RU2166087C2 - Способ создания техногенного месторождения в недрах земли - Google Patents
Способ создания техногенного месторождения в недрах земли Download PDFInfo
- Publication number
- RU2166087C2 RU2166087C2 RU98102549/03A RU98102549A RU2166087C2 RU 2166087 C2 RU2166087 C2 RU 2166087C2 RU 98102549/03 A RU98102549/03 A RU 98102549/03A RU 98102549 A RU98102549 A RU 98102549A RU 2166087 C2 RU2166087 C2 RU 2166087C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- deposit
- earth
- creating
- ores
- redistribution
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 claims description 6
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 7
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для повышения качества полезных ископаемых непосредственно в недрах Земли. Первоначально резервное месторождение полезных ископаемых с повышенным содержанием в рудах технологически вредных элементов-примесей вскрывают скважинами. Одну из скважин проходят до пересечения подземного водного потока, залегающего между двумя экранирующими горизонтами, после чего эту скважину закрывают заглушкой. В результате прохождения вод через горную массу месторождения происходит перераспределение полезных компонентов и удаление через скважины вредных примесей. Изобретение позволяет повысить качество минерального сырья до разработки месторождения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к горному делу и может быть использовано при повышении качества полезных ископаемых непосредственно в недрах Земли.
Известен способ селективного складирования и хранения металлосодержащей горной массы, включающий послойную ее укладку с различным содержанием металлов [1].
Недостатком данного способа является необходимость в предварительной добыче, перемещении и складировании металлосодержащей горной массы, снижающих его эффективность.
Наиболее близким к изобретению аналогом по совокупности существенных признаков (прототипом) следует считать способ создания техногенного месторождения в недрах Земли, включающий вскрытие массива месторождения, дробление полезного ископаемого и перераспределение элементов путем вынесения части элементов в одну скважину за счет гидродинамической энергии потока жидкости, нагнетаемой в другую скважину [2].
Задача предлагаемого изобретения заключается в повышении исходного качества минерального сырья непосредственно в недрах Земли за счет перераспределения химических элементов путем использования внутрипластовой энергии.
Поставленная задача достигается тем, что при осуществлении предложенного способа, включающего вскрытие массива резервного месторождения, дробление руд и металлосодержащих пород и перераспределение химических элементов, вскрытие месторождения производят до пересечения с подземным потоком вод, перераспределение элементов осуществляют за счет использования энергии гидродинамического потока, причем вскрытие массива месторождения осуществляют группой скважин так, чтобы водами прорабатывалась большая часть массива руд с последующим самоизливом на земную поверхность.
При вскрытии гидродинамического подземного потока воды, находящиеся под значительным горным давлением (10-15 МПа), проникают в вышележащий массив месторождения и осуществляют перераспределение химических элементов. Пройдя через весь pудный массив, они самоизливаются на земную поверхность.
На чертеже представлен вариант схемы создания техногенного месторождения в недрах Земли, где цифрами обозначены: 1 - месторождение полезных ископаемых, 2, 3 - скважины, 4 - подземный поток, 5 - экранирующие горизонты. 6 - заглушка скважины 2. Стрелками показано направление движения подземных вод. Другими значками отмечены различные геологические породы.
Способ осуществляется следующим образом.
Массив месторождения полезных ископаемых 1 (отнесенных из-за повышенного количества в рудах элементов-примесей к резервным) вскрывается скважинами 2 и 3. Причем скважину 2 проходят до пересечения с потоком подземных вод 4. При низкой проницаемости массива месторождения полезных ископаемых 1 производят взрывное нарушение его целостности (не показано).
После вскрытия потока 4 верхнюю часть скважины 2 закрывают заглушкой 6. В результате подземные воды, находящиеся между двумя экранирующими горизонтами 5, под давлением вышележащего массива горных пород будут проходить через массив месторождения 1 и скважину 3 на земную поверхность. При их прохождении через рудную массу месторождения 1 обеспечивается выщелачивание легкорастворимых технологически вредных примесей.
В результате обеспечивается уменьшение содержания в резервных рудах месторождения 1 технологически вредных примесей.
Если необходимо не только удалить вредные примеси, но и перераспределить полезный компонент по массиву месторождения 1, то в обогащаемой области создают геохимический барьер для перераспределяемых элементов. Это может быть создание восстановительных условий в результате жизнедеятельности специальных бактерий, подаваемых в эту область через скважины (не показано).
В результате выщелачивания, миграции и переосаждения полезных элементов произойдет обогащение отдельной, локальной части месторождения до промышленных кондиций.
Примером конкретного выполнения предложенного способа служит создание техногенного золоторудного месторождения в недрах Земли.
