ГЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РОССЫПЕЙ Российский патент 2008 года по МПК E21C41/30 B03B5/02 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для открытой разработки россыпных месторождений.

Известен способ разработки россыпи стационарным башенным экскаватором, машинная башня которого устанавливалась на фундаменте и укреплялась растяжками. Перемещение ковша для подачи породы на переработку осуществлялось двухбарабанной лебедкой [1].

Данный способ не обеспечивает эффективную подготовку породы повышенной прочности и глинистости к переработке и не может использоваться на объектах со сложными физико-механическими характеристиками.

Известны способы открытой разработки полезных ископаемых с использованием дражного оборудования [2].

Данные способы не пригодны при большой валунистости, крепкой сцементированности породы и для высокопластичных глин.

Известен гидравлический способ разработки россыпей, включающий предварительную подготовку нарезной канавы, механическое разрушение и гидроразмыв породы в забое, выгонку и направление породы в нарезную канаву, безнапорное транспортирование породы со свободным размоканием ее в процессе транспортирования [3].

Данный способ неэффективен при разработке сцементированной породы или породы с повышенной пластичностью.

Наиболее близкими по технической сущности являются геотехнологические комплексы с многоступенчатой дезинтеграцией, включающие модуль предварительного механического или гидравлического рыхления, модуль дезинтеграции, установленный ниже системы безнапорного гидротранспортирования размытой породы, системы транспортирования, систему отвалообразования, перерабатывающий комплекс [4, 5, 6].

Данные комплексы имеют повышенную трудоемкость при эксплуатации и менее эффективны при переработке породы с большим содержанием известняка и песчаника.

Технический результат - повышение эффективности добычи полезных ископаемых путем интенсификации процесса разрушения породы со сложными физико-механическими свойствами при разработке россыпей.

Технический результат достигается тем, что в геотехнологическом комплексе для разработки золотосодержащих россыпей, включающем модуль предварительного механического разрушения и гидроразмыва породы в забое с направляющими щитами, модуль дезинтеграции, расположенный ниже уровня нарезной канавы для гидротранспортирования породы, перерабатывающий комплекс с системами гидротранспортирования и систему отвалообразования пустой породы, модуль дезинтеграции снабжен желобом, расположенным внутри контура замкнутой канавы для накопления дезинтегрированной породы и ориентированным по ходу поступления породы из канавы для гидротранспортирования породы с наклоном в сторону разгрузки пустой породы, желоб снабжен установленной вдоль него и жестко закрепленной на опорах эстакадой с перемещающимся посредством привода на поперечине эстакады дезинтегрирующим ковшом, при этом дезинтегрирующий ковш установлен с возможностью перемещения и поворота в вертикальной плоскости и снабжен щелями и Г-образными рыхлителями, а с обеих сторон желоба установлены поперечные желоба со ступенчатым дном и подпружиненными дезинтеграторами, шарнирно закрепленными на стенках поперечных желобов с обеих сторон, выше уровня верхней кромки ступенек и со сдвигом вертикальной оси шарнира относительно ступенек в сторону направления движения пульпы по поперечным желобам, при этом ступеньки и подпружиненные дезинтеграторы выполнены под углом к вертикальным стенкам поперечных желобов.

Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.

Геотехнологический комплекс для разработки золотосодержащих россыпей изображен на чертежах.

На фиг.1 - общий вид технологического комплекса; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.1; на фиг.4 - ковш для дезинтеграции породы с Г-образным рыхлителем, фиг.5 - остроконечные рыхлители.

