[go: up one dir, main page]

RU2569145C1 - Set of mechanical and hydraulic recultivation of disturbed lands - Google Patents

Set of mechanical and hydraulic recultivation of disturbed lands Download PDF

Info

Publication number
RU2569145C1
RU2569145C1 RU2014132484/03A RU2014132484A RU2569145C1 RU 2569145 C1 RU2569145 C1 RU 2569145C1 RU 2014132484/03 A RU2014132484/03 A RU 2014132484/03A RU 2014132484 A RU2014132484 A RU 2014132484A RU 2569145 C1 RU2569145 C1 RU 2569145C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
pulp
maps
sump
rock mass
Prior art date
Application number
RU2014132484/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Витаутас Валентинович Сенкус
Богдан Михайлович Стефанюк
Василий Витаутасович Сенкус
Валентин Витаутасович Сенкус
Владимир Васильевич Мельник
Елена Викторовна Логинова
Евгения Петровна Черкашина
Елена Сергеевна Горякина
Ольга Андреевна Бондарь
Светлана Львовна Фирсова
Ринат Акрамович Гизатулин
Евгений Александрович Школяренко
Юлия Александровна Горбуль
Сергей Григорьевич Фомичев
Нина Ивановна Конакова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ)
Priority to RU2014132484/03A priority Critical patent/RU2569145C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2569145C1 publication Critical patent/RU2569145C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: set of mechanical and hydraulic recultivation of disturbed lands includes machines, machinery, devices combined into single process with closed cycle of the water supply, and made self-moving and/or modular installed on movable platforms, spaced-apart time spaced. The maps are prepared by self-moving machines on bottom of the open mine working by back filling and compaction of the filtering dams, on them water outlets are installed, they are closed against ingress of the floating objects by the protective gratings or jumpers. The water settler is divided by the filtering dam with water outlet to large map of the settler, to which via the drain channels on the drop walls of the open mine working the rain, thawed and drain water are directed, and to small map of the settler - sump, where on the floating pontoon with the installed the sludge pump for water supply for pulp creation or protective grating covered suction of the sludge pump installed on the drop wall of the open mine working. Preparation of the loose rock mass during single process is divided to stages: extraction, separation of boulders, their grinding and rock mass loading, this stages are executed by machines and machinery. Boulders are separated during excavation of the rock mass from the dump pits by the bucket of the loading machine, and on the inclined protective grating of the crushing rolls, that simultaneously ensures re-start of the rock mass pieces with size suitable for the hydraulic transportation on the conveyor, crushing by teeth of the crushing rolls, and re-start of pieces of weak rocks to the conveyor, separation and re-start of pieces of strong rocks by teeth installed along spiral to the jaw crusher, where they are crushed to dimensions suitable for hydraulic transportation, and their re-start on the conveyor for delivery to the mixer for the pulp formation. The pulp is formed by mixing of the prepared rock mass with water in ratio 1:3-1:5 in the mixer by the mechanical or hydraulic devices. The pulp pressure hydraulic transportation is performed by coal pump or sludge pump via the pulp line, having pulp discharges distributed over the maps with shutoff valves and devices of flow jet turn by 90 degrees, they are installed on the drop walls of the open mine working and/or map dams, at that the pulp discharges and water outlets are arranged at the diametrically opposite map corners. Rocks wash-over in maps is performed successively from top to bottom maps and settler. Water is filtered through the dam body, and its surplus is cleaned by the cascade overflow over the water outlets to the neighbouring maps, and large and small maps of the settler. Dimensions of the small map are specified by the dimensions of the floating pontoon or sump volume equal to 3-5 times hour capacity of the sludge pumps used for water supply to for the pulp forming. Flattening of sides of the open mine working is performed after filling of all maps by the mechanical and/or hydraulic method considering their protection against water erosion and direction of recultivation of the disturbed lands, at that degree of restoration of the underground water hydrological mode is determined. If the degree of restoration of the underground water hydrological mode does not comply with the condition of complete absorption of the rain, thawed, drain and drainage waters the depression of the recdultivated surface is provided with the water outlet of the water surplus to the external water areas.
EFFECT: reduced labour intensity of recultivation of the disturbed lands, and ecological harm to environment.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, может быть использовано при открытой разработке месторождений и в других отраслях, где необходимы большие объемы восстановления нарушенных земель.The invention relates to the mining industry, can be used in open pit mining and in other industries where large volumes of restoration of disturbed lands are required.

