Скважинная гидродобыча (СГД). Основные понятия и представления


Скважинная гидродобыча (СГД) — метод подземной добычи твердых полезных ископаемых, основанный на приведении руды на месте залегания в подвижное состояние путем гидромеханического воздействия и выдачи ее в виде гидросмеси на поверхность.
СГД — эффективен для разработки месторождений рыхлых, слабосцементированных руд. В общем случае рудник СГД состоит мз полигона с разбуренными скважинами и уложенными трубопроводами для подачи сжатого воздуха, напорной воды и гидротранспорта гидросмеси руды до карты намыва или склада другого типа, осветлительного бассейна, насосной и компрессорной станций, электроподстанции и других подсобных служб (рис. 16.1).
Скважинная гидродобыча (СГД). Основные понятия и представления

Основным инструментом разрушения рудного тела и его доставки к скважине является напорная вода, которая воздействует на руду в виде струи, фильтрационного или самотечного потоков.
Способы разрушения массива руды в основном зависят от его прочности. Наиболее целесообразно разрушение связных пород осуществлять гидромониторной струей воды. Интенсификация процессов разрушения и доставки возможна воздействием вибрации, взрыва, химического или микробиологического разложения цементирующего вещества. Выдача разрушенной руды на поверхность осуществляется эрлифтом, гидроэлеватором, их сочетанием, погружным насосом.
В общем случае технология СГД заключается в следующем. После проведения детальной разведки и планировки участка месторождения производится его вскрытие. Оно осуществляется путем бурения добычных скважин диаметром 250—500 мм, обычно до подстилающих пород рудного пласта. Далее производятся подготовительные работы, в результате которых осуществляется подача воды, сжатого воздуха и электроэнергии на добычной полигон. Разрушенная струей воды из гидромонитора руда выдается на поверхность в виде гидросмеси и далее гидротранспортируется в приемные бункера обогатительной фабрики или на карту намыва для складирования. Отработка рудного тела может осуществляться одиночными камерами с оставлением межскважинных целиков или сплошным забоем в отступающем порядке с управляемой посадкой покрывающих пород. Возможен вариант управления горным давлением путем закладки отработанных камер отходами обогащения или пустыми породами с последующей отработкой межкамерных целиков. После отработки участка производится его рекультивация, которая заключается в ликвидации добычных скважин, уборке и планировке, посадке леса или сеянии трав.
Основными операциями, составляющими сущность метода СГД, являются разрушение руды, ее доставка в камере и подъем на поверхность, транспортирование и складирование, а также управление горным давлением. В табл. 16.1 рассмотрены способы осуществления этих операций, основные определяющие их параметры и факторы, влияющие на них.
Скважинная гидродобыча (СГД). Основные понятия и представления

Эффективность СГД определяется количеством руды, добываемой из одной скважины, которое в свою очередь в основном зависит от прочности пород рудного пласта и вмещающих пород. При этом мощность пласта, глубина его залегания и ценность руды должны обеспечить рентабельность разработки данного месторождения. В первом приближении эффективность разработки: месторождения методом СГД можно установить, пользуясь данными табл. 16.2.
Скважинная гидродобыча (СГД). Основные понятия и представления