×
19.08.2018
218.016.7d89

Способ разработки рудных месторождений алмазов с применением селективной подготовки горных пород к выемке

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче алмазов высокой ценности с обеспечением безопасности и кристаллосбережения щадящей выемкой участков с повышенным содержанием алмазов высокой ценности, в том числе ювелирных алмазов. Бурят скважину малого диаметра в зоне с повышенным содержанием алмазов высокой ценности, с выделением участков руды с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности. Устанавливают на штангу бурового станка электрогидравлическое устройство и погружают его в скважину малого диаметра на глубину расположения участка руды с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности. Через полость штанги и полость электрогидравлического устройства подают природный рассол в скважину малого диаметра после ее герметизации эластичной заглушкой. По электрическому кабелю подают первоначально постоянное напряжение на электроды электрогидравлического устройства для обеспечения реализации процесса электролиза, а затем – импульсы, зависящие от физико-механических свойств руды, с длительностью и интенсивностью, обеспечивающими инъектирование электроразрядом активной жидкостно-газовой смеси природного рассола в микротрещины. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности разработки рудных месторождений алмазов. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче алмазов высокой ценности с обеспечением кристаллосбережения щадящей выемкой участков с повышенным содержанием алмазов высокой ценности, в том числе ювелирных алмазов.

Известен способ добычи полезного ископаемого, заключающийся в выемке кимберлитовой руды массированным бурением скважин, включающим разрушение и выемку полезного ископаемого, его погрузку и транспортирование, ликвидацию выработанного пространства скважин заполнением его закладочным материалом, выемку кимберлитовой руды бурением скважин с поверхности земли осуществляют разбуриванием нисходящих скважин последовательно от скважины к скважине, при этом разработку начинают с центра кимберлитовой трубки бурением центральной скважины с последующим бурением скважин концентрическими кольцами вокруг центральной скважины [1].

Недостатками данного способа является невысокая производительность при валовой выемке полезного ископаемого, потеря ценности крупных кристаллов алмазов при бурении прочных пород.

Известен способ селективной разработки алмазосодержащих руд, включающих оконтуривание участков, с выделением рудных зон высокой и низкой ценности, рыхление рудных зон высокой ценности тракторными рыхлителями с перемещением породы в котлован с высокоминерализованным рассолом для разупрочнения кусков породы. Рудные зоны низкой ценности разрабатываются с применение буровзрывных работ и одноковшовых экскаваторов [2].

Недостатками способа являются необходимость большой площади карьера для размещения горного оборудования и котлована с рассолом, а также длительность процесса разупрочнения пород в рассоле.

Наиболее близким по технической сущности является способ разработки месторождений полезных ископаемых выбуриванием керна большого диаметра, включающий вскрытие полезного ископаемого, предварительное бурение скважины малого диаметра с извлечением руды и последующим определением ее физико-механических свойств по глубине залегания, колонковое бурение скважины большого диаметра, подрезка керна и его выемка с помощью крана, с последующим заполнением скважин самотвердеющей закладкой [3-4].

Недостатками способа являются многооперационность, низкая производительность валовой выемки руды выбуриванием, необходимость последующей закладки скважин.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности разработки рудных месторождений алмазов с обеспечением безопасности и кристаллосбережения алмазов высокой ценности посредством применения селективной подготовки горных пород к выемке с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности, обеспечивающей инъектирование электроразрядом активной жидкостно-газовой смеси природного рассола в микротрещины для расширения трещин и ослабления руды, позволяющее сохранить целостность алмазов различной крупности.

Указанный технический результат достигается тем, в способе разработки рудных месторождений алмазов с применением селективной подготовки горных пород к выемке, включающем вскрытие полезного ископаемого, предварительное бурение скважины малого диаметра с извлечением руды и последующим определением ее физико-механических свойств по глубине залегания, бурение скважины большого диаметра с выемкой руды и последующей отгрузкой, для обеспечения кристаллосбережения алмазов высокой ценности предварительно бурят скважину малого диаметра преимущественно в зоне с повышенным содержанием алмазов высокой ценности, с выделением участков руды с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности, последующую установку на штангу бурового станка электрогидравлического устройства и погружения его в скважину малого диаметра на глубину расположения участка руды с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности, подачу через полость штанги и полость электрогидравлического устройства природного рассола в скважину малого диаметра после ее герметизации эластичной заглушкой, путем подачи сигнала через электрический кабель на клапан для открытия баллона со сжатым воздухом и наполнения эластичной заглушки, после этого по электрическому кабелю подают первоначально постоянное напряжение на электроды электрогидравлического устройства для обеспечения реализации процесса электролиза, а затем - импульсы с длительностью и интенсивностью зависящими от физико-механических свойств руды, обеспечивающими инъектирование электроразрядом активной жидкостно-газовой смеси природного рассола в микротрещины для расширения трещин и ослабления руды, при этом после подготовки выделенных участков руды с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности к выемке, электрогидравлическое устройство заменяют на расширитель для бурения скважины большого диаметра с выемкой горной массы с повышенным содержанием алмазов высокой ценности и подготовленной к выемке горной массы с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности.

Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.

Способ разработки рудных месторождений алмазов с применением селективной подготовки горных пород к выемке изображен на чертежах.

На фиг. 1 - схема разработки месторождения; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Способ разработки рудных месторождений алмазов выполняется посредством опережающего бурения с помощью бурового станка 1 скважины малого диаметра 2 с извлечением руды и последующим определением ее физико-механических свойств по глубине 3 залегания, а также бурением скважины большого диаметра 4 с выемкой руды и последующей отгрузкой. Скважина малого диаметра 2 бурится преимущественно в зоне 5 с повышенным содержанием алмазов высокой ценности 6, с выделением участков руды 7 с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности 6. Для обеспечения процесса электролиза на штангу 8 бурового станка 1 устанавливается электрогидравлическое устройство 9, которое погружается в скважину малого диаметра 2 на глубину 10 расположения участка руды с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности 6. Электрогидравлическое устройство 9 снабжено эластичной заглушкой 11, которая, путем подачи сигнала через электрический кабель 12 на клапан 13 открытия баллона 14 наполняется сжатым воздухом. Через полость 15 штанги 8 и полость 16 электрогидравлического устройства 9 обеспечивается подача природного рассола в скважину малого диаметра 2. По электрическому кабелю 17 подают первоначально постоянное напряжение на электроды 18 электрогидравлического устройства 9 для обеспечения процесса реализации электролиза, инъектирования электроразрядом активной жидкостно-газовой смеси природного рассола в микротрещины 19 для расширения трещин 20 и ослабления руды. Для бурения скважины большого диаметра 4 с выемкой горной массы электрогидравлическое устройство 9 заменяют на расширитель 21.

Способ разработки рудных месторождений алмазов с применением селективной подготовки горных пород к выемке выполняется следующим образом.

После вскрытия месторождения полезного ископаемого осуществляется предварительное бурение скважины малого диаметра 2 с извлечением руды и последующим определением ее физико-механических свойств по глубине 3 залегания. Для обеспечения кристаллосбережения алмазов высокой ценности 6 предварительно бурят скважину малого диаметра 2 преимущественно в зоне 5 с повышенным содержанием алмазов высокой ценности 6, с выделением участков руды 7 с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности 6. Осуществляют установку на штангу 8 бурового станка 1 электрогидравлического устройства 9 и погружение его в скважину малого диаметра 2 на глубину 10 расположения участка руды с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности 6. Путем подачи сигнала через электрический кабель 12 на клапан 13 для открытия баллона 14 со сжатым воздухом происходит наполнение воздухом эластичной заглушки 11 для герметизации скважины малого диаметра 2. Через полость 15 штанги 8 и полость 16 электрогидравлического устройства 9 производят подачу природного рассола в скважину малого диаметра 2. После этого по электрическому кабелю 17 подают первоначально постоянное напряжение на электроды 18 электрогидравлического устройства 9 для обеспечения реализации процесса электролиза, а затем - импульсы с длительностью и интенсивностью зависящими от физико-механических свойств руды, обеспечивающими инъектирование электроразрядом активной жидкостно-газовой смеси природного рассола в микротрещины 19 для расширения трещин 20 и ослабления руды. После подготовки выделенных участков руды 7 с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности 6 к выемке, электрогидравлическое устройство 9 заменяют на расширитель 21 для бурения скважины большого диаметра 4. Осуществляют выемку горной массы с повышенным содержанием алмазов высокой ценности 6 и подготовленную к выемке горную массу с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности 6 для последующей отгрузки.

Способ позволяет повысить эффективность разработки рудных месторождений алмазов с обеспечением безопасности и сохранения целостности алмазов различной крупности и высокой ценности посредством применения селективной подготовки горных пород к выемке посредством инъектирования электроразрядом активной жидкостно-газовой смеси природного рассола в микротрещины.

Источники информации

1. Патент РФ №2029866 от 27.02.1995. Способ добычи полезного ископаемого.

2. Патент РФ №2009318, конвенционный приоритет от 09.07.1990. Способ селективной разработки алмазосодержащих руд.

