РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ, ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ |
(19)
RU
(11)
(13)
C1
|
|||||
|
||||||
| Статус: | не действует (последнее изменение статуса: 02.07.2021) |
| Пошлина: | учтена за 3 год с 07.04.2011 по 06.04.2012. Возможность восстановления: нет. |
|
(21)(22) Заявка: 2009112705/03, 06.04.2009 (24) Дата начала отсчета срока действия патента: (45) Опубликовано: 10.08.2010 Бюл. № 22 (56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2026490 C1, 09.01.1995. SU 877026 A, 05.11.1981. SU 989072 А, 15.01.1983. SU 1293347 A1, 28.02.1987. SU 1317129 A1, 15.06.1987. SU 1328525 A1, 07.08.1987. SU 1343021 A1, 07.10.1987. SU 1830414 A1, 30.07.1993. Адрес для переписки: |
(72) Автор(ы):
(73) Патентообладатель(и):
|
(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ РОССЫПНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
(57) Реферат:
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к разработке россыпных месторождений полезных ископаемых, в том числе к разработке аллювиальных россыпей ценных минералов и благородных металлов, включая золото, серебро, платину и др. Технический результат - максимально полная отработка россыпного продуктивного отложения и непрерывная добыча полезного ископаемого. Способ разработки включает проходку вертикальной скважины, бурение скважин в зону россыпных продуктивных отложений, из которых гидромониторами производят размыв россыпных продуктивных отложений и направляют образовавшуюся пульпу в сторону вертикальной скважины. Вертикальную скважину бурят с возможностью входа в подземные горные выработки, сооруженные ниже россыпных продуктивных отложений в зоне устойчивых пород. В зону россыпных продуктивных отложений бурят скважины из вышеупомянутых горных выработок и выполняют их наклонно-восстающими. Вертикальную и наклонно-восстающие скважины оборудуют сквозной фильтровой и фильтровыми колоннами, причем в фильтровых колоннах наклонно-восстающих скважин устанавливают гидромониторы. Очистку фильтровой части внутри сквозной фильтровой колонны вертикальной скважины и регулирование прохождения через нее пульпы из россыпных продуктивных отложений производят путем осевого перемещения и вращения шнековой или винтообразной полой колонны. По всей длине фильтровой части сквозной фильтровой колонны подают промывочную жидкость, поступающую через точечную перфорацию в шнековой или винтообразной полой колонне. 1 ил.
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к разработке россыпных месторождений полезных ископаемых, в том числе к разработке аллювиальных россыпей ценных минералов и благородных металлов, включая золото, серебро, платину и др.
Известен способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых из россыпных месторождений (А.с. №989072, публ. 15.01.1983), включающий вскрытие продуктивного пласта добычными скважинами, пробуренными до его подошвы, перевод полезного ископаемого в плывунное состояние путем закачки в него жидкого реагента, выдачи полученной пульпы на поверхность и заполнение отработанных камер налегающими породами, для чего дополнительно бурят нагнетательные и откачные скважины.
Недостатком данного способа является неполная отработка россыпного месторождения полезного ископаемого, т.е. не вся россыпь месторождения переводится в пульпу, которая в дальнейшем с большими потерями выдается на поверхность.
Известен также способ вскрытия месторождений полезных ископаемых, отработка их геотехнологическими методами, включающий сооружение шахтного ствола в прибрежной зоне продуктивных россыпных отложений, проходку горизонтальных подземных горных выработок ниже плотика донных россыпных продуктивных отложений в зоне относительно устойчивых пород, сооружение наклонно-восстающих добычных скважин, зумпфов, установку пульпоотводящих насосов и пульпопроводов в выработках и в стволе, откачку рудоносной пульпы на поверхность (В.И.Брылин «Бурение скважин специального назначения», Томск, Изд. ТПУ, 2006, стр.147-149, рис.4.3, табл.4.2.). Кроме того, известно, что при благоприятных гидрогеологических условиях в осушительных системах могут применяться поглощающие скважины или сквозные фильтры, представляющие собой вертикальные скважины, оборудованные сквозными фильтровыми колоннами, забои скважины входят в подземные горные выработки. Дренажные воды по сквозным фильтрам поступают в горные выработки, а по ним - в специальные водосборники (Справочник по осушению горных пород. Под рук. И.К.Станченко, М. Недра, 1984, стр.67, 106, 209, 495, рис.5.1.д, 11.1.в, табл.5.2. разд.14). Благоприятные гидрогеологические условия: стабильные уровни обводненности, невысокие уровни напоров и др. позволяют использовать вертикальные скважины со сквозными фильтровыми колоннами при разработке обводненных россыпных месторождений.