Известен способ восстановления нарушенных земель при открытой разработке месторождений полезных ископаемых (RU 2444628, МПК Е21С 41/32, опубл. 10.03.2012), который включает раздельную выемку, перемещение и складирование в отдельные отвалы почвы, причем почвенные группы укладывают периодично до высоты отвала 2,5 м при выполаживании бортов отвала 25-35°. Нижняя часть группы толщиной 15-20 см - малоплодородная вскрышная порода, средняя часть группы толщиной 10-12 см укладывается естественным рыхлителем с размером фракций не более 10 мм, и верхняя часть группы заполняется органическим удобрением.There is a method of restoring disturbed lands during open pit mining of mineral deposits (RU 2444628, IPC Е21С 41/32, published March 10, 2012), which includes separate excavation, movement and storage in separate soil dumps, and soil groups are laid periodically up to dump height 2 , 5 m when flatting the sides of the blade 25-35 °. The lower part of the group with a thickness of 15-20 cm is a low-fertile overburden, the middle part of the group with a thickness of 10-12 cm is laid with a natural cultivator with a fraction size of not more than 10 mm, and the upper part of the group is filled with organic fertilizer.

Недостатками способа являются использование погрузочной техники и автомобильного транспорта, низкая производительность.The disadvantages of the method are the use of loading equipment and vehicles, low productivity.

Известен способ рекультивации неглубоких карьеров, расположенных в аллювиальных отложениях (RU 2433268, МПК Е21С 41/32, опубл. 10.11.2011), в том числе при добыче стройматериалов и разработке россыпей. Техническим результатом способа является ускорение процесса восстановления нарушенных земель за счет повышения устойчивости выположенных бортов карьера к эрозионным процессам, а также за счет создания в выработанном пространстве водоемов с благоприятными для восстановления их биологической продуктивности параметрами. Для этого выполаживание бортов карьера осуществляется снизу вверх путем их подсыпки с использованием более крепких пород, взятых со дна карьера. Подсыпка может осуществляться до разных вертикальных отметок на борту карьера в зависимости от горнотехнических условий залегания месторождения.There is a method of reclamation of shallow quarries located in alluvial deposits (RU 2433268, IPC E21C 41/32, publ. 10.11.2011), including the extraction of building materials and the development of placers. The technical result of the method is to accelerate the process of restoration of disturbed lands by increasing the stability of laid open pits to erosion processes, as well as by creating reservoirs in the worked out space with parameters favorable for restoring their biological productivity. To do this, flattening the sides of the quarry is carried out from the bottom up by adding them using stronger rocks taken from the bottom of the quarry. Filling can be carried out up to different vertical marks on the quarry, depending on the mining conditions of the deposit.

Недостаток способа - для посыпки бортов карьера требуется большое количество техники.The disadvantage of this method - to sprinkle the sides of the quarry requires a large amount of equipment.

Известен способ формирования и подготовки внешних отвалов и карьерных выемок для биологической рекультивации (RU 2359127, МПК Е21С 41/32, опубл. 20.06.2009), который включает валовую или селективную отсыпку вскрышных пород, устройство экранирующих слоев, грубую и чистовую планировку поверхности отвалов, выполаживание или террасирование откосов, покрытие техногенной поверхности плодородным слоем, предпосевную обработку, противоэрозийную организацию территории. При этом формирование отвала на полную высоту производят одновременной отсыпкой на южной части карьера, начиная с западной и заканчивая восточной с 20-100-метровыми широкими безуклонными отбортованными террасами с ливневыми водосбросами, со стороны карьера, как его продолжение и в 3-6 раз уже, с уклоном к телу отвала, с противоположной стороны отвала. Причем нулевую террасу располагают на дневной поверхности борта карьера, на которую складируют снимаемый гумусовый слой почвы с расчетной территории отвала, с одновременным орошением укладываемой породы растворами глинистых, пирогенных конгломератов и других вскрышных пород в дренажных и сбросных водах обогатительных фабрик, при этом корнеобитаемый слой отвалов и террас формируют водным раствором снятого грунта, биологически активных вскрышных пород, биодинамических препаратов и других компонентов.A known method of forming and preparing external dumps and quarries for biological reclamation (RU 2359127, IPC Е21С 41/32, publ. 06/20/2009), which includes gross or selective overburden dumping, the device of the shielding layers, rough and fair layout of the surface of the dumps, flattening or terracing of slopes, covering a technogenic surface with a fertile layer, pre-sowing treatment, anti-erosion organization of the territory. In this case, the formation of the dump at full height is carried out by simultaneous dumping on the southern part of the quarry, from the western to the eastern with 20-100-meter wide, steady, flanged terraces with storm spillways, from the quarry, as its continuation is 3-6 times narrower, with a bias to the body of the blade, on the opposite side of the blade. Moreover, the zero terrace is located on the day surface of the quarry side, onto which the removed humus layer of soil is stored from the calculated area of the dump, with the simultaneous irrigation of the laid rock with solutions of clay, pyrogenic conglomerates and other overburden in the drainage and waste waters of concentration plants, while the root layer of dumps and terraces are formed with an aqueous solution of removed soil, biologically active overburden, biodynamic preparations and other components.

Недостатком способа является трудоемкость работ по возведению террас.The disadvantage of this method is the complexity of the construction of terraces.

