SU1305349A1

SU1305349A1 - Method of excavating materials from underground formations

Info

Publication number: SU1305349A1
Application number: SU853997367A
Authority: SU
Inventors: Ефим Григорьевич Фонберштейн; Эдуард Иванович Черней; Михаил Михайлович Смирнов; Леонид Васильевич Ишукин; Виктор Сергеевич Козлов
Original assignee: Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1985-12-26
Filing date: 1985-12-26
Publication date: 1987-04-23

Abstract

Изобретение относитс к области горного дела и геологии и м.б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых. Цель - повышение эффективности извлечени материала из формаций со сложной структурой , представл нщей собой чередование прослоев слабых и крепких пород, за счет снижени энергоемкости дезинтеграции массива и улучшени условий гидротранспортировани материала. Вскрывают формацию скважиной, в которой размещают гидромониторный агрегат и производ т гидроразмыв прослоев слабых пород. При размыве прослоев слабых пород в пределах выемочной камеры образуют консоли прослоев крепких пород. Провоциру обрушение вышележащих консолей пород на нижеле- жащую консоль, производ т гидроотбой- ку только части консоли верхнего просло . Это обеспечивает пригрузку нижележащей консоли обрушенными породами и, как следствие, обрушение этой консоли происходит значительно быстрее и при меньших энергетических затратах на ослабление..Часть пород при обрушении консолей прослоев крепких пород через центральную зону выемочной камеры опускаё гс на днище камеры. Происходит магазинированне пород. При повьшении уровн магази- нированного материала до уровн гидро- отбойки в центральной части камеры производ т гидроподъем материала на поверхность, Операции по обрушению консолей производ т до их полного обрушени . 3 ил. (Л с 00 о 01 со 4 СОThe invention relates to the field of mining and geology and m. used in downhole hydroproduction minerals. The goal is to increase the efficiency of material extraction from formations with a complex structure, which is an alternation of layers of weak and strong rocks, by reducing the energy intensity of the disintegration of the massif and improving the conditions of hydrotransport of the material. The formation is opened with a well, in which a jetting unit is placed and hydro-washing of interlayers of weak rocks is carried out. When eroding layers of weak rock within the excavation chamber form the console layers of hard rock. To the provocative of the collapse of the overlying consoles of rocks on the lower console, only a part of the upper console interlayers are hydrotreated. This ensures that the underlying console is loaded with collapsed rocks and, as a result, the collapse of this console occurs much faster and at lower energy costs for loosening. There is no rocks. When the level of the stored material is raised to the level of hydrotuning in the central part of the chamber, the material is hydraulically lifted to the surface. The operations for the collapse of the consoles are carried out before they are completely collapsed. 3 il. (L from 00 to 01 from 4 WITH

Description

Изобретение относитс к горному делу и геологии и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых,, а также при валовом опробовании продуктивных горизонтов .The invention relates to mining and geology and can be used in downhole hydraulic mining of minerals, as well as in gross testing of productive horizons.

Цель изобретени - повышение эффективности извлечени материала из формаций со сложной структурой, представл ющей собой чередование прослоев слабых и крепких пород, за счет снижени энергоемкости дезинтеграции массива и улучшени условий гидротранспортировани материала.The purpose of the invention is to increase the efficiency of material extraction from formations with a complex structure, which is an alternation of layers of weak and strong rocks, by reducing the energy intensity of the disintegration of the massif and improving the conditions of hydrotransport of the material.

На фиг. -1-3 представлены схеьаг, иллюстрирующие последовательность операций способа.FIG. -1-3 presents a diagram illustrating the sequence of operations of the method.

Формацию до. нижнего горизонта опробовани вскрывают скважиной 1 , в которой размещают скважинньй гидромониторный агрегат 2..При бурении скважины 1 определ ют распределение разнопрочности пород по мощности формации с помощью керна.Formation up. The lower sampling horizon is opened by the borehole 1, in which the well monitoring unit 2 is placed. During drilling of borehole 1, the distribution of the formations of different strengths by formation thickness is determined using a core.

Затем с помощью гидромониторного агрегата 2 производ т круговой гидроразмыв прослоев 3-7 слабых ПОрод. Указанные прослои можно размывать от верхней границы интервала опробовани к нижней Ъ одновременной.выдачей размываемого материала на поверхность ,Then, using the jetting unit 2, circular washing out of layers 3–7 of weak rocks occurs. These interlayers can be blurred from the upper boundary of the sampling interval to the lower b by simultaneous release of the eroded material to the surface,

При размыве слабых прослоев 3- 7 в пределах выемочной камеры 8 об-- разуют консоли 9-12 прослоев крепких пород. С помощью высоконапорных стру - производ т .гидроотб.ойку лишь части консоли 9 верхнего просло крепкихWhen eroding weak interlayers 3–7 within the excavation chamber 8, consoles 9–12 interlayers of hard rock are formed. With the help of high-pressure struts, only parts of the console 9 of the upper layer of strong

