| ДонНТУ> | Портал магистров ДонНТУ> | Автобиография | Реферат | Ссылки | Результаты поиска | Инд. задание |
Первоисточник: http://www.actamont.tuke.sk/pdf/2004/n3/4dimitrievic.pdf
20-е столетие видело совремённую горнодобывающую индустрию, обогащённую одним выдающимся методом добычи полезных ископаемых под названием Скважинная Гидродобыча (СГД).
При организации технологии добычи свободного сырья через буровые скважины, принимая во внимание сложность технологической операции, самым важным является расчёт технико-технологических параметров эксплуатации и выбор насосноного агрегата, гидромониторной и пульпоподъемной линии, а также проектирование и создание оборудования для бурения и добычи в условиях конкретного месторождения, поскольку это не серийное производство. Гидромонитор представляет его самую важную часть, которая формирует и направляет поток воды в струи, разрушающие кварцевый песок в скважине, в то время как гидроэлеватор под давлением по пульпоподъёмной линии выдаёт его на поверхность.
Скважинная технология использует силу потока жидкости разрушения и выдачи разрушенной породы через скважины. Основной эксплуатируемый двигатель - это гидромонитор, где жидкость проходит струёй и покидает его с большой скоростью и разделяет на составные части связный осадочный кварцевый песок. Смесь воды и песка (гидросмесь) транспортируется под действием гравитации по забою каверны до открытой трубы в зоне всасывания, там смесь под давлением поднимается и доставляется через внутреннюю трубу на поверхность. Посредством системы горизонтального гидравлического перемещения гидросмесь транспортируется до отстойника. Песок осаждается и вода по системе течением попадает в отстойник, а отсюда, насосом, вода назад в систему.
Метод скважинной гидродобычи базируется на натурных методах гидромониторного разрушения массива породы. На рис. 1 схематически представлен этот метод. Гидродобычной снаряд 1 опускается в скважину 2 и высоконапорные струи истекают из него вниз. Из нижней части снаряда часть потока выходит через гидромониторную насадку 4 в форме гидромониторной струи 5, разрушает породу 6, образуя шлам 7. Остальная часть потока направляется в гидроэлеватор 8, создавая вакуум. Когда шлам достигает зоны разряжения, ежектор увлекает шлам и выдаёт его на поверхность, где разрушенная порода отделяется от воды в резервуаре 9 или водоёме и очищенная вода снова подаётся в закрытую циркуляционную систему. Гидродобычной снаряд крепится к буровой вышке, позволяющей инструменту вращаться и перемещаться вертикально по оси ствола скважины. Пока извлекается горная порода образуются подземные камеры 11. В случае необходимости сжатый воздух 12 может подаваться для подъёма шлама создавая эрлифтный эффект. Также вторичный агент 13 (типа нефти, пены и т. д.) может подаватьсяв каверну через промежуток между снарядом и корпусом. Как видно из иллюстрации скважинная гидродобыча - это метод извлечения минеральных ресурсов через скважины с помощью высоконапорных гидромониторных струй.
С тех пор, как СГД заняло место ниже земной поверхности, этот метод стал относится к подземной горнодобывающей категории. В то же время, рабочие скважинной гидродобычи никогда не спускаются под землю, но управляют ею с поверхности, следовательно этот метод - дистанционно управляемый. Это приносит важную пользу в условиях высокого уровня безопасности и автоматизации, и способность работать в разрушающейся среде. Следовательно, главными техническими характеристиками СГД являются: глубина разработки: 15 м - 1 км; диаметр снаряда: 89-305 мм; рабочее давление жидкости: 7-20 МПа; расход: 150-300 м3/ч, мощность интсрумента: 30-90 м3/ч; консистенция шлама (порода/вода): 1/6-1/1; радиус размыва: свыше 10 м; толщина развиваемого интервала: 0,3-400 м.
Главное техническое преимущество СГД - это прямой доступ к продуктивному пласту (или телу). В сравнении с традиционной горной добычей, это позволяет исключить некоторые трудоёмкие, опасные и дорогие стадии добычного процесса, таких как сверхобременительное строительства, вентиляция, откачивание воды, подземное транспортирование персонала, поддержание жизненных условий и некоторые ещё. Это всё минимизирует издержки, связанные с безопасностью, ликвидацией и рекультивацией. Это также снижает общую стоимость конечного продукта на 15%-75% . Для горнодобывающей промышленности большинства природных и промышленных ресурсов, это является не только возможностью добычи некондиционных, бедных, малых по мощности и труднодобываемых залежей полезных ископаемых, но и повышение резервов горнодобывающей промышленности как таковых. Это также - получение доступа к осадочным ПИ, расположенным ниже океанского дна. Таким образом, миллиарды тонн минеральных ресурсов предварительно считавшихся "некондиционными" (или даже забалансовыми) становятся "Новыми Мировыми Ресурсами", глобально изменяющими лицо и стратегию горнодобывающей промышленности.
Лит.: Acta Montanistica Slovaca Rocnik 9 (2004), cislo 3, 160-167
| ДонНТУ> | Портал магистров ДонНТУ> | Автобиография | Реферат | Ссылки | Результаты поиска | Инд. задание |