Известен способ рекультивации откосов при открытой разработке месторождений (RU 2088760, МПК Е21С 41/32, опубл. 27.08.1997), в котором на верхней площадке откоса вдоль его бровки формируют ряд блоков посредством дамб с последующим заполнением их гидросмесью потенциально плодородных пород, начиная от блока наиболее удаленного от магистрального трубопровода. Высота слоя гидросмеси в каждом блоке зависит от параметров блока, физико-механических свойств породы и гидросмеси, а также от параметров призмы возможного обрушения рекультивируемого откоса.There is a method of reclamation of slopes during open pit mining (RU 2088760, IPC E21C 41/32, published on 08.27.1997), in which a number of blocks are formed on the top of the slope along its edge with dams, followed by filling them with a hydraulic mixture of potentially fertile rocks, starting from the unit farthest from the main pipeline. The height of the slurry layer in each block depends on the parameters of the block, the physical and mechanical properties of the rock and slurry, as well as on the parameters of the prism of the possible collapse of the reclaimed slope.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является способ гидравлической укладки пород в отвалы или нарушенные земли (Нурок Г.А. Процессы и технология гидромеханизации открытых горных работ. М.: Недра, 1979. - 549 с.), включающий выемку и подготовку песчаных и супесчаных пород с использованием экскаваторов, земснарядов или драг, транспортировку их в отвал, гидравлическую укладку с использованием эстакадного и без эстакадного способа намыва пород.The closest technical solution adopted for the prototype is a method of hydraulic laying rocks in dumps or disturbed lands (Nurok GA Processes and technology of hydromechanization of open cast mining. M: Nedra, 1979. - 549 p.), Including excavation and preparation sandy and sandy loam rocks using excavators, dredgers or dredges, transporting them to a dump, hydraulic laying using an overpass and without an overpass method for washing rocks.

Недостатками способа являются сложность и трудозатратность системы намыва.The disadvantages of the method are the complexity and complexity of the system of alluvium.

Целью предлагаемого способа является снижение трудоемкости работ по рекультивации нарушенных земель и экологического ущерба окружающей среде.The aim of the proposed method is to reduce the complexity of the work on the restoration of disturbed lands and environmental damage to the environment.