3. Патент РФ №2461712 от 20.09.2012. Способ разработки месторождений полезных ископаемых выбуриванием керна большого диаметра.

4. Ермаков С.А., Федоров Л.Н. Новые способы разработки малообъемных алмазных месторождений и доработки подкарьерных запасов алмаза // Наука и образование. - 2015. - №4. - С. 62-67.

Способ разработки рудных месторождений алмазов с применением селективной подготовки горных пород к выемке, включающий вскрытие полезного ископаемого, предварительное бурение скважины малого диаметра с извлечением руды и последующим определением ее физико-механических свойств по глубине залегания, бурение скважины большого диаметра с выемкой руды и последующей отгрузкой, отличающийся тем, что для обеспечения кристаллосбережения алмазов высокой ценности предварительно бурят скважину малого диаметра преимущественно в зоне с повышенным содержанием алмазов высокой ценности, с выделением участков руды с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности, последующую установку на штангу бурового станка электрогидравлического устройства и погружения его в скважину малого диаметра на глубину расположения участка руды с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности, подачу через полость штанги и полость электрогидравлического устройства природного рассола в скважину малого диаметра после ее герметизации эластичной заглушкой, путем подачи сигнала через электрический кабель на клапан для открытия баллона со сжатым воздухом и наполнения эластичной заглушки, после этого по электрическому кабелю подают первоначально постоянное напряжение на электроды электрогидравлического устройства для обеспечения реализации процесса электролиза, а затем - импульсы с длительностью и интенсивностью, зависящими от физико-механических свойств руды, обеспечивающими инъектирование электроразрядом активной жидкостно-газовой смеси природного рассола в микротрещины для расширения трещин и ослабления руды, при этом после подготовки выделенных участков руды с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности к выемке, электрогидравлическое устройство заменяют на расширитель для бурения скважины большого диаметра с выемкой горной массы с повышенным содержанием алмазов высокой ценности и подготовленной к выемке горной массы с аномально высоким содержанием алмазов высокой ценности.
Способ разработки рудных месторождений алмазов с применением селективной подготовки горных пород к выемке
Способ разработки рудных месторождений алмазов с применением селективной подготовки горных пород к выемке
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 27 items.
29.12.2017
№217.015.fe9c

Способ определения тонковкрапленных зерен благородных металлов с использованием ультразвукового воздействия

Изобретение относится к области минералогического анализа тонковкрапленных зерен благородных металлов и может быть использовано в горнодобывающей отрасли. При осуществлении способа производится дробление кернового материала до крупности -1+0,0 мм, первичная классификация материала по классам...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638790
Дата охранного документа: 15.12.2017
04.04.2018
№218.016.3398

Способ разработки прочных горных пород

Изобретение относится к горной промышленности, строительству и может быть использовано для разработки прочных горных пород посредством рыхлительных агрегатов без проведения буровзрывных работ. Способ повышает производительность, надежность и технологическую эффективность разработки прочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645702
Дата охранного документа: 27.02.2018
04.04.2018
№218.016.33a4

Способ разработки крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке крутопадающих месторождений твердых полезных ископаемых, в частности скального и полускального типов. Технический результат заключается в повышении производительности, надежности и расширении технологической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645697
Дата охранного документа: 27.02.2018
04.04.2018
№218.016.35e2

Способ обогащения карбонатно-флюоритовых руд

Предложенное изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может быть использован при флотационном обогащении бедных труднообогатимых карбонатно-флюоритовых руд с тонким прорастанием минеральных компонентов и высоким содержанием кальцита. Способ обогащения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646268
Дата охранного документа: 02.03.2018
04.04.2018
№218.016.35f8

Способ открытой разработки сложноструктурных месторождений твердых полезных ископаемых

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для открытой разработки сложноструктурных месторождений и получения посредством классификации непосредственно в процессе добычи высококачественного продукта с отделением пустой породы. Технический результат предлагаемого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646275
Дата охранного документа: 02.03.2018
04.04.2018
№218.016.3634

Способ обогащения техногенных золотосодержащих образований

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли и может быть использовано для повышения эффективности процесса гравитационного обогащения техногенных золотосодержащих образований с тонким золотом за счет раскрытия минеральных зерен и очистки поверхности минералов от пленок и загрязнений...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646269
Дата охранного документа: 02.03.2018
10.05.2018
№218.016.3cb7

Способ выщелачивания золота из упорных руд

Изобретение относится к способу выщелачивания золота из упорных руд, которое осуществляют электрофотоактивированным сернокислотно-пероксидным раствором, содержащим как стабильные, так и метастабильные пероксидные соединения. Двухстадийная обработка сернокислотного раствора заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002647961
Дата охранного документа: 21.03.2018
10.05.2018
№218.016.4d8b