Наиболее близким по технической сущности является «Способ извлечения полезных компонентов из подводных формаций через скважины» (RU №2026490, публ. 09.01.1995 г.), включающий проходку вертикальной скважины, бурение скважин в зону россыпных продуктивных отложений, из которых гидромониторами производят размыв россыпных продуктивных отложений и направляют образовавшуюся пульпу в сторону вертикальной скважины, из которой гидроэлеватором производят выдачу пульпы на поверхность.
Недостатком указанных способов является неполная отработка россыпных продуктивных отложений, т.к. извлекается не весь массив продуктивных отложений, а, кроме того, в процессе их отработки происходит кальматация фильтровой части сквозного фильтра, что приводит к уменьшению выдачи или к полной остановке добычи полезного ископаемого через данную скважину.
Задачей предлагаемого изобретения является создание способа разработки россыпных месторождений, позволяющего максимально полно отработать россыпное продуктивное отложение и непрерывно вести добычу полезного ископаемого.
Поставленная задача решается с помощью предлагаемого способа, включающего проходку вертикальной скважины, бурение скважин в зону россыпных продуктивных отложений, из которых гидромониторами производят размыв россыпных продуктивных отложений и направляют образовавшуюся пульпу в сторону вертикальной скважины, кроме того, вертикальную скважину бурят с возможностью входа в подземные горные выработки, сооруженные ниже россыпных продуктивных отложений в зоне устойчивых пород, а в зону россыпных продуктивных отложений бурят скважины из вышеупомянутых горных выработок и выполняют их наклонно-восстающими, при этом вертикальную и наклонно-восстающие скважины оборудуют сквозной фильтровой и фильтровыми колоннами, причем в фильтровых колоннах наклонно-восстающих скважин устанавливают гидромониторы, очистку фильтровой части внутри сквозной фильтровой колонны вертикальной скважины и регулирование прохождения через нее пульпы из россыпных продуктивных отложений производят путем осевого перемещения и вращения шнековой или винтообразной полой колонны, при этом по всей длине фильтровой части сквозной фильтровой колонны подают промывочную жидкость, поступающую через точечную перфорацию в шнековой или винтообразной полой колонне.
Отличительными признаками способа является то, что:
- вертикальную скважину бурят с возможностью входа в подземные горные выработки, сооруженные ниже россыпных продуктивных отложений в зоне устойчивых пород, а в зону россыпных продуктивных отложений бурят скважины из вышеупомянутых горных выработок и выполняют их наклонно-восстающими, при этом вертикальную и наклонно-восстающие скважины оборудуют сквозной фильтровой и фильтровыми колоннами, что позволяет наиболее полно отработать данное месторождение;
- очистку фильтровой части внутри сквозной фильтровой колонны вертикальной скважины и регулирование прохождения через нее пульпы из россыпных продуктивных отложений производят путем осевого перемещения и вращения шнековой или винтообразной полой колонны, что предохраняет от забивания фильтровой части;
- по всей длине фильтровой части сквозной фильтровой колонны подают промывочную жидкость, поступающую через точечную перфорацию в шнековой или винтообразной полой колонне, что препятствует слипанию россыпного материала.
Совокупность всех вышеперечисленных признаков позволяет максимально полно отработать продуктивное россыпное отложение и непрерывно вести добычу полезного ископаемого.
Способ представлен чертежом, на котором изображена
схема разработки россыпного месторождения.
