Разработка россыпных месторождений способом СГД

Опытные работы по скважинной гидродобыче золота из многолетнемерзлых россыпей проводились на прииске Экспериментальный в 1986-1991 гг. (г. Сусуман, Магаданская область). Продуктивный пласт мощностью около 1 м представлен аллювиальными отложениями из гальки и мелких валунов с частичным проникновением золота в трещиноватые коренные породы - глинистые сланцы. Глубина залегания россыпи в районе опытных участков СГД 10 и 25 м.
В ходе проведения исследований были установлены следующие параметры процессов СГД. При расходе 250 м3/ч и давлении воды 2 МПа дальность размыва мерзлых песков незатопленной гидромониторной струей достигла 21,2 м при средней производительности по твердому 20-30 т/ч. Производительность по смыву разрушенных золотосодержащих крупнообломочных пород при тех же параметрах струи составила 100 м/ч, а дальность - 36 м. Зачистка с разрушением верхней золотосодержащей части сланцев для легкоразборного плотика обеспечивается на расстоянии до 26 м, для трудноразборного плотика - до12 м.
Было испытано пульпоподъемное оборудование эрлифтного и гидроэлеваторного типа. Эрлифтный снаряд состоял из параллельно расположенных пульпоподъемной (0 219 мм), воздухоподающей и двух водоподающих труб с гидромониторным выводным стволом длиной 1,5 м в нижней части. Производительность эрлифта по гидросмеси составила 200 м3/ч, по пескам - 15 м3/ч. В поднимаемой пульпе содержались частицы золота до 2 мм. Максимальный размер поднятого эрлифтом мелкого валуна 140 х 220 мм. При испытаниях происходило интенсивное оттаивание необсаженных стенок скважины, поэтому было отдано предпочтение гидроэлеваторному типу снаряда. Был разработан и испытан ряд скважинных гидроэлеваторных снарядов кольцевого и центрального типа. Результатом работ явилось создание скважинного секционного гидроэлеватора с диаметром камеры смешения 180-200 мм, устойчиво работающего при содержании негабаритного для подъема крупнообломочного материала до 10-15%. Конструкция предусматривала периодическое удаление из зоны всасывания накапливающегося крупнообломочного материала, а также его вертикальное перемещение в процессе подъема на небольшую высоту, что активизировало зону всасывания. При расходе воды через гидроэлеваторную насадку 800 м3/ч в ходе проведения стендовых испытаний производительность гидроэлеватора по твердому достигала 100-120 м3/ч.
Для обеспечения максимального извлечения золота разработан вариант панельной системы разработки с применением технологии выемки попутным забоем. Гидромониторные скважины располагались по углам квадрата на расстоянии 15 м друг от друга, а в центре квадрата находилась гидроэлеваторная скважина (рис. 19.12). Объем поднимаемых песков через гидроэлеваторную скважину 200-250 м3. Размыв производился скважинными секционными гидромониторами, установленными на передвижных манипуляторах с электроприводом, обеспечивающих выведение ствола гидромонитора из вертикального положения в горизонтальное, перемещение снаряда в скважине на высоту 1,5 м и его круговое вращение.

Опытные работы по скважинной гидродобыче касситеритовых песков из мощных многолетнемерзлых россыпей проводились на Депутатском ГОКе (Якутия), а испытания оборудования - на прииске «Экспериментальный» и на карьере «Мамонт» Депутатского ГОКа, где касситеритовые пески откачивались эрлифтной установкой с глубины 15 м.
Был разработан и испытан способ отработки мощных мерзлых россыпей на основе водно-теплового оттаивания продуктивного пласта с изоляцией кровли воздухом, накапливающимся за обсадной колонной и эрлифтным подъемом гидросмеси. В ходе испытаний расход воды на оттаивание пласта изменялся от 20-30 м3/м3 (в начале размыва) до 10 м3/м3. Проведенная гидролокация подтвердила возможность создания в мерзлых песках камер правильной цилиндрической формы.

---