Первоначально резервное золоторудное месторождение 1 (с содержанием золота 1,2 г/т и с повышенным содержанием в минералах As, Сu, Sb соответственно 8, 6 и 2,5%) вскрывают скважинами 2 и 3. Скважину 2 проходят до пересечения с потоком подземных вод 4. Скважины бурят самоходными стенками шарошечного бурения типа СБШ-250МН диаметром 220 мм и обсаживают (на чертеже не представлено) полиэтиленовыми трубами марки ПНД. При низкой проницаемости руд месторождения 1 (менее 1 м/сутки) производят взрывное нарушение его целостности (не показано).
После вскрытия потока 4 скважину 2 закрывают заглушкой 6. Подземные воды, находящиеся между двумя экранирующими горизонтами 5, устремляются на дневную поверхность через массив месторождения 1 и скважину 3.
В результате будет обеспечено выщелачивание элементов-примесей из резервных руд месторождения 1. Все это приведет к тому, что золоторудное месторождение из разряда резервных с трудноперерабатываемыми рудами перейдет в категорию балансовых (промышленных) с рудами средней трудности обогащения.
Положительный эффект предложенного технического решения заключается в повышении исходного качества минерального сырья непосредственно в недрах Земли путем удаления из него вредных примесей или перераспределения полезного компонента.
Предложенное изобретение может быть использовано при подземной и открытой разработке рудных и угольных месторождений.
Источники информации
1. Трубецкой К.Н., Воробьев А.Е. Основы ресурсовоспроизводящих технологий складирования и хранения некондиционного минерального сырья.- Горный журнал, N 5, 1995. - C. 47-51).
1. Трубецкой К.Н., Воробьев А.Е. Основы ресурсовоспроизводящих технологий складирования и хранения некондиционного минерального сырья.- Горный журнал, N 5, 1995. - C. 47-51).
2. Патент GB N 1580311, E 21 C 41/00, 03.12.1980.
Claims (3)
1. Способ создания техногенного месторождения в недрах Земли, включающий вскрытие массива резервного месторождения, дробление руд и металлосодержащих пород и осуществление перераспределения в нем металлов и химических элементов, отличающийся тем, что вскрытие полезных ископаемых и пород производят как минимум двумя скважинами, одна из которых проходит до пересечения с потоком подземных вод, а перераспределение металлов и элементов осуществляют за счет гидродинамической энергии этого потока.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что вскрывают месторождение рядом скважин, обеспечивающих возможность проработки всего его рудного массива.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что подземные воды пройдя через массив месторождения изливаются на земную поверхность.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98102549/03A RU2166087C2 (ru) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | Способ создания техногенного месторождения в недрах земли |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98102549/03A RU2166087C2 (ru) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | Способ создания техногенного месторождения в недрах земли |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98102549A RU98102549A (ru) | 1999-11-10 |
| RU2166087C2 true RU2166087C2 (ru) | 2001-04-27 |
Family
ID=20202214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98102549/03A RU2166087C2 (ru) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | Способ создания техногенного месторождения в недрах земли |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2166087C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2612425C1 (ru) * | 2015-12-18 | 2017-03-09 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) | Способ создания техногенного месторождения нефти в литосфере |
| RU2672902C1 (ru) * | 2017-12-12 | 2018-11-20 | Александр Егорович Воробьев | Способ создания техногенных месторождений нефти в литосфере |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3837707A (en) * | 1972-09-29 | 1974-09-24 | O Kilroy | Hydraulic mining system |
| GB1580311A (en) * | 1978-02-23 | 1980-12-03 | Sullivan T | Subterranean hydraulic mining system |
| RU2002957C1 (ru) * | 1990-11-20 | 1993-11-15 | Vorobev Aleksandr E | Способ складировани металлосодержащей горной массы в воде |
| RU2042819C1 (ru) * | 1991-01-31 | 1995-08-27 | Александр Егорович Воробьев | Способ внутриотвального обогащения золотосодержащих пород |
| RU2079639C1 (ru) * | 1995-06-28 | 1997-05-20 | Научно-исследовательский и проектный институт "Севернипигаз" | Способ разработки нефтегазоконденсатных месторождений |
| RU2091572C1 (ru) * | 1995-11-16 | 1997-09-27 | Воробьев Александр Егорович | Способ подземного выщелачивания металлов электрическим током |
| RU2096615C1 (ru) * | 1994-07-04 | 1997-11-20 | Отдел проблем освоения недр СО РАН | Способ формирования и отработки техногенного месторождения |