пород, например прорезку ослабл ющих 0 подземных формаций, включающий вскрыконсоль щелей, провоциру обрушение пород консоли 9 после ее ослаблени на нижележащую консоль 10. За счет этого осуществл ют пригрузку консоли 10 обрушенными породами. При этом при падении крупные блоки крепких пород дезинтегрируютс на боле мелкие . После этого опускают агрегат 2 и приступают к ослаблению консоли 10 просло крепких пород. При этом за счет того, что данна консоль уже пригружена обрушившимис породами консоли 9, обрушение консоли 10 происходит значительно быстрее и при меньших энергетических затратах на ослабление. Обрушенные породы консолей 9 и 10 перемещаютс вниз и пригружают консоль 11 просло крепких пород, котора уже сама по себеrocks, for example, cutting of weakening 0 underground formations, including opening of the cracks, provoking the collapse of the rocks of the cantilever 9 after it is weakened to the underlying console 10. Due to this, the cantilever 10 is loaded by the collapsed rocks. In this case, when falling, large blocks of strong rocks disintegrate into smaller ones. After that, lower the unit 2 and proceed to the weakening of the console 10 through the hard rock. However, due to the fact that this console is already loaded with collapsed rocks of the console 9, the collapse of the console 10 occurs much faster and with less energy to weaken. The collapsed rocks of the cantilevers 9 and 10 move downwards and load the cantilever 11 between the hard rocks, which is already in itself

может обрушитьс под весом пригру- жающих пород,may collapse under the weight of adjacent rocks

, При обрушении консолей прослоев крепких пород часть пород через центральную зону выемочной камеры 8 опускаетс на днище камеры, при этом происходит постепенное накопление этих пород.When the consoles of layers of hard rock break down, part of the rocks descend through the central zone of the excavation chamber 8 on the bottom of the chamber, while there is a gradual accumulation of these rocks.

Дл того, чтобы Обеспечить воз-г можность разупрочнени консолей прослоев крепких пород при повышении уровн магазинируемого материала 13 в центральной части камеры 8 до уровн гидроотбойки, необходимо осуществить гидроподъем замагазинирован- ного материала на поверхность. При этом дл обеспечени возможности самообрушени консолей при пригрузке в процессе гидроотбойки выщележащего просло крепких пород, например консоли 9, необходимо наличие свободного пространства под консолью 10 нижележащего просло . Поэтому при скоплении магазинируемого материала под консолью 10, т.е. нижележащей консолью, следует произвести предварительный гидроподъем этого материала (фиг, 3). .In order to enable the consoles of hard rock layers to soften when the material 13 being stored in the central part of chamber 8 is raised to the level of hydrotube, it is necessary to lift the mamagazirovannogo material to the surface. At the same time, in order to allow the consoles to self-destruct upon loading in the hydrotreatment process of a vychislezhaschy interbed of hard rock, for example console 9, there must be free space under the console 10 of the underlying interbed. Therefore, when the accumulated material accumulates under the console 10, i.e. the underlying console, you should make a preliminary hydraulic lift of this material (Fig, 3). .

Указанные вьпле операции повтор ют до полного обрушени всех консолей 9-12 и извлечени замагазиниро- ванного материала. Обрушенные замага- зинированные породы можно дополни- . тельно дезинтегрировать перед гидроподъемом высоконапорной струей.The above operations are repeated until all the cantilevers 9-12 are completely collapsed and the gassed material is removed. Collapsed magnetized rocks can be added. disintegrate before hydraulic lift with a high-pressure jet.

Claims

The Invention Formulation Method

formation of a well, placement of a downhole jetting unit in it, and disintegration of the formation massif by a pressure jet in layers with temporary storage of disintegratable rocks and their hydraulic lift to the surface, so as to increase the efficiency of material extraction

JQ from formations with a complex structure representing the alternation of layers of strong and weak rocks by reducing the energy intensity of the disintegration of the massif and improving conditions

, hydrotransporting of the material, preliminarily, within the entire height of the extraction, carry out a hydraulic fracturing of interlayers of weak rocks with the issuance of a diffuse material to the surface;

and the formation of interbeds of hard rocks of consoles, after which they hydrofuse each overlying interbed of hard rocks with the collapse of the latter and with the loading of collapsing rocks of the console below the interbed, while the hydraulic lift of the material to the surface

3053494

when the store level rises. of the material to the level of hydroforming in the central part of the chamber, and the hydraulic discharge of the specified overlying spacing is carried out in the presence of free space from the material being stored by the console of the underlying layer.

Feed.1

Editor P.Geershi

Compiled by N. Chertova Tehred L. Serdyukova

Order 1406/30 Circulation 455 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

™ - ---- --- - -. in, - "in

production and printing plant, Uzhgorod, st. Project, 4

tie.Z

Fi.Z

Proofreader S. Shekmar