Поставленная цель достигается тем, что машины, механизмы и устройства комплекса механогидравлической рекультивации нарушенных земель объединены в единый технологический процесс с замкнутым циклом водоснабжения, выполнены самоходными и/или модульными, смонтированными на перемещаемых платформах и разнесены в пространстве и во времени; подготовку карт проводят самоходными машинами на дне открытой горной выработки путем отсыпки и уплотнения фильтрующих дамб, на которых монтируют водосбросы, закрытые от попадания плавающих предметов защитными решетками или перемычками; отстойник для воды делят фильтрующей дамбой с водосбросом, в теле которой оставляют каналы на различных уровнях, на большую карту отстойника, в которую направляют по сточным канавам на уступах открытой горной выработки ливневые, талые и дренажные воды, и малую карту отстойника - зумпф, куда размещают на плавающем понтоне шламовый насос для подачи воды на пульпоформирование или закрытый защитной решеткой всас шламового насоса, размещенного на уступе открытой горной выработки; подготовка сыпучей горной массы в едином технологическом процессе разбита на стадии: выемки, отделения негабаритов, их дробления и погрузки горной массы, которые проводят машинами и механизмами, при этом отделение негабаритов производят при выемке горной массы из отвалов ковшом погрузочной машины и на наклонной защитной решетке валковой дробилки, которая одновременно производит перепуск кусков горной массы по размерам, пригодным для гидротранспорта, на конвейер, дробление зубками валковой дробилки и перепуск кусков слабых горных пород на конвейер, отделение и перепуск кусков прочных горных пород зубками, установленными по спиральной линии, в щековую дробилку, где производят их дробление до размеров, пригодных для гидротранспорта, и перепуск их на конвейер для доставки на пульпоформирование в смеситель; пульпоформирование осуществляют путем смешивания подготовленной горной массы с водой в соотношении 1:3-1:5 в смесителе, где перемешивание горной массы проводят механическими или гидравлическими устройствами; напорный гидротранспорт пульпы производят углесосом или шламовым насосом по пульповоду, имеющим распределенные по картам пульпосбросы с запорной арматурой и устройства поворота струи потока на 90 градусов, которые монтируют на уступах открытой горной выработки и/или дамбах карт, при этом пульпосбросы и водосбросы располагают в диаметрально противоположных углах карт; намыв пород в картах производят последовательно от верхних к нижним картам и отстойнику, при этом воду фильтруют через тело дамбы, а ее излишек очищают каскадным переливом через водосбросы в соседние карты, а также большую и малую карты отстойника, при этом размеры малой карты регламентируют размерами плавающего понтона или объемом зумпфа, равным 3-5-кратной часовой производительности шламового насоса подачи воды на пульпоформирование; выполаживание бортов открытой горной выработки производят после заполнения всех карт механизированным и/или гидравлическим способом с учетом защиты их от водной эрозии и направления рекультивации нарушенных земель, при этом определяют показатель восстановления гидрологического режима подземных вод.This goal is achieved by the fact that the machines, mechanisms and devices of the mechanohydraulic reclamation complex for disturbed lands are combined into a single technological process with a closed water supply cycle, made self-propelled and / or modular, mounted on movable platforms and spaced in space and time; maps are prepared by self-propelled machines at the bottom of open pit mining by filling and compaction of filtering dams, on which spillways are mounted that are closed from floating objects by protective gratings or jumpers; The water sump is divided by a filtering dam with a spillway, in which the channels at various levels are left in the body, into a large sump card, into which storm, melt and drainage water is sent along the gutters on the ledges of the open pit mine, and a small sump card - the sump where they are placed on a floating pontoon, a slurry pump for supplying water to pulp formation or a suction of a slurry pump located on a ledge of an open mine working closed by a protective grill; the preparation of bulk rock in a single technological process is divided into stages: excavation, separation of oversized materials, their crushing and loading of rock mass, which are carried out by machines and mechanisms, while the separation of oversized rock is carried out when excavating rock mass from dumps with a loading machine bucket and on an inclined roll protective grille crusher, which simultaneously bypasses pieces of rock in sizes suitable for hydrotransport to a conveyor belt, crushing teeth of a roller crusher and bypass pieces of weak rock d to the conveyor, separating and transferring pieces of strong rock with teeth mounted in a spiral line to the jaw crusher, where they are crushed to sizes suitable for hydrotransport, and transferring them to the conveyor for delivery to pulp forming in the mixer; pulp formation is carried out by mixing the prepared rock mass with water in a ratio of 1: 3-1: 5 in a mixer, where the rock mass is mixed by mechanical or hydraulic devices; pressure hydraulic pulp hydrotransport is carried out by a coal suction pump or a slurry pump along a pulp line having pulp discharges distributed across the cards with shutoff valves and 90 degree rotation devices that are mounted on ledges of an open mine working and / or card dams, while pulp discharges and spillways are located in diametrically opposite directions card corners; rocks are washed up in the cards sequentially from the upper to the lower cards and the sump, while the water is filtered through the body of the dam, and its surplus is cleaned by cascading overflow through spillways to neighboring cards, as well as the large and small cards of the sump, while the dimensions of the small card are regulated by the size of the floating pontoon or sump volume equal to 3-5 times the hourly capacity of a slurry pump for water supply for pulp formation; flattening of opencast mining boards is carried out after filling all the maps mechanized and / or hydraulically, taking into account their protection against water erosion and the direction of restoration of disturbed lands, while determining the rate of restoration of the hydrological regime of groundwater.

При неудовлетворении показателем восстановления гидрологического режима подземных вод условию полного поглощения ливневых, талых, сточных и дренажных вод впадину рекультивированной поверхности оснащают водосбросом излишков воды во внешние водоемы.If the indicator of the restoration of the hydrological regime of groundwater is not satisfied, the condition of the complete absorption of storm, melt, sewage and drainage water is equipped with the drainage of the reclaimed surface by the discharge of excess water into external water bodies.

Сущность предлагаемого механогидравлический комплекса поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана технологическая схема механогидравлической рекультивации открытой горной выработки. На чертеже приняты следующие условные обозначения: 1 - открытая горная выработка; 2 - фильтрующая дамба; 3 - водосброс; 4 - защитная решетка или перемычка с доступом воды снизу; 5 - отстойник для воды; 6 - большая карта отстойника; 7 - уступ открытой горной выемки; 8 - малая карта отстойника; 9 - понтон; 10 - шламовый насос; 11 - трубопровод; 12 - наклонная защитная решетка; 13 - валковая дробилка; 14 - скребковый конвейер; 15 - щековая дробилка; 16 - смеситель; 17 - углесос или шламовый насос; 18 - пульповод; 19 - распределенный пульпосброс; 20 - устройство поворота потока струи; 21 - отвал; 22 - погрузочная машина.The essence of the proposed mechanical-hydraulic complex is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows a flow chart of mechanohydraulic reclamation of open pit mining. The following conventions are adopted in the drawing: 1 - open pit mining; 2 - filtering dam; 3 - spillway; 4 - a protective lattice or bridge with water access from below; 5 - sump for water; 6 - a large map of the sump; 7 - ledge of an open mountain excavation; 8 - small map of the sump; 9 - pontoon; 10 - slurry pump; 11 - pipeline; 12 - an inclined protective lattice; 13 - roller crusher; 14 - scraper conveyor; 15 - jaw crusher; 16 - mixer; 17 - coal pump or slurry pump; 18 - pulp line; 19 - distributed pulposbros; 20 - device for turning the stream of the jet; 21 - dump; 22 - loading machine.

