Способ извлечения материалов из подземных формаций Советский патент 1987 года по МПК E21C45/00 

Изобретение относится к горному делу и геологии и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых,, а также при валовом опробовании продуктивных горизонтов .

Цель изобретения - повышение эффективности извлечения материала из формаций со сложной структурой, представляющей собой чередование прослоев слабых и крепких пород, за счет снижения энергоемкости дезинтеграции массива и улучшения условий гидротранспортирования материала.

На фиг. -1-3 представлены схеьаг, иллюстрирующие последовательность операций способа.

Формацию до. нижнего горизонта опробования вскрывают скважиной 1 , в которой размещают скважинньй гидромониторный агрегат 2..При бурении скважины 1 определяют распределение разнопрочности пород по мощности формации с помощью керна.

Затем с помощью гидромониторного агрегата 2 производят круговой гидроразмыв прослоев 3-7 слабых ПОрод. Указанные прослои можно размывать от верхней границы интервала опробования к нижней Ъ одновременной.выдачей размываемого материала на поверхность,

При размыве слабых прослоев 3- 7 в пределах выемочной камеры 8 об-- разуют консоли 9-12 прослоев крепких пород. С помощью высоконапорных стру - производят .гидроотб.ойку лишь части консоли 9 верхнего прослоя крепких

пород, например прорезку ослабляющих 0 подземных формаций, включающий вскрыконсоль щелей, провоцируя обрушение пород консоли 9 после ее ослабления на нижележащую консоль 10. За счет этого осуществляют пригрузку консоли 10 обрушенными породами. При этом при падении крупные блоки крепких пород дезинтегрируются на боле мелкие. После этого опускают агрегат 2 и приступают к ослаблению консоли 10 прослоя крепких пород. При этом за счет того, что данная консоль уже пригружена обрушившимися породами консоли 9, обрушение консоли 10 происходит значительно быстрее и при меньших энергетических затратах на ослабление. Обрушенные породы консолей 9 и 10 перемещаются вниз и пригружают консоль 11 прослоя крепких пород, которая уже сама по себе

может обрушиться под весом пригру- жающих пород,

, При обрушении консолей прослоев крепких пород часть пород через центральную зону выемочной камеры 8 опускается на днище камеры, при этом происходит постепенное накопление этих пород.

Для того, чтобы Обеспечить воз-г можность разупрочнения консолей прослоев крепких пород при повышении уровня магазинируемого материала 13 в центральной части камеры 8 до уровня гидроотбойки, необходимо осуществить гидроподъем замагазинирован- ного материала на поверхность. При этом для обеспечения возможности самообрушения консолей при пригрузке в процессе гидроотбойки выщележащего прослоя крепких пород, например консоли 9, необходимо наличие свободного пространства под консолью 10 нижележащего прослоя. Поэтому при скоплении магазинируемого материала под консолью 10, т.е. нижележащей консолью, следует произвести предварительный гидроподъем этого материала (фиг, 3). .

Указанные вьпле операции повторяют до полного обрушения всех консолей 9-12 и извлечения замагазиниро- ванного материала. Обрушенные замага- зинированные породы можно дополни- . тельно дезинтегрировать перед гидроподъемом высоконапорной струей.

Формула изобретения Способ извлечения материалов из

тие формации скважиной, размещение в ней скважинного гидромониторного агрегата и дезинтеграцию массива формации напорной струей послойно с вре менным магазинйрованИем дезинтегрируемых пород и их гидроподъемом на поверхность, отличающий- с я тем, что, с целью повьппения эффективности извлечения материала

JQ из формаций со сложной структурой, представляющей собой чередование прослоев крепких и слабых пород, за счет снижения энергоемкости дезинтеграции массива и улучшения условий

, гидротранспортирования материала, предварительно в пределах всей высоты извлечения осуществляют гидрораз- мьш прослоев слабых пород с выдачей размытого материала на поверхность ;

и формированием из прослоев крепких пород консолей, после чего производят гидроотбойку каждого вышележащего прослоя крепких пород с обрушением последних и с пригрузкой обруша- ющимися породами консоли нижележащего прослоя, при этом гидроподъем материала на поверхность производят

3053494

при повышении уровня магазинируемого . материала до уровня гидроотбойки в центральной части камеры, а гидроот- бойку указанного вышележащего прослоя производят при наличии свободного от магазинируемого материала пространства под.консолью нижележащего слоя.

Фид.1

Редактор П.Гереши

Составитель Н.Чертова Техред Л.Сердюкова

Заказ 1406/30 Тираж 455Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

™ - ---- --- - -- . в,-« в

производственно-полиграфическое.предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

tie.Z

Фи.З

Корректор С.Шекмар

Изобретение относится к области горного дела и геологии и м.б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых. Цель - повышение эффективности извлечения материала из формаций со сложной структурой, представлянщей собой чередование прослоев слабых и крепких пород, за счет снижения энергоемкости дезинтеграции массива и улучшения условий гидротранспортирования материала. Вскрывают формацию скважиной, в которой размещают гидромониторный агрегат и производят гидроразмыв прослоев слабых пород. При размыве прослоев слабых пород в пределах выемочной камеры образуют консоли прослоев крепких пород. Провоцируя обрушение вышележащих консолей пород на нижеле- жащую консоль, производят гидроотбой- ку только части консоли верхнего прослоя. Это обеспечивает пригрузку нижележащей консоли обрушенными породами и, как следствие, обрушение этой консоли происходит значительно быстрее и при меньших энергетических затратах на ослабление..Часть пород при обрушении консолей прослоев крепких пород через центральную зону выемочной камеры опускаё гся на днище камеры. Происходит магазинированне пород. При повьшении уровня магази- нированного материала до уровня гидро- отбойки в центральной части камеры производят гидроподъем материала на поверхность, Операции по обрушению консолей производят до их полного обрушения. 3 ил. (Л с 00 о 01 со 4 СО