Способ добычи сапропеля Советский патент 1993 года по МПК E21C49/00 

Изобретение относится к способам разработки месторождений полезных ископаемых, в частности месторождений сапропеля - донного отложения пресноводных водоемов.

Цель изобретения - интенсификация технологического процесса и снижение затрат на добычу сапропеля.

Технологическая сторона осуществления способа поясняется следующим примером (см. фиг. 1 и 2).

Пример, Аккумулятор (2) сапропелевой пульпы (200x200 м) с высотой дамб обвалования - 3,5 м располагают на 1,5 м выше уровня смежной технологической площадки (4), Территорию под площадки (4 и 5) планируют, обваловывают валом с устройством водовыпусков (9), водоотводящих каналов (8), пульпопроводов (3 и 7). Смежную технологическую площадку (4) располагают на уровне 1,5 м ниже аккумулятора (2), последующую площадку (5) располагают на 0,5 м ниже уровня площадки (4), а площадку (6) на 0,5 м ниже площадки (5).

В октябре месяце земснарядом 8-НЗУ (1) производят намыв сапропелевой пульпы

00

о

00

о

в аккумулятор (Я) слоем толщиной 3 м. При наступлении отрицательных температур открывают пульпопроводы (3 и 7)и заполняют самотеком площадку (6) сапропелевой пульпой слоем 15 см, после чего закрывают пульпопроводы (7) между площадками (5) и (б) и осуществляют заполнение пульпой самотеком площадки (5), По достижении слоя толщиной 15 см пульпопроводы между площадкой (4) и (5) закрывают и заполняют самотеком площадку (4) слоем пульпы толщиной также 15. см, после чего пульпопроводы 3 закрывают. После промерзания сапропелевой пульпы на площадках (через 4-5 дней) производят повторное заполнение технологических площадок в вышеописанной последовательности по поверхности предварительно промороженного слоя сапропеля. Намораживание сапропелевой пульпы продолжают до полного освобождения аккумулятора (2) от сапропелевой пульпы. При этом промороженный верхний слой сапропелевой пульпы в аккумуляторе (2) опускается на дно. Слой промерзшего за зиму сапропеля в аккумуляторе (2) составляет 30 см. Слой намороженного сапропеля на технологических площадках (6,5 и 4) с учетом увеличения обьема воды при намерзании составит соответственно 2,1; 1,8; 1,5м.

В весенне-летний период по мере оттаивания (слоя толщиной 0,2-0,5 м) сапропель бульдозером сгребают в складочную единицу, где он дополнительно обезвоживается под действием гравитационных сил. Периодичность уборки сапропеля составляет 5-15 дней. Работа уборочной техники по слою промороженного сапропеля устойчивая (вследствие высокой несущей способности промороженного слоя сапропелевой массы).

Промороженная на всю глубину сапропелевая масса при оттаивании обеспечивает как поверхностный сброс воды, так и фильтрационное ее обезвоживание через дренажную засыпку площадки. Следует отметить однако, что в количественном отношении поверхностный сброс воды преобладает в предлагаемом способе над фильтрационным. Это в конечном итоге обеспечивает более интенсивное обезвоживание сапропелевой массы. В способе-прототипе, наоборот, в общем балансе обезвоживания материала преобладает фильтрационный сброс воды, который является менее интенсивным процессом обезвоживания материала, чем поверхностный. Обезводить же на площадке слой сапропелевой пульпы толщиной 1,5 м и более до кондиционной влажности () по технологии способа-прототипа практически не представляется возможным как с позиций

большой продолжительности процесса обезвоживания, так и с точки зрения чрезвычайно трудных условий работы технологического оборудования. Теоретический расчет времени обезвоживания слоя сапропелей через фильтрующий слой свидетельствует, что увеличение толщины слоя сапропелей в два раза влечет удлинение периода обезвоживания материала по меньшей мере в 4 раза. Так, если в способепрототипе продолжительность периода обезвоживания сапропеля в отстойнике при толщине слоя намыва сапропелевой пульпы 1 м составляет 2 г., то при толщине слоя 1,5 м время цикла (обезвоживания) будет равно

примерно 3 г, что в 3 раза дольше, чем при использовании предлагаемого способа.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет более чем в 3 раза интенсифицировать процесс обезвоживания сапропеля на площадке, повысить производительность примерно в 1,5-2 раза, т.е. на столько же как минимум снизить затраты.

Формула изобретения

1. Способ добычи сапропеля, включающий сооружение аккумулятора сапропелевой пульпы и обвалованных технологических площадок, намыв пульпы в аккумулятор, промораживание, обезвоживание и уборку сапропеля, отличающийся тем, что, с целью интенсификации технологического процессами снижения затрат|на добычу сапропеля, аккумулятор сооружают выше уровня

технологических площадок, а сапропелевую пульпу из аккумулятора на площадки подают в зимний период и намораживают ее послойно на площадках, при этом уборку оттаявших слоев сапропеля осуществляют

сгребанием в складочную единицу, а обезвоживание сапропеля ведут в складочной единице путем гравитационного стока воДы2. Способ по п. 1,отличающийся

тем, что технологические площадки соединяют между собой пульпопроводами и располагают последовательно при уровне поверхности каждой последующей площадки ниже уровня предыдущей.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и- й с я тем, что сапропелевую пульпу на технологические площадки подают из аккумулятора самотеком.

Использование: изобретение относится к технологии добычи полезных ископаемых, а именно к способам разработки месторождений сапропелей. Сущность изобретения: в способе добычи сапропеля, включающем устройство аккумулятора сапропелевой пульпы, обвалованных технологических площадок, намыв пульпы в аккумулятор, промораживание, обезвоживание и уборку сапропеля, аккумулятор располагают выше уровня технологических площадок, а сапропелевую пульпу на технологические площадки подают в зимний период и намораживают ее на площадках, при этом уборку оттаявших слбев сапропеля осуществляют сгребанием в складочную единицу с последующим обезвоживанием сапропеля в складочной единице за счет гравитационного стока воды. Технологические площадки соединяют между собой пульпопроводами и располагают последовательно при уровне поверхности каждой последующей площадки ниже уровня предыдущей. Сапропелевую пульпу на технологические площадки из аккумулятора подают самотеком. Использование способа позволяет интенсифицировать процесс обезвоживания сапропеля и снизить затраты на разработку сапропеля. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.