Способ дражной разработки обводненных россыпных месторождений полезных ископаемых

Авторы патента:

Кисляков Виктор Евгеньевич (RU)

Дорожкин Денис Александрович (RU)

Зубов Павел Андреевич (RU)

E21C50/00 - Подводная добыча полезных ископаемых, не отнесенная к другим рубрикам (землесосные драги и их конструктивные элементы E02F 3/88; оборудование для перемещения или сортировки разрабатываемого материала E02F 7/00; черпаки G01N 1/12)

E02F3/88 - со всасывающими или нагнетательными устройствами, например землесосные снаряды или землесосные драги (насосы вообще F04)

Владельцы патента RU 2751025:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" (RU)

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к разработке россыпных месторождений и техногенных накоплений минерального сырья с последующим укреплением гидротехнических сооружений. Техническим результатом является снижение разубоживания полезного ископаемого в забое, а также уменьшение концентрации взвешенных эфельных фракций в воде дражного забоя. Способ включает вскрытие, добычные работы, водоснабжение и отвалообразование. Дополнительно производят откачку придонного слоя воды в процессе черпания в призабойной части дражного разреза с транспортированием технологической воды в геотубы, расположенные на водонепроницаемом экране на борту разреза, выполненного с уклоном в сторону разреза, причем на момент зашагивания драги откачку останавливают. 2 ил.

Известен способ разработки обводненных россыпных месторождений полезных ископаемых драгами (В.Г. Лешков Разработка россыпных месторождений. М. Недра, 1977. 461 с, стр. 305-311; 324-328).

Однако при использовании данного способа возникает ряд отрицательных факторов, таких как, при отработке встречными заходками возникают потери песков в межходовом целике или разубоживание песков в случае его отработки драгой.

Наиболее близким по совокупности существующих признаков и достигаемому результату является способ дражной разработки россыпей, включающий заводнение полигона, отработку целиковой россыпи, отсыпку эфельного отвала в выработанное пространство и галечного отвала на поверхность эфельного, поднятие уровня воды, повторное драгирование. (RU 2024753 С1, МПК Е21С 41/26 от 30.01.1990, опубликовано: 15.12.1994).

Однако недостатками данного способа являются высокое разубоживание полезного ископаемого, в процессе сползания эфельных фракций по откосу отвала к забою драги и загрязненность воды.

Основная задача заключается в разработке способа, при котором можно будет уменьшить разубоживание полезного от эфельных фракций, путем фильтрации воды через геотекстильные контейнеры геотубы.

Для решения поставленной задачи в способе дражной разработки обводненных россыпных месторождений полезных ископаемых, включающем вскрытие, добычные работы, водоснабжение и отвалообразование, дополнительно производят откачку придонного слоя воды в процессе черпания в призабойной части дражного разреза с транспортированием технологической воды в геотубы, расположенные на водонепроницаемом экране на борту разреза, выполненного с уклоном в сторону разреза, причем на момент зашагивания драги откачку останавливают, при условии производительности грунтового насоса:

Q=к⋅VЭ, м³/ч

к - коэффициент выноса тонкодисперсных хвостов в зону забоя;

VЭ - объем эфельных фракций, сбрасываемый с выносных колод за час, м³/ч.

На фигурах 1 и 2, изображен способ дражной разработки обводненных россыпных месторождений полезных ископаемых, при котором во время процесса черпания в призабойной части дополнительно производят откачку придонного слоя воды насосом 1, который подвешен на передней мачте 2 драги 3. Во время откачки технологическая вода с эфельными фракциями из забоя поступает по гибкой трубе 4 в геотубы 5, расположенные на водонепроницаемом экране 6 на борту разреза, выполненного с уклоном в сторону разреза, под уклоном в сторону дражного разреза вода из которых самотеком поступает обратно в разрез.

Предполагаемый способ позволит снизить разубоживание полезного ископаемого в забое, а также поможет уменьшить концентрацию взвешенных эфельных фракций в воде дражного забоя.

Способ дражной разработки обводненных россыпных месторождений полезных ископаемых, включающий вскрытие, добычные работы, водоснабжение и отвалообразование, отличающийся тем, что дополнительно производят откачку придонного слоя воды в процессе черпания в призабойной части дражного разреза с транспортированием технологической воды в геотубы, расположенные на водонепроницаемом экране на борту разреза, выполненного с уклоном в сторону разреза, причем на момент зашагивания драги откачку останавливают, при условии производительности грунтового насоса:

Q=к⋅V_Э, м³/ч

к - коэффициент выноса тонкодисперсных хвостов в зону забоя;

V_Э - объем эфельных фракций, сбрасываемый с выносных колод за час, м³/ч.

Изобретение относится к области гидромеханизированной очистки водоемов от илистых отложений, включая добычу сапропеля естественной влажности. Технический результат – повышение надежности устройства, снижение трудозатрат и повышение качества получаемого сапропеля.

