Способы и процессы скважинной добычи (часть 1)


Добыча твердых полезных ископаемых подземным и открытым способами требует присутствия в горных выработках людей, не освобождает их полностью от тяжелого труда. Эти технологии включают в себя множество разнообразных операций и практически не поддаются полной автоматизации процессов.
При подземных и открытых горных работах извлекают из недр и перемещают большие объемы пустых пород, значительную часть которых укладывают во внешние отвалы, занимая ценные земли.
Существует также необходимость разработки залегающих на большой глубине месторождений низкосортных полезных ископаемых, добыча которых подземным или открытым способами экономически невыгодна.
Таким образом, наряду с совершенствованием подземного и открытого способов, ведут работы по созданию скважинной технологии, основанной на соединении в недрах земли процессов по добыче, обогащению и переработке полезных ископаемых с выдачей на земную поверхность готового конечного продукта.
Скважинная технология добычи полезных ископаемых пока имеет ограниченную область применения в связи с существенной зависимостью ее от изменчивости горно-геологических условий залегания, от качества полезного ископаемого и свойств вмещающих горных пород в пределах одного месторождения.
Скважинную добычу полезных ископаемых ведут через скважины, пробуренные с земной поверхности или из подземных горных выработок, они и являются главными вскрывающими и добычными горными выработками.
Сущность скважинной технологии добычи состоит в переводе полезного ископаемого из природного твердого фазового состояния в новое подвижное состояние непосредственно в массиве горных пород и перемещении его по скважине на земную поверхность под воздействием рабочих агентов — флюидов.
Под флюидом понимают жидкую, газообразную или смешанную среду, химически активную или инертную, являющуюся носителем энергии и подаваемую к залегающему в недрах земли полезному ископаемому через скважину с поверхности земли. Продуктивным флюидом называют флюид, в состав которого входит полезное ископаемое, переведенное из твердого природного состояния в новое агрегатное: раствор, расплав, газы, гидравлическая смесь — пульпа.