RU2774167C1 - Method for development of complex-structured deep-lying deposits - Google Patents
Method for development of complex-structured deep-lying deposits Download PDFInfo
- Publication number
- RU2774167C1 RU2774167C1 RU2021123889A RU2021123889A RU2774167C1 RU 2774167 C1 RU2774167 C1 RU 2774167C1 RU 2021123889 A RU2021123889 A RU 2021123889A RU 2021123889 A RU2021123889 A RU 2021123889A RU 2774167 C1 RU2774167 C1 RU 2774167C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylindrical bucket
- expanders
- gold
- zone
- mineral mass
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 18
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 9
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 8
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 abstract 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 101100008050 Caenorhabditis elegans cut-6 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки сложноструктурных глубокозалегающих россыпей золота.The invention relates to the mining industry and can be used to develop complex-structured deep-seated gold placers.
Известна конструкция механического расширителя, устанавливаемого на колонне буровых труб, для расширения пробуренных скважин с целью получения проб породы увеличенного объема [1]. Механический расширитель включает корпус и расширительные лопасти с режущими элементами.A known design of a mechanical expander mounted on a drill string to expand drilled wells in order to obtain rock samples of increased volume [1]. The mechanical expander includes a housing and expansion blades with cutting elements.
Недостатком механического расширителя является сложность извлечения на поверхность отделяемой от массива пробы в процессе расширения скважины.The disadvantage of a mechanical expander is the difficulty of extracting the sample separated from the mass to the surface during the expansion of the well.
Известен способ скважинной добычи твердых полезных ископаемых и устройство для его осуществления [2], включающие проходку опережающей скважины, использование рабочего органа в виде расширителя с лопастями армированными резцами для выбуривания пород обратным ходом и извлечение выбуренных пород в виде гидросмеси.There is a known method of downhole mining of solid minerals and a device for its implementation [2], including driving a leading well, using a working body in the form of an expander with blades reinforced with cutters for drilling rocks in reverse and extracting drilled rocks in the form of a slurry.
Недостатком способа являются потери крупного самородного золота при транспортировке песков в виде гидросмеси.The disadvantage of this method is the loss of large native gold during the transportation of sands in the form of slurry.
Известна конструкция расширителя скважины [3], включающего буровую штангу, плуг, ось качания плуга, кронштейны и бадью. При вращении буровой штанги происходит выдвижение плуга, который расширяет скважину и сбрасывает срезанный грунт в бадью.Known design expander wells [3], including a drill rod, a plow, a plow swing axis, brackets and tub. When the drill rod rotates, the plow extends, which expands the well and dumps the cut soil into the bucket.
Недостатком применения расширителя скважины являются потери части песков над плотиком при расширении скважины в продуктивном пласте из-за криволинейной траектории движения плуга.The disadvantage of using a well expander is the loss of part of the sand above the raft when expanding the well in the productive formation due to the curvilinear trajectory of the plow.
Наиболее близким по технологической сущности является способ скважинного выщелачивания золота из сложноструктурных глубокозалегающих россыпей, включающий бурение скважин, выявление богатых зон продуктивного пласта, расширение скважин, локальное извлечение шнеком элемента богатой зоны и гравитационное обогащение минеральной массы из богатых зон, содержащих крупное золото, отработку методами физико-химической геотехнологии продуктивного пласта [5].The closest in terms of technological essence is the method of borehole leaching of gold from complex-structured deep-seated placers, including drilling of wells, identification of rich zones of a productive reservoir, expansion of wells, local extraction of an element of a rich zone by auger and gravity enrichment of the mineral mass from rich zones containing coarse gold, mining by methods of physical -chemical geotechnology of the reservoir [5].
Недостатком способа является невозможность механической выемки всего объема минеральной массы из богатых зон, содержащих крупное золото, что впоследствии приводит к потерям золота из-за неполного растворения выщелачивающими растворами крупного золота.The disadvantage of this method is the impossibility of mechanical extraction of the entire volume of the mineral mass from the rich zones containing coarse gold, which subsequently leads to loss of gold due to incomplete dissolution of coarse gold by leaching solutions.
Технический результат заключается в повышении эффективности извлечения золота из глубокозалегающих россыпей, увеличении производительности и надежности выемки, снижении экологической нагрузки на окружающую среду в районе ведения горных работ.The technical result consists in increasing the efficiency of extracting gold from deep placers, increasing productivity and reliability of extraction, reducing the environmental impact on the environment in the mining area.
