Обґрунтування параметрів свердловинної гідротехнології видобутку цеоліт-смектитових туфів - Автореферат

Виходячи з вище викладеного, в дисертаційній роботі запропоноване рішення актуальної наукової задачі, яка полягає у встановленні закономірностей процесу розмиву породи, транспортування в потоці гідросуміші і підйому пульпи на денну поверхню, які необхідні для обґрунтування параметрів свердловинної гідротехнології видобутку цеоліт-смектитових туфів і стануть основою теоретичних і технічних рішень щодо особливостей застосування гідровидобувного обладнання. Дисертаційна робота виконана у відповідності до „Програми розвитку та промислового освоєння мінерально-сировинних ресурсів Рівненської області на період до 2010 року,” затвердженої постановою обласної ради №586 від 19.12.06 р., договірної теми № 01070004178 „Обґрунтування параметрів геотехнологічних методів видобутку корисних копалин в Рівненсько-Волинському регіоні,” що виконується на кафедрі розробки родовищ корисних копалин Національного університету водного господарства та природокористування, в якій автор є виконавцем. Метою роботи є обґрунтування параметрів технології свердловинного гідровидобутку родовищ цеоліт-смектитових туфів шляхом аналізу залежностей між фізико-технологічними показниками гідровидобувного обладнання і масиву породи, що дозволить оптимізувати процес видобування. Дослідити процес руйнування масиву при різних умовах і методах впливу та виявити домінуючі параметри, що впливають на процес гідродинамічного розмиву цеоліт-смектитових туфів, і встановити залежність продуктивності розмиву від цих параметрів. Розробити рекомендації з використання свердловинної гідротехнології в залежності від мінерального складу породи, та методику вибору параметрів процесу гідроруйнування і гідротранспортування цеоліт-смектитових туфів на денну поверхню.Як показує досвід, видобуток корисних копалин на більшості родовищ туфів проводиться відкритим, карєрним способом в місцях, де туфи виходять на денну поверхню, або максимально наближені до неї. Окрема ж розробка більш глибоких пластів не проводиться по причині утруднення і складності процесів видобування та низької рентабельності, хоча саме потужні пласти високоякісних туфових руд зустрічаються на глибинах понад 30 метрів. Аналіз виконаних робіт свідчить про те, що питанням розробки технологій гідровидобутку займалося широке коло дослідників, але розходження умов залягання і складу корисних копалин визначають доцільність додаткових і більш детальних досліджень безпосередньо для родовищ цеоліт-смектитових туфів. Згідно даним геологічних досліджень туфи залягають вище зони водонасичення, тому в дослідженнях розглядалися незатоплені гідромоніторні струмини середнього (1МПА...4МПА) тиску. При розрахунку визначалися: сила удару струмини Р0, питомий тиск струмини на перешкоду р0і, довжина початкової ділянки струмини lп, діаметр струмини dl на відстані l від насадки, середня швидкість струмини Vl на відстані l від насадки і теоретична дальність польоту струмини LTCTP (без врахування аерації і опору повітря).У дисертації, яка є завершеною науково-дослідною роботою, вирішена актуальна наукова задача, яка полягає у встановленні залежностей процесу розмиву цеоліт-смектитового туфу, самопливного гідротранспортування у видобувній камері та ерліфтного підйому пульпи на денну поверхню, які є необхідними для обґрунтування параметрів свердловинної гідротехнології видобутку цеоліт-смектитових туфів, що забезпечить оптимальні режими роботи обладнання і всього видобувного комплексу та дозволить створити методики оцінки і аналізу процесу видобутку. Порівняно з цеолітовими туфами інших родовищ Рівненські цеоліт-смектитові туфи характеризуються значно меншим вмістом цеолітової породи, яка замінена смектитовими мінералами. При збільшенні діаметра насадки і тиску води радіус розмиву збільшується а продуктивність зростає по експоненціальних законах. Залежності енергозатрат від розмірів насадки гідромонітора та тиску робочого агента мають квадратичний характер: із збільшенням тиску робочого агента перед насадкою енергоємність розмиву зростає, а питома витрата води знижується. При цьому швидкість руху струмини по вибою обмежується до 1,4 м/с, а висота вибою при розмиві через насадки діаметром 25...35 мм не повинна перевищувати 20 см.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