Геотехнологический комплекс для разработки золотосодержащих россыпей содержит модуль 1 предварительного механического разрушения и гидроразмыва породы в забое 2 с направляющими щитами 3, модуль дезинтеграции 4, расположенный ниже уровня канавы 5 для гидротранспортирования породы, перерабатывающий комплекс 6 с системами гидротранспортирования 7 и систему отвалообразования 8 пустой породы. Модуль дезинтеграции 4 снабжен желобом 9, расположенным внутри контура замкнутой канавы 10 для накопления дезинтегрированной породы и ориентированным по ходу поступления породы из канавы 5 для гидротранспортирования породы с наклоном 11 в сторону зоны разгрузки пустой породы 12. Вдоль желоба 9 и над ним установлена и жестко закреплена на опорах 13 эстакада 14 с перемещающимся посредством привода 15 на поперечине 16 эстакады 14 дезинтегрирующим ковшом 17. Дезинтегрирующий ковш 17 установлен с возможностью перемещения и поворота в вертикальной плоскости 18 и снабжен щелями 19 и Г-образными рыхлителями 20. С обеих сторон 21 желоба 9 установлены поперечные желоба 22 со ступенчатым дном 23 и подпружиненными дезинтеграторами 24, которые шарнирно 25 закреплены на вертикальных стенках 26 поперечных желобов 22 с обеих сторон 27, выше уровня верхних кромок 28 ступенек 29 и со сдвигом 30 вертикальных осей 31 шарниров 25 относительно ступенек 29 в сторону направления движения 32 пульпы по поперечным желобам 22. Ступеньки 29 и подпружиненные дезинтеграторы 24 выполнены под углами 33, 34 к вертикальным стенкам 26 поперечных желобов 22. Между желобом 9 и поперечными желобами 22 установлены стенки 35 со щелями 36 заданного размера. Ковш 17 выполняет функцию системы отвалообразования 8 пустой породы.

Геотехнологический комплекс для разработки золотосодержащих россыпей работает следующим образом.

Осуществляют предварительную подготовку канавы 5 для гидротранспортирования, канавы для размещения желоба 9 модуля дезинтеграции 4 с поперечными желобами 22 и замкнутой канавы 10 для накопления дезинтегрированной породы. Желоб 9 и поперечные желоба 22 модуля дезинтеграции 4 расположены ниже уровня канавы 5 для гидротранспортирования, а замкнутая канава 10 расположена ниже уровня дна желоба 9. Желоб 9 в местах соединений с канавой 5 для гидротранспортирования и зоной разгрузки пустой породы 12 перекрывает замкнутую канаву 10 для накопления дезинтегрированной породы и выполнен с наклоном 11 в сторону зоны разгрузки пустой породы 12. Производят предварительное механическое разрушение и гидроразмыв породы в забое 2 модуля 1, выгонку и направление породы в канаву 5 с помощью направляющих щитов 3. По канаве 5 осуществляется безнапорное гидротранспортирование породы. С поступлением породы в желоб 9 модуля дезинтеграции 4 и заполнением его до определенного уровня дезинтегрирующий ковш 17 с помощью привода 15 перемещается на поперечине 16 эстакады 14, жестко закрепленной на опорах 13, в исходное положение, поворачивается таким образом, чтобы Г-образные рыхлители 20, примыкающие к донной части дезинтегрирующего ковша 17, занимали вертикальное положение. Дезинтегрирующий ковш 17 опускается в вертикальной плоскости 18, остроконечные выступающие части Г-образных рыхлителей 20 воздействуют на породу, разрушают и частично дезинтегрируют ее. Дезинтегрирующий ковш 17 в этот момент передвигается на поперечине 16 эстакады 14 в сторону канавы 5. Достигнув крайнего положения на поперечине 16 со стороны канавы 5, дезинтегрирующий ковш 17 поворачивается в вертикальной плоскости 18 так, чтобы захватить породу, дополнительно продезинтегрировать ее через щели 19, вынести и разгрузить ее в зоне разгрузки пустой породы 12. Дезинтегрирующий ковш 17 выполняет функцию системы отвалообразования 8. Частично измельченная и дезинтегрированная порода с пульпой из желоба 9, через щели 36 стенок 35 поступает в поперечные желоба 22, установленные с обеих сторон 21 желоба 9. Выполнение ступенек 29 под углами 33 позволяет части мелких кусков породы в пульпе пройти через зазор, образованный между нижней частью подпружиненных дезинтеграторов 24 и верхними кромками 28 ступенек 29 со стороны закрепленных шарнирно 25 подпружиненных дезинтеграторов 24. Изменяющийся напор за счет накапливания на части ступенек 29 твердой составляющей пульпы периодически поворачивает подпружиненные дезинтеграторы 24, шарнирно 25 и под углами 34 закрепленные на вертикальных стенках 26 поперечных желобов 22 с обеих сторон 27, выше уровня верхней кромки 28 ступенек 29, т.е. с зазором, для исключения заклинивания, и со сдвигом 30 вертикальных осей 31 шарниров 25 относительно ступенек 29 в сторону направления движения 32 пульпы. Периодическое ослабление потока за счет неравномерности поступления пульпы из желоба 9 позволяет подпружиненным дезинтеграторам 24 периодически возвращаться в исходное положение. В момент возврата подпружиненных дезинтеграторов 24 происходят колебания пульпы и удары по кускам породы различной величины. Дополнительной дезинтеграции способствует также ступенчатое дно 23 поперечных желобов 22. Падая со ступенек 29, пульпа приобретает дополнительное ускорение, что позволяет интенсифицировать процесс разрушения кусков породы. Осуществляется дополнительная дезинтеграция породы и постепенное поступление ее в замкнутую канаву 10. Благодаря наклону канавы 10 пульпа накапливается со стороны системы гидротранспортирования 7 и подается на перерабатывающий комплекс 6.

