Способ извлечения материалов из мощных подземных формаций Советский патент 1988 года по МПК E21C45/00 

Изобретение относится к области горного дела и геологии и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при опробовании продуктивных горизонтов.

Цель изобретения - повьшение эффективности извлечения за счет снижения энергоемкости.

На фиг. 1-3 представлены схемы, поясняющие последовательность операций способа.

Способ поясняется на примере опробования мощной подземной формации, которую вскрывают скважиной 1. В скважине размещают скважинный гидромониторный агрегат 2. При вращении последнего с помощью гидромониторной струи проводят ряд параллельных дис- кообразных горизонтальных врубов 3 в пределах свода 4 естественного равновесия в породах потолочины над выемочной камерой с образованием консолей.

Границы указанного свода определяют на основе известных методик в зависимости от свойств пород, а также на основе проведения экспериментальных работ. Каждый вруб 3 проводят до границ свода, т.е. прорезку врубов осуществляют с расположением их забоев на поверхности 5 указанного свода 4. Проведение врубов 3 до границ свода 4 обеспечивает разупроч- нение массива пород в объеме свода, но не нарушает структуры породы за пределами этого свода. Количество врубов принимают на основании опытны экспериментов , в зависимости от свойств пород с учетом того, что породы в пределах свода 4 должны быть ослаблены настолько, чтобы их обрушение при выемке камеры носило упорядоченный характер, а размеры обру- шающихся консолей были бы минимальны

После проведения указанных врубов 3 приступают к гидравлической отработке массива под ними с круговым размывом пород в пределах выемочной камеры и с выдачей размытой породы на поверхность с помощью скважинного гидромониторного агрегата 2.

По мере увеличения обьема выемочной камеры в силу того, что породы потолочины ослаблены, происходит их обрушение в выемочную камеру, при

0 5

0 с О с

0

5

этом обрушение не носит внезапного и массового характера, а породы обру- шаются упорядоченно, не могут повредить скважинный гидромониторныр агрегат и завалить выемочную камеру с агрегатом. Обрушающую породу дезинтегрируют струей гидромонитора и выдают на поверхность вместе с размытыми породами. По мере увеличения размеров камеры происходит упорядоченное обрушение всех пород потолочины в пределах свода 4. После формирования поверхности указанного свода при достижении камерой конечных размеров по площади приступают к отработке нижележащего слоя и т.д. При этом при отработке нижележащих слоев потолочина находится в устойчивом положении в силу того, что свод естественного равновесия сформирован. Следует также отметить, что при скважинной гидродобыче и при опробовании свод ест ественного равновесия следует формировать непосредственно в пределах продуктивного горизонта. Это позволяет предотвратить разубо- живание полезного ископаемого породами кровли и одновременно обеспечить низкоэнергоемкую добычу полезного ископаемого непосредственно из потолочины за счет использования веса пород с их обрушением и последующей дезинтеграцией в выемочной камере.

Формула изобретения

Способ извлечения материалов из мощных подземных формаций, включающий вскрытие формации скважиной, размещение в ней скважинного гидромониторного агрегата, формирование свода естественного равновесия в породах кровли над выемочной камерой, размыв пород формации с выдачей пульпы на поверхность, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения эффективности извлечения за счет снижения энергоемкости, для формирования свода естественного равновесия в породах кровли проводят параллельные врубы с расположением их забоев на поверхности формируемого свода с образованием консолей, а по мере отработки камеры и частичном обрушении пород консолей осуществляют рамыв этих пород и их выдачу на поверхность вместе с породами от размыва камеры.

Изобретение относится к области горного дела и геологии и м.б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при опробовании продуктивных горизонтов. Цель - повышение эффективности извлечения за счет снижения энергоемкости. Подземную формацию вскрывают скважиной 1, в которой размещают гидромонитор 2. При вращении последнего струями проводят ряд параллельных дискообразных горизонтальных брубов 3 для формирования свода 4 естественного равновесия в породах потолочины над выемочной камерой с образованием консолей. Границы свода 4 определяют на основе известных методик в зависимости от свойств пород. После проведения врубов 3 приступают к гидравлической отработке массива над ними с круговым размывом пород. По мере отработки камеры, в силу того что породы потолочины ослаблены, происходит их обрущение в выемочную камеру, при этом породы обрушаются упо- рядоченно. Осуществляют размыв этих пород и выдачу их на поверхность вместе с породами от размыва камеры . 3 ил. (Л 00 vl ю 4 СП

t/г /

фугЗ