Существуйэщие способы добычи серы из естественных ее залежей или сопряжены с необходимостью выемки руды на поверхность, что является наиболее дорогой операцией технологии серы, если добыча ведется выплавкой серы под землей, то этот способ (Фраша) применим для эксплоатации исключительно богатых серой руд (порядка 50- 55о/о)- Таким образом, добыча серы из убогих руд, содержащих 5-10% серы, в первом случае не экономична, а во втором-невозможна.
Между тем известно, что подавляющее количество запасов серы в СССР залегает именно в богих рудах,- чему ярким примером служит наиболее мощное в СССР волжское месторождение.
Существует еще один метод частичной эксплоатации серных месторождений, который заключается в выплавке серы подземными пожарами. В культурных условиях этот метод неприменим, так как он обусловливает хищническую порчу месторождений с минимальным использованием запасов серы и с большими ее потерями. Этот метод дорог, так как связан с подземными работами.
Для экономичной эксплоатации серных месторождений (с убогими рудами в том числе) заявитель предлагает пиротехнический метод, который делает ненужной выемку руды на пЬверхность и
(104)
заключается в выжигании серы под землей и эвакуации ее на поверхность в виде сернистого газа.
Предлагаемый метод заключается в следующем (см. прилагаемую схему)В буровую скважину С (с диаметроьк трубы б-8-12), имеющую свое устье D на глубине 0,25-0.3 мощности сероносного пласта, считая от кровли, слабой компрессией из компрессора , нагнетается воздух, подогреваемый в калоризаторе В до 285-300.
Калоризатор представляет собой стальной, слабо окисляющийся змеевик, смонтированный в железной подвижной печи, обогреваемой любым видом топлива. Подогрев воздуха необходим лишь в начале процесса, пока в недрах установится ровное горение. Воздушная линия снабжается манометром L и прибором для измерения количества воздуха N (трубка Вентури, трубка Пито и др.). Одновременно с нагнетанием воздуха Б скважину С производится отсасывание газов из месторождения эксгаустором Н через скважину Е, расположенную в 3-5 м от скважины С-по простиранию пласта или вкрест простирания.
Скважина Е своим устьем F должна доходить почти до подощвы серонссного пласта. Скважин Е, расположенных на указанном от скважины С расстоянии
по простиранию и вкрест простирания пласта, может быть несколько-две или три. Суммарная площадь их сечения лриблизительно должна относиться к площади сечения скважины С, как 2:1 или 3:1. Таким образом, все скважины могут иметь одинаковый диаметр.
Вакуумная линия снабжена вакуумметром О. В качестве эксгаустора применяется компрессор //, прием которого включен на вакуум, а выкид-на подачу газа под давлением в транспортный трубопровод /С или в газгольдер, не указанный на чертеже.
На газовой линии между скважин зй Е и вакуум-насосом // расположен пере.цвижной скруббер М, представляющий собою цилиндр ( м, h 4 ж) с кис7:отоупорной облицовкой И С насадкой внутри. Насадкой могут служить кокс, стекло, кислотоупорные шлаки и т. д. Назначение скруббера - сконденсировать, „отбить возможные пары сернистой кислоты и пары воды с растворенным сернистым газом.
После истощения данной чагсти месторождения, что определяется анализом газа, бурение и описанный метод газификации переносят дальше в выбранном направлении по простиранию или вкрест простирания пласта.
В начале процесса для более быстрого охвата реакцией возможно большей массы руды скважину иногда нужно торпедировать внесением в ее забой 8-12 кг аммонала и взрывом его. Это особенно важно в случае залегания серы в твердых слабопористых породах. Торпедирование не только разрыхляет ближайший к забою участок породы, но и создает трещины и каналы на более
далекие расстояния, куда устремляются воздух и газы после начала процесса.
Предложенный метод добычи серы имеет следующие преимущества:
1.Дает возможность обходиться без дорогих подземных работ по выемке руды.
2.Горные работы по эксплоатации при этом методе сводятся только к несложному бурению.
3.Вследствие своей дешевизны этот процесс дает возможность экономно эксплоатировать месторождения с бедными серой рудами.
4.В случае потребления серы в виде сернистого газа для сернокислотного производства и других видов потребления дает в готовом виде сернистый газ.
5.Процесс прост и дешев в обслуживании, не требует дорогой и сложной аппаратуры, не требует высококвалифицированного штата.
Предмет изобретения.
1.Способ эксплоатации серных месторождений, отличающийся тем, что серу названных месторождений сжигают с воздухом непосредственно в недрах земли с выдачей на поверхность в виде сернистого ангидрида.
2.Устройство для осуществления способа, означенного в п. 1, отличающееся тем, что оно состоит из воздухоподводящей скважины С с устьем на глубине 0,25-0,30 м от крыши сероносного пласта, и газоотводящей одной или нескольких скважин Е с устьем, почти доходящим до подошвы названного пласта, и отстоящих от первой скважины С на 3-5 м. 5 n f-iuuiaaius Пйрады . fKSSKfuia cepoi«:№t:e порода: Лй .|Ш1%У-...-: j -W-lJ.. 11Ж% :;-ЖУЖЧ
Авторы
Даты
1935-10-31—Публикация
1934-12-24—Подача