Технический результат достигается тем, что в способе разработки сложноструктурных глубокозалегающих россыпей, включающем бурение скважин, выявление богатых зон продуктивного пласта, расширение скважин, локальное извлечение шнеком элемента богатой зоны и гравитационное обогащение минеральной массы из богатых зон, содержащих крупное золото, отработку методами физико-химической геотехнологии продуктивного пласта, оставшаяся часть богатой зоны - за границей выбуривания шнеком по простиранию продуктивного пласта, извлекается цилиндрическим ковшом, установленным на буровую штангу, при этом после погружения цилиндрического ковша на уровень продуктивного пласта автоматическая система подает сигналы на управление гидромеханизмами поворота расширителей, шарнирно прикрепленных к корпусу цилиндрического ковша, и - на управление гидроцилиндрами позиционирования поворотных режущих кромок под расчетным углом резания, при этом расширители установлены по направлению вращения цилиндрического ковша и раскрываются по мере срезания слоя, а угол поворота расширителей соответствует толщине срезаемого слоя, причем срезанная поворотными режущими кромками минеральная масса направляется расширителями во внутреннюю полость цилиндрического ковша с днищем, а после заполнения цилиндрический ковш через скважину поднимается для контроля минеральной массы на содержание золота и подачи на гравитационное обогащение, причем циклы разработки продуктивного пласта продолжаются до снижения качества извлекаемой минеральной массы в переходной зоне до установленного уровня, а зону продуктивного пласта с низким содержанием золота отрабатывают методами физико-химической геотехнологии.The technical result is achieved by the fact that in the method of developing complex-structured deep-seated placers, including drilling wells, identifying rich zones of a productive formation, widening wells, locally extracting an element of a rich zone with a screw and gravity enrichment of the mineral mass from rich zones containing coarse gold, mining by methods of physical and chemical geotechnology of the productive formation, the remaining part of the rich zone - beyond the boundary of drilling with auger along the strike of the productive formation, is extracted by a cylindrical bucket mounted on a drill rod, while after immersing the cylindrical bucket to the level of the productive formation, the automatic system sends signals to control the hydraulic mechanisms for turning the expanders hinged to the body of the cylindrical bucket, and - to control the hydraulic cylinders for positioning the rotary cutting edges at the calculated cutting angle, while the expanders are installed in the direction of rotation of the cylindrical bucket and are opened as the layer is cut, and the angle of rotation of the expanders corresponds to the thickness of the cut layer, and the mineral mass cut by the rotary cutting edges is directed by the expanders into the internal cavity of the cylindrical bucket with a bottom, and after filling the cylindrical bucket rises through the well to control the mineral mass for gold content and supply to gravitational enrichment, and the development cycles of the productive formation continue until the quality of the extracted mineral mass in the transition zone decreases to the established level, and the zone of the productive formation with a low gold grade is worked out by the methods of physical and chemical geotechnology.
Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.The possibility of forming the required sequence of actions performed by the proposed means allows solving the problem, determines the novelty, industrial applicability and inventive level of development.
На фиг. 1 - схема разработки сложноструктурной глубокозалегающей россыпи; на фиг. 2 - выносной элемент А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2, цилиндрический ковш с расширителями в исходном положении; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2, цилиндрический ковш с выдвинутыми расширителями в крайнем положении.In FIG. 1 - scheme for the development of a complex structure deep-seated placer; in fig. 2 - remote element A in Fig. one; in fig. 3 - section B-B in Fig. 2, cylindrical bucket with expanders in the original position; in fig. 4 - section B-B in Fig. 2, a cylindrical bucket with extended expanders in the extreme position.