Способ разработки россыпных месторождений включает проходку вертикальной скважины 1 с установкой в ней сквозной фильтровой колонны 2, имеющей фильтровую часть 3 с широкопроходными отверстиями. Сквозная фильтровая колонна 2 входит в подземные горные выработки 4, сооруженные ниже россыпных продуктивных отложений 5 в зоне устойчивых пород 6. Из подземных горных выработок 4 производят бурение наклонно-восстающих скважин 7 в зону россыпных продуктивных отложений 5. Количество наклонно-восстающих скважин 7, их расположение около вертикальной скважины 1, а также углы их наклона определяются конкретными геологическими и гидрогеологическими особенностями данного (конкретного) месторождения, т.е. выбор может определяться плотностью россыпи, ее обводненностью, глубинами залегания россыпи и зоны устойчивых пород и т.п. Наклонно-восстающие скважины 7 оборудуют фильтровыми колоннами 8. Внутри сквозной фильтровой колонны 2 в области фильтровой части 3 размещают шнековую или винтообразную полую колонну 9, имеющую точечную перфорацию 10. По колонне 9 подается промывочная жидкость, которая через точечную перфорацию 10 попадает на фильтровую часть 3.
В процессе эксплуатации вертикальной скважины 1 широкопроходные отверстия фильтровой части 3 сквозной фильтровой колонны 2 кольматируются, т.е. зарастают или в них попадают и застревают твердые частицы породы. Кроме того, в процессе прохождения через широкопроходные отверстия пульпы внутри фильтровой части 3 могут образовываться пробки или происходит залипание россыпного материала. Чтобы этого избежать шнековую или винтообразную полую колонну 9 перемещают в осевом направлении и вращают с одновременной подачей промывочной жидкости через точечную перфорацию 10. Полую колонну 9 могут размещать и производить ее перемещение и вращение внутри сквозной фильтровой колонны 2 как сверху (показано на фиг.1), так и снизу колонны 2. В ходе разработки россыпного месторождения для активизации добычи полезного ископаемого в наклонно-восстающие скважины 7 внутрь фильтровой колонны 8 устанавливают гидромониторы 11 или подобные приспособления. С помощью гидромониторов 11 производят размыв россыпных продуктивных отложений 5 и направляют образовавшуюся пульпу в сторону вертикальной скважины 1 (на фиг.1 это показано стрелками).
Из вертикальной скважины 1 со сквозной фильтровой колонны 2 и из наклонно-восстающих скважин 7 с фильтровыми колоннами 8 выходящая пульпа россыпного месторождения собирается в зумпфах 12 и пульпонасосами 13 по пульпопроводам 14 выдается на поверхность.
Предлагаемый способ может использоваться при разработке глубокозалегающих россыпных месторождений, а также при разработке месторождений под водоемами, в прибрежно-морских регионах, в сложных гидрогеологических, криогенных и климатических условиях и позволяет максимально отработать продуктивное россыпное отложение, тем самым увеличить добычу полезного ископаемого.
Формула изобретения
Способ разработки россыпных месторождений, включающий проходку вертикальной скважины, бурение скважин в зону россыпных продуктивных отложений, из которых гидромониторами производят размыв россыпных продуктивных отложений и направляют образовавшуюся пульпу в сторону вертикальной скважины, отличающийся тем, что вертикальную скважину бурят с возможностью входа в подземные горные выработки, сооруженные ниже россыпных продуктивных отложений в зоне устойчивых пород, а в зону россыпных продуктивных отложений бурят скважины из вышеупомянутых горных выработок и выполняют их наклонно-восстающими, при этом вертикальную и наклонно-восстающие скважины оборудуют сквозной фильтровой и фильтровыми колоннами, причем в фильтровых колоннах наклонно-восстающих скважин устанавливают гидромониторы, очистку фильтровой части внутри сквозной фильтровой колонны вертикальной скважины и регулирование прохождения через нее пульпы из россыпных продуктивных отложений производят путем осевого перемещения и вращения шнековой или винтообразной полой колонны, при этом по всей длине фильтровой части сквозной фильтровой колонны подают промывочную жидкость, поступающую через точечную перфорацию в шнековый или винтообразной полой колонне.
ИЗВЕЩЕНИЯ
PD4A Изменение наименования, фамилии, имени, отчества патентообладателя
(73) Патентообладатель(и):
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» (RU)
Дата публикации: 10.04.2012
MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 07.04.2012
Дата публикации: 27.01.2013