Способ подземного выщелачивания полезных ископаемых Советский патент 1984 года по МПК E21B43/28 

Изобретение относится к горнодоб вающей промышленносГи и может быть использовано при разработке месторо дений полезных ископаемых подземным выщелачиванием для предотвращения растекания продуктивных растворов за контуры блока и защиты капитальных горных выработок и участков очистных работ от проникновения в них кислых растворов. -: Известен способ создания противо фильтрационных завес, заключающийся в бурении скважин, вскрывающих рудо носный пласт, и закачке в них под да.влением твердеющих растворов ГЧ.. Недостатками способа являются высокая трудоемкость подготовительных работ и значительная стоимость применяемых твердеющих материалов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ под земного ВЕщелачивания полезных иско паемых, включающий -вcKpt THC рудной залежи, формирование блока, создание вокруг блокс- противофильтрацион ных завес бурением скважин и подачей в них под давлением нейтральной жидкости из магистральных трубопроводов, нагнетание в блок выделачивакщих и откачку продут-ивных растворор Г2. Цель изобретения - повышение эф фективности выщелачивания путем снижения потерь полезного компонен та и уменьшения расходов на создание противофильтрационных завес. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подземного вьиелачивания полезных ископаемьк, включающему вскрытие рудной залежи, формирование блока, создани вокруг блока противофильтрационных завес бурением скважин из оконтуривакхдих блок горных выработок и пода чей в них под давлением нейтральной жидкости из магистральных трубопроводов, нагнетание в блок выщелачивающих и откачку продуктивных растворов, скважины бурят на глубину, не меньшую, величины зоны трещинообразования при прох-одке оконтуриваю щих выработок, подачу нейтральной жидкости под давлением при создании противофильтрационных завес осущест ляют в каждую С15 важину до образования конусообразной пьезометрической поверхности при полном насыщении всей толщи подстилающего блок проHijuaeMoro массива, а подачу в блок выщелачивающих растворов производят после создания противофильтрационной завесы. Кроме того, оконтуривающие выра.ботки после сформирования противофильтрационных гидравлических за:вес заполняют твердеющей закладкой. На чертеже изображена схема реализации способа. На чертеже обозначена дренажная выработка 1, пройденная по нижней границе оруденения /. плохопроницаемых пород 2, нисходящие скважины малого диаметра 3, устья которых оборудуются цементными пробками 4 с пропущенными через них шлангами 5. Скважины 3 могут не пересекать всю мощность водопроницаемых слоев 6. Вокруг выработки образуется трещиноватая зона 7. Вдоль выработки проложен водоподающий трубопровод 8, к которому подключены скважины гидробарьера. Позицией 9 обозначена конусообразная пьезометрическая поверхность, образующаяся при создании противофкльтрационной завесы. Способ осуществляют следующим обра зом. При подготовке блока (участка) подземного выщелачивания для созда ния гидравлической завесы из дренажных выработок 1, пройденных по нижней границе оруденения плохопроницаемых пррод 2, бурят нисходящие скважины 3 малого диаметра. Диаметр скважины не оказывает существенного влияния на их приемистость и выбирается на основе технико-экономического анализа- различных вариантов бурения. Устья скважин оборудуются цементными пробками 4 с пропущенньми через них шлангами 5. Скважины 3 могут не пересекать всю модность водопроницаемых слоев 6. Глубину скважин выбирают из условия оборудования их устьев цементными пробками, но не меньше величины зоны трещинообразования 7, для того, чтобы полностью перекрыть гидравлической завесой хорошопроницаемую зону, возникающую в результате ведения буровзрывных работ йри проходке оконтуривающих выработок. Расстояния между скважинами выбирают в зависимости от фильтрационных свойств пород, давления жидкости в системе гидробарьера, удаленности контуров блоков выцелачивания или защищаеь«:1х капитальных выработок, а также с учетом природных и технологических факторов . Вдоль выработки прокладывают водоподводящий трубопровод 8, к которому подключают скважины 3 гидробарьера. Давление подачи Р принимают равным гидростатическому напо«/ ру Н , которым могут обладать на уровне помвы дренажной выработки 1 фильтрующиеся из блока вислые продуктивные растворы. С целью ликвидации затрат на поддержание в слабых неустойчивых породах в процессе отработки блока ПВ оконтуривающую выработку 1 закладывают твердеющей закладкой после окончания монтажа систейы попачи воды в скважины 3 гидро барьера. Для уменьшения TexHCxnorH ческих потерь полезного когкпонента до начала процесса эакисления блока ПВ осуществляют полное насьшение всей толщи подстилающего блок проницаемого массива 6. Начало эксплуатации блоков ПВ определяется времен нем создания противофильтрационной завесы в виде конусообразной.пееэометрической поверхности 9 в области скважин и соответственно вокруг блока. Предпагаекий способ повышает эффективность процесса подземного

JfoMmyp залежи

Г-. 17 К . X « « X

X X «х ... Л L 1 Л Л X Д

1л

lyjC JC«1 I f X.JC у . JC JL Д Хг f I «J J С.Х ЛЛ «Х г Д X JL Л Jt jl

I г

.-I-, i-,-F +1 ч-,-Ь , + ч- +, 4Г, : 4.+4tf- A 4 -+V - -4.V

выцелачивания путем создания простых в подготобке и надежных в эксплуатации противофильтрационных гидравлических завес, Способствует решению проблемы более рационгшьного использования недр за счет уменьшения потерь полезного компонента и предотвращения загрязнения окружающего массива, а следовательно, и водного бассейна продукционными растворами; снижает себестоимость добычи полезных ископаемых вследствие сокращения объёма буровых работ . I . , .

Л

I

JT

А

т.

J

i

JL

Пьезомегпри ес/еая noSeflffiocmb r mv6aфl//lьfnpa faoнfH aзaSecы

1. СПОСОБ ПОДЗЕМНОГО ВЫРЛА ЧИВАНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЩ, включаюадий вскрытие рудиой эалежи формирование блока, создание вокруг блока : противбфильтрационных завес бурением скважин из оконтуриваищих блок горных выработок и подачей в них под давлением нейтральной жидкости из магистральных трубопроводов , нагнетание в блок вьвцелачиваших и откачку продуктивных растворов о т л и ,ч a ю щ и-и с я тем, что, с целью повышения эффективности выщелачивания путем снижения потерь полезного компонента и уменьшения расходов на создание противофильтрационных завес, Сквгисины бурят на глубину, не меньшую величины зоны трещинообразования при пррходке оконтуривающдх выработок, подачу нейтральной жидкости под давлением при. создании противофипьтрацирнных завес осуществляют е каждую скважину до о азования конусообразной пьезометрической поверхнсюти при полном насыцении всей толци подстилающего блок прони(О цаемого массива, a подачу в блок вьщепачивакщих растворовпроизводят после создания противофильтрационной завесы. 2. Способ по п. 1,отличающ и и х: я тем, что окон турив a кщие выработки после сформирования противофильтрационных гидравлических завес заполняют- твердеющей закладкой. ffi СП сд 00 со