Комплекс механогидравлической рекультивации нарушенных земель обеспечивает подготовку карт для приема пульпы, отстойника для приема воды, подготовку горной массы из внешних и/или внутренних отвалов, пульпоформирование, транспортировку пульпы в карты, намывку пород в картах, очистку воды, подачу воды на пульпоформирование и выполаживание бортов открытой горной выемки. Комплекс включает самоходные машины и модульные механизмы и устройства, объединенные в единый технологический процесс с замкнутым циклом водоснабжения и смонтированные на перемещаемых платформах, а также секционные трубопроводы с быстроразъемными соединениями для удобства монтажа и демонтажа оборудования, разнесенные в пространстве и во времени.The complex of mechanohydraulic remediation of disturbed lands provides the preparation of cards for receiving pulp, a sump for receiving water, preparation of rock from external and / or internal dumps, pulp formation, transportation of pulp to cards, washing rocks in maps, water purification, water supply for pulp formation and flattening of boards open mountain excavation. The complex includes self-propelled machines and modular mechanisms and devices, combined into a single technological process with a closed water supply cycle and mounted on relocatable platforms, as well as sectional pipelines with quick-disconnect connections for ease of installation and dismantling of equipment, spaced in space and time.

Подготовку карт проводят самоходными машинами на дне открытой горной выработки 1 путем отсыпки и уплотнения фильтрующих дамб 2 с монтажом на них водосбросов 3, закрытых от попадания плавающих предметов защитными решетками 4 или перемычками с доступом воды снизу. При этом отстойник для воды делят фильтрующей дамбой с водосбросом, в теле которой оставляют каналы на различных уровнях для перетока воды, на большую карту 6 отстойника, в которую направляют по сточным канавам на уступах 7 открытой горной выработки ливневые, талые и дренажные воды, и малую карту отстойника - зумпф 8, куда размещают на плавающем понтоне 9 шламовый насос 10 для подачи воды на пульпоформирование в смеситель 16 по трубопроводу 11 или закрытый защитной решеткой всас шламового насоса 10, размещенного на уступе 7 открытой горной выработки; подготовка сыпучей горной массы в едином технологическом процессе разбита на стадии: выемки, отделения негабаритов, их дробления и погрузки горной массы, которые проводят машинами и механизмами. Отделение негабаритов производят при выемке горной массы из отвалов ковшом погрузочной машины и на наклонной защитной решетке 12 валковой дробилки 13, которая одновременно производит перепуск кусков горной массы по размерам, пригодным для гидротранспорта, на конвейер 14, дробление зубками валковой дробилки и перепуск кусков слабых горных пород на конвейер 14, отделение и перепуск кусков прочных горных пород зубками, установленными по спиральной линии, в щековую дробилку 15, где производят их дробление до размеров, пригодных для гидротранспорта, и перепуск их на конвейер 14 для доставки на пульпоформирование в смеситель 16, снабженный механическими или гидравлическими устройствами перемешивания. Пульпоформирование осуществляют путем смешивания подготовленной горной массы с водой в соотношении 1:3-1:5 в смесителе 16, установленном под углом 5-6 градусов, направленном в сторону углесоса или шламового насоса 17, где перемешивание горной массы проводят механически или гидравлически. Напорный гидротранспорт пульпы производят углесосом или шламовым насосом 17 по пульповоду 18, имеющим распределенные по картам пульпосбросы 19 с запорной арматурой и устройства поворота струи потока 20 на 90 градусов, которые монтируют на уступах открытой горной выработки 7 и/или дамбах карт 2, при этом пульпосбросы и водосбросы располагают в диаметрально противоположных углах карт. Намыв пород в картах производят последовательно от дальней к ближней карте отстойника, при этом воду фильтруют через тело дамбы 2, а ее излишек очищают каскадным переливом через водосбросы 3 в соседние карты, большую и малую карты 8 отстойника 5, при этом размеры малой карты 8 регламентируют размерами плавающего понтона или объемом зумпфа, равным 3-5-кратной часовой производительности шламового насоса подачи воды на пульпоформирование. Выполаживание бортов открытой горной выработки 1 производят после заполнения всех карт механизированным и/или гидравлическим способом с учетом защиты их от водной эрозии и направления рекультивации нарушенных земель, при этом определяют показатель восстановления гидрологического режима подземных вод. Если он не удовлетворяет условию полного поглощения ливневых, талых, сточных и дренажных вод, то впадину рекультивированной поверхности оснащают водосбросом излишков воды во внешние водоемы.The maps are prepared by self-propelled machines at the bottom of an open mine 1 by filling and compacting the filter dams 2 with mounting spillways 3 on them, closed from floating objects by protective grilles 4 or jumpers with water access from below. At the same time, a water sump is divided by a filter dam with a spillway, in the body of which channels are left at different levels for water flow, to a large map 6 of the sump, into which storm, melt and drainage waters are sent along the gutters on the ledges 7 of the open pit; the sump card is a sump 8, where a slurry pump 10 is placed on a floating pontoon 9 for supplying water for pulp formation to a mixer 16 through a pipe 11 or a suction of a slurry pump 10 located on a ledge 7 of an open mining ki; the preparation of bulk rock in a single technological process is divided into stages: excavation, separation of oversized materials, their crushing and loading of rock mass, which are carried out by machines and mechanisms. Oversize is separated when the rock mass is removed from the dumps by the bucket of the loading machine and on the inclined protective grill 12 of the roll crusher 13, which simultaneously bypasses the pieces of rock in sizes suitable for hydrotransport to the conveyor 14, crushes the teeth of the roll crusher and transfers the pieces of weak rock on the conveyor 14, separation and bypassing of pieces of solid rocks with teeth mounted in a spiral line into the jaw crusher 15, where they are crushed to sizes suitable for hydrotransport mouth, and transferring them to the conveyor 14 for delivery to pulp forming in the mixer 16, equipped with mechanical or hydraulic mixing devices. Pulp forming is carried out by mixing the prepared rock mass with water in a ratio of 1: 3-1: 5 in the mixer 16, set at an angle of 5-6 degrees, directed towards the coal pump or slurry pump 17, where the rock mass is mixed mechanically or hydraulically. Pressure hydraulic pulp hydrotransport is carried out by a coal suction pump or a slurry pump 17 through a slurry line 18 having pulp discharges 19 distributed over the cards with shutoff valves and devices for turning the stream stream 20 by 90 degrees, which are mounted on the ledges of the open mine working 7 and / or card dams 2, while pulp discharge and spillways are located in diametrically opposite corners of the maps. The rocks are washed in the cards sequentially from the farthest to the nearest sump card, while the water is filtered through the body of dam 2, and its surplus is cleaned by cascade overflow through spillways 3 into adjacent cards, large and small cards 8 of the sump 5, while the dimensions of the small card 8 are regulated dimensions of a floating pontoon or sump volume equal to 3-5 times the hourly capacity of a slurry pump for supplying water to pulp forming. The flattening of the sides of open-pit mining 1 is carried out after filling all the cards mechanized and / or hydraulically, taking into account their protection against water erosion and the direction of restoration of disturbed lands, while determining the rate of restoration of the hydrological regime of groundwater. If it does not satisfy the condition of complete absorption of storm, melt, sewage and drainage water, then the cavity of the reclaimed surface is equipped with a spillway of excess water into external water bodies.