Способ разработки сложноструктурных глубокозалегающих россыпей включает бурение скважин 1, выявление богатых зон 2 продуктивного пласта 3, расширение скважин 4, локальное извлечение шнеком 5 элемента 6 богатой зоны 2 и гравитационное обогащение минеральной массы из богатых зон 2. Оставшаяся часть 7 богатой зоны 2 - за границей 8 выбуривания шнеком 5, извлекается цилиндрическим ковшом 9, установленным на буровую штангу 10 и погружаемым на уровень 11 продуктивного пласта 3. Цилиндрический ковш 9 управляется автоматической системой 12, которая подает сигналы на управление гидромеханизмами 13, 14 поворота расширителей 15, 16, шарнирно 17, 18 прикрепленных к корпусу 19 цилиндрического ковша 9, и - на управление гидроцилиндрами 20, 21 позиционирования поворотных режущих кромок 22, 23 под расчетным углом резания 24. Расширители 15, 16 установлены по направлению вращения 25 цилиндрического ковша 9 и раскрываются по мере срезания слоя 26, угол поворота 27 расширителей 15, 16 соответствует толщине 28 постепенно срезаемого слоя 26. Срезанная минеральная масса собирается во внутренней полости 29 цилиндрического ковша 9 на днище 30. Циклы разработки продуктивного пласта 3 продолжаются до снижения качества извлекаемой минеральной массы в переходной зоне 31. Зона 32 продуктивного пласта 3 с низким содержанием золота отрабатывается методами физико-химической геотехнологии.The method for developing complex-structured deep-seated placers includes
Способ разработки сложноструктурных глубокозалегающих россыпей осуществляется следующим образом.The method of developing complex-structured deep-seated placers is carried out as follows.
Ведется бурение скважин 1, выявление богатых зон 2 продуктивного пласта 3, расширение скважин 4, локальное извлечение шнеком 5 элемента 6 богатой зоны 2 и гравитационное обогащение минеральной массы из богатых зон 2, содержащих крупное золото, отработка методами физико-химической геотехнологии продуктивного пласта 3. Оставшаяся часть 7 богатой зоны 2 - за границей 8 выбуривания шнеком 5 по простиранию продуктивного пласта 3, извлекается цилиндрическим ковшом 9, установленным на буровую штангу 10. После погружения цилиндрического ковша 9 на уровень 11 продуктивного пласта 3 автоматическая система 12 подает сигналы на управление гидромеханизмами 13, 14 поворота расширителей 15, 16, шарнирно 17, 18 прикрепленных к корпусу 19 цилиндрического ковша 9, и - на управление гидроцилиндрами 20, 21 позиционирования поворотных режущих кромок 22, 23 под расчетным углом резания 24. Расширители 15, 16 установлены по направлению вращения 25 цилиндрического ковша 9 и раскрываются по мере срезания слоя 26, а угол поворота 27 расширителей 15, 16 соответствует толщине 28 срезаемого слоя 26. Срезанная поворотными режущими кромками 22, 23 минеральная масса направляется расширителями 15, 16 во внутреннюю полость 29 цилиндрического ковша 9 с днищем 30. После заполнения цилиндрический ковш 9 через скважину 4 поднимается для контроля минеральной массы на содержание золота и подачи на гравитационное обогащение. Циклы разработки продуктивного пласта 3 продолжаются до снижения качества извлекаемой минеральной массы в переходной зоне 31 до установленного уровня. Зону 32 продуктивного пласта 3 с низким содержанием золота отрабатывают методами физико-химической геотехнологии.
Способ обеспечивает повышение эффективности извлечения золота из глубокозалегающих россыпей, увеличение производительности и надежности выемки, снижение экологической нагрузки на окружающую среду в районе ведения горных работ.The method provides an increase in the efficiency of extracting gold from deep-seated placers, an increase in the productivity and reliability of extraction, a decrease in the environmental load on the environment in the area of mining operations.
Источники информации:Sources of information:
1. Патент РФ №2183249 от 10.06.2002. Механический расширитель.1. Patent of the Russian Federation No. 2183249 dated 10.06.2002. mechanical expander.
2. Патент РФ №2236537 от 20.09.2004. Способ скважинной добычи твердых полезных ископаемых и устройство для его осуществления.2. RF patent No. 2236537 dated September 20, 2004. Method for borehole extraction of solid minerals and device for its implementation.
3. Полезная модель к патенту РФ №124299 от 20.01.2013. Расширитель скважины.3. Utility model to the patent of the Russian Federation No. 124299 dated 01/20/2013. Well expander.