Геотехнологический комплекс для разработки золотосодержащих россыпей повышает эффективность добычи полезных ископаемых посредством интенсификации процесса разрушения и подготовки породы к дальнейшей переработке.

Источники информации

1. Шорохов С.М. Технология и комплексная механизация разработки россыпных месторождений. Изд. 2-е перераб. и доп. М.: Недра, 1973, с.258, рис.80.

2. Справочник по разработке россыпей. Под общей редакцией В.П.Березина, В.Г.Лешкова, Л.П.Мацуева, С.В.Потемкина. М.: Недра, 1973, с.177, рис.39.

3. Справочник по разработке россыпей. Под общей редакцией В.П.Березина, В.Г.Лешкова, Л.П.Мацуева, С.В.Потемкина. М.: Недра, 1973, с.347, рис.94.

4. Хрунина Н.П., Мамаев Ю.А. и др. Геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией: Патент RU 2209678, МПК В03В 5/00, Е21С 41/26, 10.08.03, Бюл. №22. (прототип).

5. Хрунина Н.П., Мамаев Ю.А. и др. Геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией: Патент RU 2209974, МПК Е21С 41/30, В03В 5/00, 10.08.03, Бюл. №22 (прототип).

6. Хрунина Н.П. Геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией: Патент RU 2206403, МПК В03В 5/00, Е21С 41/26, 20.06.03, Бюл. №27 (прототип).

Изобретение относится к горному делу и предназначено для открытой разработки россыпных месторождений. Техническим результатом является повышение эффективности добычи полезных ископаемых путем интенсификации процесса разрушения породы со сложными физико-механическими свойствами при разработке россыпей. Геотехнологический комплекс содержит эстакаду с дезинтегрирующим ковшом, модуль дезинтеграции с желобом, расположенным внутри контура замкнутой канавы для накопления дезинтегрированной породы и ориентированным по ходу поступления породы. Дезинтегрирующий ковш установлен с возможностью перемещения и поворота в вертикальной плоскости и снабжен щелями и Г-образными рыхлителями. 5 ил.

Геотехнологический комплекс для разработки золотосодержащих россыпей, включающий модуль предварительного механического разрушения и гидроразмыва породы в забое с направляющими щитами, модуль дезинтеграции, расположенный ниже уровня нарезной канавы для гидротранспортирования породы, перерабатывающий комплекс с системами гидротранспортирования и систему отвалообразования пустой породы, отличающийся тем, что модуль дезинтеграции снабжен желобом, расположенным внутри контура замкнутой канавы для накопления дезинтегрированной породы и ориентированным по ходу поступления породы из канавы для гидротранспортирования породы с наклоном в сторону разгрузки пустой породы, желоб снабжен установленной вдоль него и жестко закрепленной на опорах эстакадой с перемещающимся посредством привода на поперечине эстакады дезинтегрирующим ковшом, при этом дезинтегрирующий ковш установлен с возможностью перемещения и поворота в вертикальной плоскости и снабжен щелями и Г-образными рыхлителями, а с обеих сторон желоба установлены поперечные желоба со ступенчатым дном и подпружиненными дезинтеграторами, шарнирно закрепленными на стенках поперечных желобов с обеих сторон, выше уровня верхней кромки ступенек и со сдвигом вертикальной оси шарнира относительно ступенек в сторону направления движения пульпы по поперечным желобам, при этом ступеньки и подпружиненные дезинтеграторы выполнены под углом к вертикальным стенкам поперечных желобов.