| RU2105876C1 (ru) * | 1995-04-03 | 1998-02-27 | Трубецкой Климент Николаевич | Способ подземного выщелачивания металлов |
| RU2112061C1 (ru) * | 1996-02-12 | 1998-05-27 | Инженерно-технический центр "Силовые импульсные системы" при Московской государственной геологоразведочной академии | Способ отработки техногенных золотосодержащих россыпей |
-
1998
- 1998-01-28 RU RU98102549/03A patent/RU2166087C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3837707A (en) * | 1972-09-29 | 1974-09-24 | O Kilroy | Hydraulic mining system |
| GB1580311A (en) * | 1978-02-23 | 1980-12-03 | Sullivan T | Subterranean hydraulic mining system |
| RU2002957C1 (ru) * | 1990-11-20 | 1993-11-15 | Vorobev Aleksandr E | Способ складировани металлосодержащей горной массы в воде |
| RU2042819C1 (ru) * | 1991-01-31 | 1995-08-27 | Александр Егорович Воробьев | Способ внутриотвального обогащения золотосодержащих пород |
| RU2096615C1 (ru) * | 1994-07-04 | 1997-11-20 | Отдел проблем освоения недр СО РАН | Способ формирования и отработки техногенного месторождения |
| RU2105876C1 (ru) * | 1995-04-03 | 1998-02-27 | Трубецкой Климент Николаевич | Способ подземного выщелачивания металлов |
| RU2079639C1 (ru) * | 1995-06-28 | 1997-05-20 | Научно-исследовательский и проектный институт "Севернипигаз" | Способ разработки нефтегазоконденсатных месторождений |
| RU2091572C1 (ru) * | 1995-11-16 | 1997-09-27 | Воробьев Александр Егорович | Способ подземного выщелачивания металлов электрическим током |
| RU2112061C1 (ru) * | 1996-02-12 | 1998-05-27 | Инженерно-технический центр "Силовые импульсные системы" при Московской государственной геологоразведочной академии | Способ отработки техногенных золотосодержащих россыпей |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| АРЕНС В.Ж. Скважинная добыча полезных ископаемых. - М.: Недра, 1986, с.248 - 249. МОСИНЕЦ В.Н. и др. Строительство и эксплуатация рудников подземного выщелачивания. - М.: Недра, 1989, с.221 - 222. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2612425C1 (ru) * | 2015-12-18 | 2017-03-09 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) | Способ создания техногенного месторождения нефти в литосфере |
| RU2672902C1 (ru) * | 2017-12-12 | 2018-11-20 | Александр Егорович Воробьев | Способ создания техногенных месторождений нефти в литосфере |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vick | Planning, design, and analysis of tailings dams | |
| Morin et al. | Environmental geochemistry of minesite drainage: Practical theory and case studies, Digital Edition | |
| Ohmoto et al. | Chemical processes of Kuroko formation | |
| Sharma et al. | Groundwater pollution due to a tailings dam | |
| Pérez-Garcı́a et al. | Tertiary and Quaternary alluvial gold deposits of Northwest Spain and Roman mining (NW of Duero and Bierzo Basins) | |
| Falck | Radioactive and other environmental contamination from uranium mining and milling | |
| Grobbelaar et al. | The long-term impact of intermine flow from collieries in the Mpumalanga Coalfields | |
| RU2166087C2 (ru) | Способ создания техногенного месторождения в недрах земли | |
| Viljoen | The life, death and revival of the central Rand Goldfield | |
| Latham et al. | The formation and sedimentary infilling of the Limeworks Cave, Makapansgat, South Africa | |
| LeBoutillier | The tectonics of Variscan magmatism and mineralisation in South West England | |
| Carney et al. | A geological comparison of the Sishen and Sishen south (Welgevonden) iron ore deposits, northern Cape Province, South Africa | |
| Balasubramanian | Placers and placer mining | |
| Smith | Sedimentary basins and the origin of intrusion-related carbonate-hosted Zn-Pb-Ag deposits | |
| Nelson | The quiet counter-revolution: Structural control of syngenetic deposits | |
| SU1831569A3 (ru) | Cпocoб paзpaбotkи mectopoждehий пoлeзhыx иckoпaemыx | |
| Bell et al. | Some examples of the impact of metalliferous mining on the environment: a South African perspective | |
| Ali Elbeblawi et al. | Introduction to mining | |
| Lacy | An introduction to geology and hard rock mining | |
| Thompson et al. | McCoy-Cove property, Lander County, Nevada—Exploration update of a consolidated district | |
| Younger et al. | Mining and the water environment | |
| Govorushko | Mining and Mineral Processing | |
| Maximovich et al. | Geochemical barriers and environment protection | |
| Younger | The importance of pyritic roof strata in aquatic pollutant release from abandoned mines in a major, oolitic, berthierine–chamosite–siderite iron ore field, Cleveland, UK | |
| Maddry et al. | Geology of the Haile gold mine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040129 |