Предлагаемый комплекс механогидравлической рекультивации нарушенных земель позволяет снизить экологический ущерб при открытой технологии добычи полезных ископаемых, совместить рекультивацию с горными работами и сократить сроки рекультивации.The proposed complex of mechano-hydraulic reclamation of disturbed lands allows reducing environmental damage with open mining technology, combining reclamation with mining operations and shortening reclamation times.

Claims (2)

1. Комплекс механогидравлической рекультивации нарушенных земель, включающий машины, механизмы, устройства, реализующие операции, предусмотренные способом механогидравлической рекультивации нарушенных земель, подготовку карт для приема пульпы, отстойника для приема воды, подготовку горной массы из внешних и/или внутренних отвалов, пульпоформирование, транспортировку пульпы в карты, намывку пород в картах, очистку воды, подачу воды на пульпоформирование и выполаживание бортов открытой горной выемки, отличающийся тем, что машины, механизмы и устройства комплекса механогидравлической рекультивации нарушенных земель объединены в единый технологический процесс с замкнутым циклом водоснабжения, выполнены самоходными и/или модульными, смонтированными на перемещаемых платформах и разнесены в пространстве и во времени; подготовку карт проводят самоходными машинами на дне открытой горной выработки путем отсыпки и уплотнения фильтрующих дамб, на которых монтируют водосбросы, закрытые от попадания плавающих предметов защитными решетками или перемычками; отстойник для воды делят фильтрующей дамбой с водосбросом, в теле которой оставляют каналы на различных уровнях, на большую карту отстойника, в которую направляют по сточным канавам на уступах открытой горной выработки ливневые, талые и дренажные воды, и малую карту отстойника - зумпф, куда размещают на плавающем понтоне шламовый насос для подачи воды на пульпоформирование или закрытый защитной решеткой всас шламового насоса, размещенного на уступе открытой горной выработки; подготовка сыпучей горной массы в едином технологическом процессе разбита на стадии: выемки, отделения негабаритов, их дробления и погрузки горной массы, которые проводят машинами и механизмами, при этом отделение негабаритов производят при выемке горной массы из отвалов ковшом погрузочной машины и на наклонной защитной решетке валковой дробилки, которая одновременно производит перепуск кусков горной массы по размерам, пригодным для гидротранспорта, на конвейер, дробление зубками валковой дробилки и перепуск кусков слабых горных пород на конвейер, отделение и перепуск кусков прочных горных пород зубками, установленными по спиральной линии, в щековую дробилку, где производят их дробление до размеров, пригодных для гидротранспорта, и перепуск их на конвейер для доставки на пульпоформирование в смеситель; пульпоформирование осуществляют путем смешивания подготовленной горной массы с водой в соотношении 1:3-1:5 в смесителе, где перемешивание горной массы проводят механическими или гидравлическими устройствами; напорный гидротранспорт пульпы производят углесосом или шламовым насосом по пульповоду, имеющим распределенные по картам пульпосбросы с запорной арматурой и устройства поворота струи потока на 90 градусов, которые монтируют на уступах открытой горной выработки и/или дамбах карт, при этом пульпосбросы и водосбросы располагают в диаметрально противоположных углах карт; намыв пород в картах производят последовательно от верхних к нижним картам и отстойнику, при этом воду фильтруют через тело дамбы, а ее излишек очищают каскадным переливом через водосбросы в соседние карты, а также большую и малую карты отстойника, при этом размеры малой карты регламентируют размерами плавающего понтона или объемом зумпфа, равным 3-5-кратной часовой производительности шламового насоса подачи воды на пульпоформирование; выполаживание бортов открытой горной выработки производят после заполнения всех карт механизированным и/или гидравлическим способом с учетом защиты их от водной эрозии и направления рекультивации нарушенных земель, при этом определяют показатель восстановления гидрологического режима подземных вод.1. A complex of mechanohydraulic reclamation of disturbed lands, including machines, mechanisms, devices that implement operations provided for by the method of mechanohydraulic reclamation of disturbed lands, preparation of maps for receiving pulp, a settling tank for water