Способ активизации кавитационно-гидродинамической микродезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли и может быть использовано при освоении природных и техногенных высокоглинистых россыпных месторождений полезных ископаемых с повышенным содержанием мелкого и тонкого золота. Способ активизации кавитационно-гидродинамической микродезинтеграции...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652517
Дата охранного документа: 26.04.2018
18.05.2018
№218.016.50da

Способ комбинированной разработки месторождений твердых полезных ископаемых

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при выполнении вскрышных и добычных работ на месторождениях, сложенных из плотных и полускальных пород, с применением землеройно-фрезерных машин и комбинированного карьерного транспорта. Технический результат заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653213
Дата охранного документа: 07.05.2018
19.08.2018
№218.016.7d74

Способ разработки кимберлитовых месторождений

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых, преимущественно кимберлитовых трубок, при их доработке после выемки запасов из верхней части открытым способом. Производят механическим способом селективную выемку руд,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664281
Дата охранного документа: 16.08.2018
Showing 1-10 of 90 items.
20.02.2013
№216.012.272b

Способ извлечения золота из минерального сырья

Изобретение относится к гидрометаллургии благородных металлов, а именно к способу извлечения золота из минерального сырья. Способ включает агломерацию минерального сырья, выщелачивание золота и последующее извлечение золота из раствора. Перед выщелачиванием ведут фракционное разделение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475547
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2787

Способ кюветно-скважинного выщелачивания металлов

Изобретение относится к горнорудной промышленности, а именно к обогащению полезных ископаемых физико-химическими методами, и может быть использовано при переработке упорного рудного минерального сырья и техногенных отходов. Способ кюветно-скважинного выщелачивания металлов из руд включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475639
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.04.2013
№216.012.33bd

Способ разработки месторождений полезных ископаемых полускального и нескального типа

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при освоении месторождений полезных ископаемых полускального и нескального типа. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности освоения месторождений твердых полезных ископаемых, представленных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478788
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.05.2013
№216.012.44e6

Способ освоения месторождений руд тугоплавких металлов

Изобретение относится к горно-металлургической промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полиминеральных металлических тугоплавких руд. При данном способе открытую, подземную или комбинированную отработку рудных месторождений осуществляют в автоматизированном режиме...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483215
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.02.2014
№216.012.9de3

Способ струйно-акустической дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси и гидродинамический генератор акустических колебаний

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли и может быть использовано при освоении природных и техногенных высокоглинистых россыпных месторождений полезных ископаемых с повышенным содержанием мелкого и тонкого золота. Способ включает скоростную подачу струи в гидродинамический генератор,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506127
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.02.2014
№216.012.9de4

Способ дезинтеграции минеральной составляющей гидросмеси в условиях резонансных акустических явлений в гидропотоке и геотехнологический комплекс для его осуществления

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли и может быть использовано при освоении природных и техногенных высокоглинистых россыпных месторождений полезных ископаемых с повышенным содержанием мелкого и тонкого золота. Способ включает предварительный размыв и классификацию песков, отделение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506128
Дата охранного документа: 10.02.2014
27.04.2014
№216.012.bdba

Способ комплексного освоения структурно-морфологически сложного месторождения

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при добыче и переработке руд и других твердых полезных ископаемых наклонных и крутопадающих месторождений. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности освоения морфологически, структурно,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514310
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.08.2014
№216.012.f0ba

Способ подготовки к выемке скальных пород с использованием лазерного воздействия и автоматизированный комплекс для его осуществления

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для подготовки горных пород средней крепости к безвзрывному разупрочнению для последующего послойно-полосового фрезерования и выемки карьерными комбайнами. Техническим результатом является улучшение технологической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527445
Дата охранного документа: 27.08.2014
10.09.2014
№216.012.f39c

Способ управления лазерной обработкой скальной породы переменной крепости и система для его осуществления

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для управления процессом лазерного воздействия на скальные породы переменной крепости при подготовке горных пород к безвзрывному разупрочнению для последующего послойно-полосового фрезерования и выемки карьерными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528187
Дата охранного документа: 10.09.2014
20.10.2014
№216.012.fe52

Способ загрузки горной массы в автосамосвалы и комплекс для осуществления погрузки

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано преимущественно для загрузки горной массы в автосамосвалы при осуществлении непрерывной работы карьерных комбайнов. Техническим результатом является улучшение технологической эффективности работы комплекса для осуществления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530962
Дата охранного документа: 20.10.2014
+ добавить свой РИД