4. Патент РФ №2716536 от 12.03.2020. Способ скважинного выщелачивания золота из сложноструктурных глубокозалегающих россыпей.4. RF patent No. 2716536 dated March 12, 2020. Method for borehole leaching of gold from complex-structured deep-seated placers.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2774167C1 true RU2774167C1 (en) | 2022-06-15 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4054320A (en) * | 1976-08-24 | 1977-10-18 | United States Steel Corporation | Method for the removal of radioactive waste during in-situ leaching of uranium |
| RU2009323C1 (en) * | 1991-01-25 | 1994-03-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт золота и редких металлов "ВНИИ-1" | Method for bore mining of permafrost placers |
| RU2183249C2 (en) * | 2000-08-04 | 2002-06-10 | Федеральное государственное унитарное Научно-исследовательское геологическое предприятие "Тульское НИГП" | Mechanical reamer |
| RU124299U1 (en) * | 2012-04-03 | 2013-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Липецкий государственный технический университет" (ЛГТУ) | WELL EXTENSION |
| RU131407U1 (en) * | 2013-02-12 | 2013-08-20 | Петр Олегович Александров | WELL DRILLING DEVICE |
| RU2504648C1 (en) * | 2012-06-19 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") | Method borehole cil from deep lying placers and man-made mineral formations |
| RU2716536C1 (en) * | 2019-11-20 | 2020-03-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук | Method for downhole leaching of gold from complex-structure deep-lying placers |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4054320A (en) * | 1976-08-24 | 1977-10-18 | United States Steel Corporation | Method for the removal of radioactive waste during in-situ leaching of uranium |
| RU2009323C1 (en) * | 1991-01-25 | 1994-03-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт золота и редких металлов "ВНИИ-1" | Method for bore mining of permafrost placers |
| RU2183249C2 (en) * | 2000-08-04 | 2002-06-10 | Федеральное государственное унитарное Научно-исследовательское геологическое предприятие "Тульское НИГП" | Mechanical reamer |
| RU124299U1 (en) * | 2012-04-03 | 2013-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Липецкий государственный технический университет" (ЛГТУ) | WELL EXTENSION |
| RU2504648C1 (en) * | 2012-06-19 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") | Method borehole cil from deep lying placers and man-made mineral formations |
| RU131407U1 (en) * | 2013-02-12 | 2013-08-20 | Петр Олегович Александров | WELL DRILLING DEVICE |
| RU2716536C1 (en) * | 2019-11-20 | 2020-03-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук | Method for downhole leaching of gold from complex-structure deep-lying placers |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ВАН-ВАН-Е А.П., Ресурсная база природно-техногенных золотороссыпных месторождений, М. : Издательство "Горная книга", 2010, 268 с. Физико-химическая геотехнология, Учебник часть 2, Российский университет дружбы народов, 2018, найдено из интернет: https://studfile.net/preview/7398134/page:17/. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3902422A (en) | Explosive fracturing of deep rock | |
| US5246273A (en) | Method and apparatus for solution mining | |
| US4311340A (en) | Uranium leeching process and insitu mining | |
| CN112253113A (en) | Method for weakening hard gangue layer by coal mine underground directional long drilling and staged hydraulic fracturing | |
| CN107989614A (en) | The mining methods of the inclined thick ore body of disk rock crusher in a kind of back production | |
| US9995126B1 (en) | Low-frequency pulsing sonic and hydraulic mining system | |
| US12098636B2 (en) | Underground mining methods via boreholes and multilateral blast-holes | |
| CN110318674A (en) | A kind of method of back fracturing protrusion-dispelling | |
| RU2774167C1 (en) | Method for development of complex-structured deep-lying deposits | |
| US3018095A (en) | Method of hydraulic fracturing in underground formations | |
| US9995127B1 (en) | Low-frequency pulsing sonic and hydraulic mining method | |
| US4239286A (en) | In situ leaching of ore bodies | |
| RU2465434C1 (en) | Method of recovery of flooded gas well with collapsed production tubing in productive interval | |
| RU2793491C1 (en) | Method for developing complex-structured deep-seated deposits | |
| RU2148171C1 (en) | Method of mineral deposit mining | |
| RU2388911C2 (en) | Complex method for development of beds that are dangerous by gas and dust, disposed to mountain bumps and spontaneous emissions | |
| US3999803A (en) | In situ leaching of explosively fractured ore bodies | |
| US4239287A (en) | Solution mining potassium chloride from heated subterranean cavities | |
| RU2236537C2 (en) | Method for well extraction of hard mineral resources and device for realization of said method | |
| RU2819865C1 (en) | Method for development of oil field with heterogeneous reservoirs | |
| RU2804763C9 (en) | Method for extracting a valuable component by combining heap and borehole leaching | |
| RU2804763C1 (en) | Method for extracting a valuable component by combining heap and borehole leaching | |
| RU2247827C2 (en) | Method for extraction of gas-hydrate deposits by drilling | |
| BR112024012858B1 (en) | UNDERGROUND MINING METHODS USING MULTILATERAL DRILLS AND BLAST HOLES | |
| SU1105651A1 (en) | Method and apparatus for well-production of frozen separately grained rock |