intake, preparation of rock mass from external and / or internal dumps, pulp formation, transportation pulp in the cards, washing rocks in the cards, water purification, water supply for pulp formation and flattening of the sides of an open mining excavation, characterized in that the machine, mechanic zmy and complex devices mehanogidravlicheskih revegetation combined into a single process with a closed cycle water, made self-propelled and / or modular mounted on a movable platform and are spaced apart in space and time; maps are prepared by self-propelled machines at the bottom of open pit mining by filling and compaction of filtering dams, on which spillways are mounted that are closed from floating objects by protective gratings or jumpers; The water sump is divided by a filtering dam with a spillway, in which the channels at various levels are left in the body, into a large sump card, into which storm, melt and drainage water is sent along the gutters on the ledges of the open pit mine, and a small sump card - the sump where they are placed on a floating pontoon, a slurry pump for supplying water to pulp formation or a suction of a slurry pump located on a ledge of an open mine working closed by a protective grill; the preparation of bulk rock in a single technological process is divided into stages: excavation, separation of oversized materials, their crushing and loading of rock mass, which are carried out by machines and mechanisms, while the separation of oversized rock is carried out when excavating rock mass from dumps with a loading machine bucket and on an inclined roll protective grille crusher, which simultaneously bypasses pieces of rock in sizes suitable for hydrotransport to a conveyor belt, crushing teeth of a roller crusher and bypass pieces of weak rock d to the conveyor, separating and transferring pieces of strong rock with teeth mounted in a spiral line to the jaw crusher, where they are crushed to sizes suitable for hydrotransport, and transferring them to the conveyor for delivery to pulp forming in the mixer; pulp formation is carried out by mixing the prepared rock mass with water in a ratio of 1: 3-1: 5 in a mixer, where the rock mass is mixed by mechanical or hydraulic devices; pressure hydraulic pulp hydrotransport is carried out by a coal suction pump or a slurry pump along a pulp line having pulp discharges distributed across the cards with shutoff valves and 90 degree rotation devices that are mounted on ledges of an open mine working and / or card dams, while pulp discharges and spillways are located in diametrically opposite directions card corners; rocks are washed up in the cards sequentially from the upper to the lower cards and the sump, while the water is filtered through the body of the dam, and its surplus is cleaned by cascading overflow through spillways to neighboring cards, as well as the large and small cards of the sump, while the dimensions of the small card are regulated by the size of the floating pontoon or sump volume equal to 3-5 times the hourly capacity of a slurry pump for water supply for pulp formation; flattening of opencast mining boards is carried out after filling all the maps mechanized and / or hydraulically, taking into account their protection against water erosion and the direction of restoration of disturbed lands, while determining the rate of restoration of the hydrological regime of groundwater. 2. Комплекс механогидравлической рекультивации нарушенных земель по п. 1, отличающийся тем, что при неудовлетворении показателем восстановления гидрологического режима подземных вод условию полного поглощения ливневых, талых, сточных и дренажных вод впадину рекультивированной поверхности оснащают водосбросом излишков воды во внешние водоемы. 2. The complex of mechanohydraulic reclamation of disturbed lands according to claim 1, characterized in that if the groundwater hydrological regime is not met by the condition for complete restoration of storm, melt, sewage and drainage water, the recess of the reclaimed surface is equipped with a spillway of excess water into external water bodies.
RU2014132484/03A 2014-08-06 2014-08-06 Set of mechanical and hydraulic recultivation of disturbed lands RU2569145C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014132484/03A RU2569145C1 (en) 2014-08-06 2014-08-06 Set of mechanical and hydraulic recultivation of disturbed lands

