Фізико-технічні основи свердловинної гідротехнології видобутку важких металів розсипних родовищ і техногенних розсипів - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ ІНСТИТУТ ГЕОТЕХНІЧНОЇ МЕХАНІКИ ім. ФІЗИКО-ТЕХНІЧНІ ОСНОВИ СВЕРДЛОВИННОЇ ГІДРОТЕХНОЛОГІЇ ВИДОБУТКУ ВАЖКИХ МЕТАЛІВДоведено, що ефективність свердловинного гідровидобутку досягається за рахунок використання кінетичної енергії падаючого потоку пульпи для додання корисному компоненту початкової швидкості руху, розгону корисного компонента максимальної крупності до швидкості надійного гідротранспортування і підтримкою її постійною по довжині транспортування керованим профілюванням днища камери. Доведено, що 95% корисного компонента сконцентровано в ядрі розсипу, параметри якого визначаються конструктивними і технологічними характеристиками промивного устаткування. На основі гідродинамічних процесів розмиву матеріалів розсипів і гідротранспортування рудних пульп розроблено комплект методик розрахунку параметрів технологічних процесів свердловинного гідровидобутку важких металів розсипних родовищ і техногенних розсипів, який впроваджено в практику наукових досліджень і проектно-конструкторських робіт. Відмінними рисами запропонованих технічних і технологічних рішень є: відсутність робітників в очисних просторах виймальних камер, збереження земної поверхні з дотриманням комплексу еколого-економічних вимог, які предявляються до конкретного родовища, впровадження яких в проект освоєння покладів Рівненсько-Волинського регіону дало значний економічний ефект. Изучены особенности размыва полезного ископаемого и подстилающих пород при приуроченности к последним полезного компонента, самотечного гидротранспорта по днищам выемочных камер, извлечения полезного компонента из трещин подстилающих пород с учетом гидродинамики и фаз рабочего агента, позволяющие оценить снижение потерь полезного компонента на днищах выемочных камер в зависимости от расхода рабочего агента, уклона днища и его шероховатости.Тенденція розвитку видобутку кольорових, дорогоцінних і рідких металів в умовах розсипних родовищ, яка намітилася останнім часом, передбачає удосконалення способів і схем відпрацювання, технологій видобутку, збагачення і переробки сировини в напрямку підвищення ступеня вилучення корисних копалин з надр і одержання концентрату на місці залягання з залишенням у надрах уміщуючих порід. Таким чином, розробка фізико-технічних основ свердловинної гідротехнології видобутку важких металів в умовах розсипних родовищ і техногенних розсипів є актуальною науково-практичною проблемою, що має важливе народногосподарське значення, а також необхідні передумови для її вирішення, що ґрунтуються на результатах наукового відкриття. Дисертація виконана відповідно до “Комплексної програми розвитку кольорової металургії України на період до 2010 р.”, затвердженої постановою Кабінету Міністрів України №1918 від 18.10.99р., програми 2.3.8 “Створити й освоїти технології і технічні засоби, які забезпечують екологічно чисті процеси видобутку і переробки корисних копалин за рахунок використання безвідхідних технологій і утилізації відходів промислових виробництв” ДКНТ України, “Концепції розвідки, дослідної експлуатації і промислового освоєння стратегічних видів корисних копалин, приурочених до надр Рівненської області”, схваленої Відділенням наук про Землю НАН України (протокол №7, §35 від 06 липня 1999 року), у якій автор є виконавцем. Ідея роботи полягає у використанні встановлених закономірностей розподілу корисного компоненту по техногенним розсипам та особливостей процесів гідроруйнування, дезинтеграцї і гідротранспортування матеріалів розсипів при обґрунтуванні їх параметрів в умовах дотримання збалансованості витрат робочого агента і мінімізації втрат корисного компонента. Метою роботи є розробка фізико-технічних основ свердловинної гідротехнології видобутку важких металів в умовах розсипних родовищ і техногенних розсипів, які дозволяють підвищити ефективність і забезпечити екологічну захищеність їхнього освоєння.Під час експерименту вимірювалися параметри струменя в залежності від насадок гідромонітору; час, потрібний на розмив і вигін шару корисних копалин потужністю НП і підстилаючих порід на глибину НПП із сектору з кутом а. З ціллю підвищення ефективності розмиву і переміщення гідропульпи на віддалі до 6 - 8 м від насадки кут нахилу струменя до поверхні розмиву неповинен перевищувати 5 - 7°; швидкість переміщення струменя по забою обмежується при цьому до 1,0 - 2,0 м/с, а висота забою при розмиві через насадки діаметром 15 - 35 мм складає 25 - 30 см. Деяке збільшення втрат корисного компонента на малих віддалях від насадки пояснюється малою швидкістю переміщення струменя по забою, в результаті чого значна частина енергії втрачається на розрідження і переміщення корисних копалин, в результаті чого окремі, більш крупні частини корисного компонента осідають на підстилаючи породи, або затримуються в тріщинах.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