГДО). После окончани монтажа ГДО у добычной скважины, с которой начинаетс отработка П, формируют две параллельные друг другу траншеи. Траншеи формируют глубиной ниже уровн грунтовых вод и заполн ют водой до этого уровн . Затем в них размещают плавучую платформу в виде катамарана, на котором размещают наземное оборудование. К нему присоедин ют скважинное ГДО. Размыв полезного ископаемого ведут у почвы продуктивного горизонта с образованием на поверхности мульды сдвижени . 3 ил.The invention relates to mining and can be used in the extraction of minerals through wells. The goal is to increase the efficiency of downhole hydraulic mining of minerals overlaid by unstable rocks with groundwater by expanding the field of application and ensuring safe operation. The area of the field is divided into mining zones in the form of panels (P). Along the axis, drilling wells are drilled to the top of the productive horizon. At the contact of the roof and the productive formation a cavity is formed. The wells are drilled consistently. After the cavity has been formed, the well is cased. The cavity and the annulus are then filled with a hardening mixture. After the mixture has hardened, a cork from a hardening mixture is drilled and the productive horizon is opened to its full capacity. In the well place downhole hydroburning equipment (GDO). After the installation of the GDO is completed, a mining trench is formed at the production well, from which the development of P begins,. Trenches are formed to a depth below the level of the groundwater and filled with water to this level. Then they place a floating platform in the form of a catamaran on which ground equipment is placed. To him is attached downhole GDO. Mineral erosion is carried out at the soil of the productive horizon with the formation of a displacement mold on the surface. 3 il.

Description

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано при добыче полезных ископаемых через скважины в, неустойчивых вмещаю цих породах.The invention relates to mining and can be used in the extraction of minerals through wells in unstable enclosing rocks.

Цель изобретени - повьшение эффективности скважинкой Гидродобычи полезных ископаемых, перекрытыхThe purpose of the invention is to increase the efficiency of the well Hydroproduction of minerals covered

неустойчивыми породами с грунтовыми водами, за счет расширени области применени и обеспечени безопасной работы.unstable rocks with groundwater, by expanding the field of application and ensuring safe operation.

На фиг.1 показана отрабатьшаема Панель, вертикальный разрез; на фиг.2 - план отработки панели; на фиг,3 - разрез А-А на фиг.2.Figure 1 shows a panel to be developed, a vertical section; figure 2 - plan for working out the panel; Fig, 3 - section aa in Fig.2.

Площадь месторождени разбича- ют на зоны отработки в виде панелей 1. По ос м 2 панелей бур т добычные скважины 3 до кровли 4 продуктивного с горизонта 5, где формируют полость 6. Скважины 3 обсаживают колонной обсадных труб 7 до кровли 4. Заполн ют полость 6 и затрубное пространство твердеющей смесью, в которую до- JQ бавл ют пластификатор, например, латекс, что увеличивает его прочность и повышает пластичнбсть.The area of the field is divided into mining zones in the form of panels 1. Along the axis 2 of the panels, production wells 3 are drilled to the roof 4 of the productive zone from horizon 5, where they form cavity 6. The wells of the wells 3 surround the casing 7 to the roof 4. Fill the cavity 6 and the annulus with a hardening mixture into which a plasticizer, for example, latex, is added, which increases its strength and increases the ductility.

После отвердени смеси производ т разбуривание пробки из твердеющей 15 смеси и вскрывают продуктивный горит зонт 5 на всю мощность, Дл сохранени устойчивости стенок скважин 8 границах продуктивного горизонта бурение ведут с ут желенным.буровым 20 раствором.After the mixture hardens, a plug is drilled out of the hardening mixture 15 and the umbrella 5 is opened to its full capacity with full power. In order to maintain the stability of the borehole walls 8, the boundaries of the productive horizon are drilled with a drill 20 drilling solution.

5 Закончив разбуривание продуктивного горизонта в добычной скважине размещают скважинное гидродобычное оборудование 9, включающее водопо- 25 ающую колонну труб с гидромонитором О и пульпоподъемную колонну с вы- дачным устройством 11 (гидроэлеватор , зрлифт или их комбинаци ). На устье скв.ажины 3 монтируют верх- зО НИИ оголовок гидродобычного обору- довани 9 с патрубками 12 и 13 дл подсоединени к ним наземного оборудовани . Гидромонитор 10 устанавливают на уровне почвы продуктивного д горизонта 5.5 Having completed the drilling of the productive horizon in the production well, downhole hydroburning equipment 9 is placed, which includes a water-supplying string of pipes with hydraulic monitor O and a slurry-lifting column with discharge device 11 (hydraulic elevator, lift or a combination of these). At the mouth of wells 3, a top-end tip of a hydrodynamic equipment 9 with nozzles 12 and 13 is mounted to connect ground equipment to them. Hydromonitor 10 set at the level of the soil productive horizon 5.