Устройство для сбора полиметаллических конкреций // 2737944

Изобретение относится к техническим средствам для освоения ресурсов мирового океана и предназначено для промышленной добычи полиметаллических конкреций, находящихся на поверхности морского дна в виде россыпей. Устройство для сбора полиметаллических конкреций содержит жестко закрепленные на центральной балке балластный блок, накопительный бункер, блок постоянной плавучести, механизмы перемещения и агрегаты сбора.

Роботизированный комплекс для обследования дна акватории // 2733565

Изобретение относится к области подводной техники, в частности к комплексам, предназначенным для обследования и картографирования дна акваторий, например шельфа Северного Ледовитого океана. Роботизированный комплекс для обследования дна акватории содержит поплавок, погружной блок, якорную плиту, взаимосвязанные кабель-тросами между собой и с центром управления подводно-техническими работами.

Драга // 2732775

Изобретение относится к горной технике, а именно к устройству для разработки россыпных месторождений полезных ископаемых дражным способом. Технический результат – предотвращение разубоживания песков фракциями эфельного отвала в зоне забоя драги.

Драга // 2724826

Изобретение относится к горной технике, а именно к устройству для разработки россыпных месторождений полезных ископаемых дражным способом. Драга содержит многочерпаковый рабочий орган, кормовые колоды и стакер, установленные на понтоне.

Способ дражной разработки техногенных запасов // 2723839

Изобретение относится к дражной разработке и может быть использовано при драгировании преимущественно техногенных россыпей, представленных дражными отвалами. Способ включает вскрытие в контурах промышленных запасов, уменьшение мощности продуктивных отложений путем их срезания на глубину, достаточную для отработки оставшейся части драгой, перемещение срезанных продуктивных отложений в дражную пазуху и драгирование подготовленных запасов с сокращением мощности драгируемого слоя по мере увеличения глубины черпания, причем выемку продуктивных отложений, представленных дражными отвалами, начинают поддором на уровне поверхности эфельного отвала, после чего ведут послойную отработку в соответствии с профилем эфельного отвала до плотика россыпи.

Способ добычи железомарганцевых конкреций со дна океана с глубин до 5 км и более и устройство для его осуществления // 2715108

Группа изобретений относится к подводной добыче полезных ископаемых и касается вопроса добычи железомарганцевых конкреций (ЖМК) со дна океана с глубин до 5 км и более. Устройство для добычи ЖМК содержит судно-носитель.

Способ добычи газа путем разложения газогидратов на газ и воду физическими полями вызванной самогазификации // 2706039

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к разложению газогидратов на газ и воду за счет самогазификации газогидратов, вызванной физическими полями механической, электрической, сейсмической энергии, а также акустической, гидроакустической и гидродинамической кавитацией с последующим отбором газа через вертикальные и/или наклонно-направленные и горизонтальные скважины.

Способ производства промысловых работ на глубоководном шельфе // 2702470

Изобретение относится к области подводной добычи полезных ископаемых. Предложен способ производства промысловых работ на глубоководном шельфе, включающий спуск поддерживаемого тросом с надводного плавсредства подводного перемещаемого вдоль морского дна модуля с отделяемым контейнером для сбора полезных ископаемых, снабженного устройством изменения его плавучести, и размещение их в рабочее положение путем балластировки конструкции, погрузку полезных ископаемых в контейнер, отделение контейнера от подводного модуля после его наполнения и подъем на сопровождаемое плавсредство путем изменения плавучести контейнера с последующей разгрузкой добытых полезных ископаемых, причем подводный модуль выполняют с переменной плавучестью в виде плота, состоящего из полых труб, и снабжают натяжными опорами в виде балластного груза, при этом плот размещают так, чтобы при эксплуатационном рабочем положении опоры не касались дна, осуществляя контроль натяжения опор с помощью датчиков определения натяжения, которыми снабжают натяжные опоры, и в случае изменения внешних условий и давления на плот контейнера с полезными ископаемыми осуществляют регулировку их натяжения с изменением плавучести, причем перемещение плота на другое место осуществляют, изменяя его плавучесть и используя поддерживающий трос, связывающий его с надводным плавсредством, и бортовой привод, размещенный на плавсредстве.

Способ дражной разработки техногенных запасов // 2700152

Изобретение относится к дражной разработке и может быть использовано при драгировании преимущественно техногенных россыпей. Техническим результатом является повышение производительности драги.

Гидравлическая установка для очистки мелководных водоемов от наносов // 2747683

Изобретение относится к области гидромеханизации и предназначено для удаления наносов гидравлическим способом из мелководных водоемов, рыбоуловителей, аванкамер насосных станций. Техническим результатом является повышение эксплуатационной надежности, простота конструкции, возможность эксплуатации установки без использования механических устройств.