Основные понятия и определения (часть 3)
Исходя из названного принципа, в геотехнологии следует выделить три основных направления. Во-первых, изучение влияния физико-геологической обстановки и горной среды на процесс перевода полезного ископаемого в подвижное состояние. Во-вторых, изучение собственно превращений химического и физического характера (установление природы процесса и последовательность протекания отдельных стадий). В-третьих, изыскание средств осуществления процессов добычи. Конечной целью геотехнологии как прикладной науки является развитие ГМ добычи, их прогнозирование и оптимизация параметров технологии.
Между установлением возможности фазового превращения того или иного полезного ископаемого и осуществлением технологического режима стоит решение целого комплекса научных, технических и экономических вопросов. Это — проблемы выбора рабочих агентов и способа их доставки к рудному телу, управления технологическим процессом добычи (движением рабочих агентов в массиве, транспортирования полезного ископаемого из горного массива на поверхность), переработки продуктивных флюидов, создания систем разработки, которые характеризовались бы высокой технологической эффективностью и экономической рентабельностью.
Методы геотехнологии. Для геотехнологии характерна универсальность подхода к изучаемым явлениям. На основе изучения процессов и средств бесшахтной добычи полезных ископаемых и воздействия на их параметры химическими и физическими методами в геотехнологии используются методы физики, химии, геологии и горного дела, что позволяет количественно оценить про-исходящие процессы и дать возможность их изучить и использовать.
В настоящее время наибольшее применение нашли следующие геотехнологические методы:
1. Подземное выщелачивание — метод добычи полезных ископаемых избирательным растворением их химическими реагентами на месте залегания с извлечением на поверхность продукционных растворов. Подземное выщелачивание относится к фильтрационным процессам и основано на химических реакциях «твердое тело — жидкость». В основном оно применяется для добычи цветных, редких и радиоактивных металлов. Бактериальное выщелачивание — метод интенсификации выщелачивания с помощью микроорганизмов.
2. Подземное растворение — метод добычи полезных ископаемых растворением его на месте залегания. Применяется для разработки соляных месторождений и создания подземных емкостей.
3. Подземная выплавка — метод добычи легкоплавких минералов посредством подачи теплоносителя по скважинам в залежь и извлечение полезного ископаемого на поверхность в виде расплава. Применяется для добычи серы (метод Фраша), вязких углеводородов.
4. Подземная газификация — метод добычи полезных ископаемых путем перевода их в газообразное состояние. Например, подземный термохимический процесс перевода угля в газ, пригодный для энергетических и химико-технологических целей, идея которого принадлежит Д. И. Менделееву (1888 г.).
5. Скважинная гидродобыча — метод добычи, основанный на приведении полезного ископаемого в подвижное состояние путем гидромеханического воздействия и выдачи в виде гидросмеси на поверхность.
Такое полезное ископаемое как тепло Земли входит в сферу геотехнологии. Использовать тепло, Земли, можно утилизируя природные парогидротермы, а также (идея академика В. А. Обручева) тепло глубинных «сухих» горных пород.
Заслуживают изучения такие перспективные методы, как гидрогенизация угля и битумов на месте их залегания, скважинная добыча углей воздействием на них углеводородов, использование земных недр в качестве реакторов для осуществления технологических процессов, протекающих при высоких температурах и давлениях.
Современное состояние использования геотехнологических методов отражено в табл. 1.3.
- Основные понятия и определения (часть 2)
- Основные понятия и определения (часть 1)
- Особенности геотехнологических методов и их классификация
- НТР в горном деле и геотехнологии
- О месте геотехнологии в системе горных наук
- Воздушно-пузырчатая плёнка: от странного начала к повседневной пользе
- Разнообразие моделей и виды отопительного оборудования для обеспечения тепла в частном доме
- Почему компрессоры стали незаменимыми в быту и работе
- Как построить сарай, баню или гараж из СИП-панелей за один уик-энд
- Реконструкция и реставрация старого деревянного дома с сохранением исторического облика
- Каркасный дом по скандинавской технологии: особенности утепления и сборки «платформа»
- Строительство купольного дома по технологии сферо-строения: преимущества и сложности
- Как построить дом-землянку (Earthship) из автомобильных покрышек и глины для автономной жизни
- Строительство дома в стиле «Хай-тек»: стекло, металл, бетон и минимализм в архитектуре
- Как обезопасить свой дом от грабителей во время длительного отсутствия (отпуск, командировка)
- Безопасность детей в доме: защита на окнах, блокираторы для дверей и розеток, мягкие уголки
- Сейф для дома: как выбрать и надежно закрепить для хранения документов и ценностей
- Датчики утечки газа и воды: как избежать катастрофы с помощью простых и недорогих устройств
- Молниезащита частного дома: внешняя и внутренняя, требования и монтаж
- Пожарная сигнализация и система автоматического пожаротушения в деревянном доме
- Охранная сигнализация с датчиками движения, открытия и разбития стекла — GSM оповещение
- Домофонная система для многоквартирного и частного дома: проводные и беспроводные решения
- Система видеонаблюдения для квартиры и дома: выбор камер, регистратора и организация удаленного доступа
- Противовзломные двери и окна: какие конструкции действительно защищают от проникновения
- Выбор бытовой техники с высоким классом энергоэффективности (A+++): реальная экономия
- Фильтры для очистки сточных вод и система биологической очистки для загородного дома
- Вторичное использование строительных материалов (рециклинг) в отделке и декоре
- Как провести энергоаудит дома и найти главные источники потерь тепла
- Конденсационный котел: как он экономит до 15% газа по сравнению с традиционным
- Принципы устойчивого строительства (Green Building): от выбора материалов до утилизации отходов