После окончани монтажа гидродобычного оборудовани у добычной скважины , с которой начинаетс отработка панели, формируют две параллель- дО ные друг другу траншеи 14, которые располагают в границах 15, вдоль отрабатываемой панели 1.After the installation of the hydropower equipment, at the production well, from which the development of the panel begins, two trenches 14 parallel to each other are formed, which are located within the boundaries of 15, along the working panel 1.

Траншеи формируют глубиной ниже уровн грунтовых вод 16 и запол- дЗ н ют их водой до этого уровн .The trenches are formed deep below the groundwater level 16 and filled with water to this level.

После заполнени траншей 14 водой в них размещают плавучую платформу в форме катамарана 17. Глубину траншей 14 устанавливают та- Q кой, что после заполнени их водой катамаран 17 находитс на плаву.After filling the trenches 14 with water, they place a floating platform in the form of a catamaran 17. The depth of the trenches 14 is established so that after filling them with water the catamaran 17 is afloat.

Катамаран 17 выполнен таким образом , что при размещении его в транше х над скважинами плавуча платформа 18, расположенна на поплавках катамарана, находитс на уровне верхнего оголовка скважинЕ1ого гидродобычного оборудовани 9.The catamaran 17 is designed in such a way that when it is placed in trenches above the wells, the floating platform 18 located on the floats of the catamaran is at the level of the upper end of the well of the hydropower equipment 9.

В процессе размыва и извлечени на поверхность полезного искомаемого в зоне отработки происходит перемещение неустойчивых покрьшающих пород 19 в выработанное пространство продуктивного горизонта 5, в результате чего на поверхности в районе добычно скважины формируетс мульда сдвижени 20.In the process of erosion and extraction to the surface of the mineral being sought in the mining zone, the unstable sinking rocks 19 are moved into the developed space of the productive horizon 5, as a result of which a displacement mold 20 is formed on the surface in the area of the production well.

Процесс обрушени покрьшающих пород и образование мульды сдвижени на поверхности не вли ет на нормальную работу людей и оборудовани , так как смещение дневной поверхности на сказьтаетс на уровне воды 16 в транше х 14, где на плаву находитс катамаран 17.The process of breaking down rocks and the formation of displacement molds on the surface does not affect the normal operation of people and equipment, since the displacement of the day surface affects the water level 16 in the trenches x 14 where the catamaran 17 is afloat.

В случае, если в процессе гидродобычи уровень воды в транше х будет понижатьс , в них подают из внешних источников объем воды, необходимый дл поддержани уровн грунтовых вод,. Этим самым обеспечиваетс устойчивое положение катамарана и не требуетс аварийной остановки.In the event that the level of water in the trenches will decrease in the course of hydro-extraction, the volume of water necessary to maintain the level of the groundwater is supplied to them from external sources. This ensures the stable position of the catamaran and does not require an emergency stop.

Процесс гидродобычи осуществл ют до тех пор, пока в выдаваемой на поверхность пульпе не по в тс пок- рьтающие породы 19.The process of hydro-mining is carried out until the pulp produced in the pulp delivered to the surface 19.

Полость 6, за.полненна твердеющей смесью, служит на врем добычи искус ственной кровлей, поддержива породы и расшир поперечный размер воронки 21, котора образуетс в продуктивном горизонте.Cavity 6, filled with a hardening mixture, serves for the time of production of an artificial roof, supporting the rock and expanding the transverse size of the funnel 21, which is formed in the productive horizon.

Claims

Invention Formula

The method of borehole mining of minerals, including the breakdown of the field into panels, the drilling of production wells along the axes of the panels to the roof of the productive go- rizonta, forming on the contact of the roof and productive layer of the cavity, filling it with hardening mixture, drilling out a cork from the hardening mixture and opening the production horizon at full capacity, installing borehole hydraulic mining equipment, washing out the useful surface and delivering it to the surface in the form of pulp , tl and h and y and y with the fact that, in order to increase the efficiency of borehole hydraulic mining of minerals, covered by unstable rocks c. ground | mi

5152

water, by expanding the field of application and ensuring safe operation, drilling of the production wells is carried out sequentially, after the formation of the cavity, the well is cased, and after the well and hydroindustrial equipment are installed along the panels, parallel trenches are formed, below the depth 74

Neither

groundwater, fill the trenches with water, place in them a catamaran-shaped platform, on which ground equipment is installed and downhole hydrodynamic equipment is connected to it, and erosion of the mineral is conducted near the soil of the productive horizon to form a displacement mold on the surface.

phi.2

13

18 17 f

III

E

. j, y, jji ij /

Y / X / // A-J 7v3 VJ

i

////

Compiled by H. Chertova Editor M. Bandura Tehred A. Kravchuk

Order 6903/29

Circulation A49

VShPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee for Science and Technology of the USSR 4/5, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 113035

Proofreader A. Obruchar

Subscription