Способ осушения открытых карьеров

 

Использование: строительство, работа в обводненных карьерах. Сущность изобретения: бурят восстающие скважины 6 из горной выработки 7 и нисходящие скважины 3 на уступах карьеров. Нисходящие скважины 3 бурят с перебуром ниже.подошвы каждого нижележащего уступа. В подкарьерной части 4 уступа их бурят на глубину 25-30 м ниже динамического уровня 2 подземных вод. .Дробят породы с.образованием дренируемой зоны 5, которая сообщается с восстающей скважиной 6, обеспечивающей регулированный отвод подземных вод. Гидравлически соединяют нисходящие скважины 3 между собой и с дренируемой зоной 5. 1 ил. ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 02 0 19/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21).4846758/33 (22) 03.07.90 (46} 15.02,93. Бюл. ¹ 6 (71) Научно-производственное обьединение по осушению месторождений полезных ис. копаемых и специальным горным работам (72) М,А.Сохач, M.Н.Климентов,. M.À.Çàáàé.да и В.М.Ривлин (56) Авторское свидетельство СССР № 571546, кл. Е 02 D 19/06, 1973.

Авторское свидетельство СССР

N 666276, кл; Е 21 F 16/00, 1978.

Изобретение относится к строительстsy, может быть использовано при работах в обводненных карьерах, Известен способ осушения откосов грунтовых сооружений, по которому осушение выполняют путем образования каналов и заполнения их дренирующим материалом.

Недостатком известного способа является трудоемкость и отсутствие эффективности осушения открытых карьеров, находящихся в сложных гидрогеологических условиях, Наиболее близким является способ шахтного дренажа., который включа-. ет бурение восстающих скважин из горной выработки в твердые водоносные породы, .бурение нисходящих скважин с образованием дренируемых зон путем дробления породы и перепуск воды, „>59 „, 1794997 А1 (54) СПОСОБ ОСУШЕНИЯ ОТКРЫТЫХ

КАРЬЕРОВ (57) Использование; строительство, работа в обводненных карьерах. Сущность изобретения: бурят восстающие скважины 6 из горной выработки 7 и нисходящие скважины 3 на уступах карьеров, Нисходящие скважины

3 бурят с перебуром ниже подошвы каждого нижележащего уступа. В подкарьерной части 4 уступа их бурят на глубину 25-30 м ниже динамического уровня 2 подземных вод, Дробят породы с образованием дренируемой зоны 5. которая сообщается с восстающей скважиной 6, обеспечивающей регулированный отвод подземных вод. Гидравлически соединяют нисходящие скважины

3 между собой и с дренируемой зоной 5, 1 ил.

Недостатком известного способа является низкая эффективность, невозможность применения его для осушения карьера.

Целью изобретения является повышение эффективности осушения, Указанная цель достигается тем, что, в способе осушения, включающем сооружение восстающих скважин из горной выработки, бурение нисходящих скважин с образованием дренируемых зон путем дробления породы и перепуск воды, нисходящие скважины бурят в подкарьерной части уступа на глубину 25-30 м ниже динамического уровня подземных вод, а образованную зону дробления пород соединяют с подземной горной выработкой с воэможностью регулированного отвода подземных вод, а нисходящие скважины на уступах карьеров бурят с перебуром ниже подошвы каждого уступа и гидравлически

1794997 соединяют с зоной дробления подкарьерной части и между собой.

На чертеже показан разрез осушаемого карьера.

Способ осуществляют следующим образом.

На обводненном участке 1 рудного блока с начальным уровнем 2 подземных вод бурят нисходящие 3 скважины в подкарьерной 4 части на глубину 25-30 м ниже динамического уровня 2 подземных вод для создания зоны 5 дробления породы, обеспе чивающей прием воды.

Бурение скважин 3 глубиной 25*30 м в нижней части подкарьерной 4 эоны и последующее их взрывание с образованием раз рушенной зоны позволяет создать емкость пласта, обеспечивающую опережающий прием воды, не мешая добыче на верхних и нйжних уступах карьера, высота которой и ри высоте уступа 15 метров составит 10-15 м, что вполне достаточно для опережающега приема воды са всех горизонтов. Поэтому . бурение нисходящих скважин менее 25 метров не обеспечит этой емкости. Глубина скважин более 30 метров.не целесообразна, т;к, это приведет к дополнительным затратам.. . Скважины 3 заря>кают водостойкими

ВВ vi создают зону дробления 5 породы путем взрыва. .Зону дробления 5. соединяют восстающей скважиной 6 с подземной горнойвыработкой 7. Устье восстающей скважины 6 оборудуют с возможностью регулированного отвода вод. Для этого на устье скважины

6 устанавливают запорную 8 и регистрирующую 9 аппаратуру.

В верхней части восстающую скважину

6 оборудуют фильтром 10, который устанавливают в подкарьерной части, Нисходящйе скважины 11 на уступах 12 бурят с перебуром на величину а равную 2...3 м ниже подошвы 13 каждого уступа и путем рыхления породы гидравлически соединяют с зоной дробления 5 и между собой.

При наличии обводненных участков на обводненных участках устраивают дополнительные водоотводящие траншеи, После проведения вышеуказанных операций подземные воды устремляются в нижнюю часть подкарьерной зоны, и уровень 14 подземных вод снижается,. образуя осушенную полосу 15,.близкуе по величине.к высоте уступа, что позволит отработку карьера вес10 ти в осушенной зоне, так как уровень подземных вод понижен до отметки 16.

Пример. Для осушения подготавливаемого рудного блока бурили нисходящие буровзрывные скважины на уступах бортов

15 карьера диаметром 250 мм.глубиной 16-18м, а в подкарьерной части на глубину 25 м нйже динамического уровня подземных OÀ

После установки в. скважины зарядов

20 водостойких взрывчатых веществ производили их взрывание для образования трещин и рыхления участков породы. Участки разрыхленной породы гидравлически соединяли между собой, а в случае отсутствия на .малых участках гидравлической связи выполняли .траншеи поперечным сечением

0,5...1 м, Подготавливаемый к отработке блок площадью 50-60 м, с высотой уступа 15 м

30 содержал примерно 3000 т руды.-Для его обуривания использовали 10-12 взрывных скважин., Образуемые при взрыве трещины и поры (до 20%) создавали для воды в подкарьерной части емкость объемом, пример35 но, 150-180 м . Полезная же емкость составляла 75-90 м, что обеспечивало, при з мерно, поддержание и регулируемый отвод динамического притока воды 8,0 м /ч, а с учетом атмосферных осадков — до 10,0 м /ч..

40 Все это обеспечивало поддержание осушенной зоны на уступах карьера и в нижней части на глубине 15-16 м.

Предложенный способ позволяет обеспечить эффективность осушения карьера с

45 образованием оптимальной глубины зоны осушения

Формула изобретения

Способ осушения открытых карьеров, включающий буренйе восстающих скважин из горной выработки и йисходящих скважин на уступах карьеров,.дробление породы с образованием дренируемой зоны, сообщающейся с восстающей скважиной, обеспечивающей регулированный отвод подземных вод, гидравлическое соединение нисходящих скважин между собой и с дренируемой зоной. о тл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью повышения эффективности осушения, нисходящие скважины на yctyпах карьеров бурят с перебуром ниже подошвы каждого нижележащего уступа, а в подкарьерной части уступа их бурят на глубину 25-30 м ниже динамического уровня подземных вод.

1794997

Составитель А.Зуенко

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Т.Вашкович

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Г

Заказ 409 . Тираж Подйисное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/6