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014132484/03A RU2569145C1 (en) 2014-08-06 2014-08-06 Set of mechanical and hydraulic recultivation of disturbed lands

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2569145C1 true RU2569145C1 (en) 2015-11-20

Family

ID=54598326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014132484/03A RU2569145C1 (en) 2014-08-06 2014-08-06 Set of mechanical and hydraulic recultivation of disturbed lands

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2569145C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106638891A (en) * 2017-02-13 2017-05-10 中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司 Comprehensive water managing method in underground mining stage of open pit into underground mining
RU2737300C1 (en) * 2020-05-25 2020-11-26 Общество с ограниченной ответственностью "Сибирская Проектно-Консалтинговая Организация", ООО "СПКО" Method of accelerated mechanohydraulic recultivation of mined space of open mine workings

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU926288A1 (en) * 1980-06-10 1982-05-07 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Method for hydraulically deposing muck in stock-piles and tail storage facilities
RU2088760C1 (en) * 1995-03-28 1997-08-27 Московский государственный горный университет Method for recultivation of slopes in opencast mining of mineral deposits
RU2384669C1 (en) * 2009-03-16 2010-03-20 Василий Петрович Ягин Method for tier stocking of grain wastes into sludge pond
RU2433268C1 (en) * 2010-04-12 2011-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ГОУ ИрГТУ) Method of quarries reclamation (versions)

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU926288A1 (en) * 1980-06-10 1982-05-07 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Method for hydraulically deposing muck in stock-piles and tail storage facilities
RU2088760C1 (en) * 1995-03-28 1997-08-27 Московский государственный горный университет Method for recultivation of slopes in opencast mining of mineral deposits
RU2384669C1 (en) * 2009-03-16 2010-03-20 Василий Петрович Ягин Method for tier stocking of grain wastes into sludge pond
RU2433268C1 (en) * 2010-04-12 2011-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ГОУ ИрГТУ) Method of quarries reclamation (versions)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
НУРОК Г.А., Процессы и технология гидромеханизации открытых горных работ, Москва, Недра, 1979, всего 549 с. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106638891A (en) * 2017-02-13 2017-05-10 中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司 Comprehensive water managing method in underground mining stage of open pit into underground mining
RU2737300C1 (en) * 2020-05-25 2020-11-26 Общество с ограниченной ответственностью "Сибирская Проектно-Консалтинговая Организация", ООО "СПКО" Method of accelerated mechanohydraulic recultivation of mined space of open mine workings

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2433268C1 (en) Method of quarries reclamation (versions)
EP2436843A2 (en) Method for forming reclaimed land within seawall and construction equipment thereof
CN104805799A (en) Heavy metal-polluted ephemeral stream sediment dredging method
Sobko et al. Substantiation of rational mining method at the Motronivskyi titanium-zirconium ore deposit exploration
RU2569145C1 (en) Set of mechanical and hydraulic recultivation of disturbed lands
CN108018845B (en) The administering method of coal mine small-sized outer dump
RU2114307C1 (en) Method for opencast mining of flooded mineral deposits
JP6593703B2 (en) Coal ash landfill method
RU2011826C1 (en) Method for mining of inundated placers
RU2569146C1 (en) Method of mechanical and hydraulic recultivation of lands
CN103046564A (en) Comprehensive water controlling method applicable to waste dumps with confined water at waste dump bases
RU2176700C1 (en) Method for protecting territory from flooding
SU1721241A1 (en) Method of dumping in working of useful mineral deposits
Dixon-Hardy et al. Methods for the disposal and storage of mine tailings
RU2737300C1 (en) Method of accelerated mechanohydraulic recultivation of mined space of open mine workings
RU2261331C2 (en) Open-cast mining method
RU2349396C1 (en) Method to store run-off of industrial plants with various filtration properties
RU2256075C1 (en) Method for open extraction of mineral resource deposits
RU2798370C1 (en) Method for reconstruction of a flooded mine mined by open-underground method
RU2239066C1 (en) Method for extraction and primary concentration of diamond-placers
Černoch et al. Preparations for remediation of a former surface mine–a technical reclamation area
CN112459552B (en) Production waste residue protection structure of large sand aggregate processing system and construction method
UA32534U (en) Method for dump formation
RU2762654C1 (en) Method for open-cut mining of flooded mineral deposits
SU1745943A1 (en) Dumping method at working flat seams

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190807