×
31.05.2020
220.018.2305

Способ водоотведения при разработке пластовых местрождений по восстанию с внутренним отвалообразованием

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке обводненных наклонных пластовых месторождений. Способ водоотведения при разработке пластовых месторождений по восстанию с внутренним отвалообразованием включает формирование отвала заходками, устройство ниже уровня основания отвала вдоль его фронта поочередно в каждой заходке водосборных зумпфов и последующую откачку воды из зумпфов, причем при формировании отвала первой заходки между нижним бортом выработки и откосом отвала создают пазуху, а последующую откачку воды производят в пазуху. Техническим результатом является отведение карьерных вод через массив рыхлых отложений с пополнением ресурсов подземных вод. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке обводненных наклонных пластовых месторождений.

Разработка наклонных пластовых месторождений осуществляется преимущественно по восстанию со складированием вскрышных пород во внутренние отвалы. При отсутствии внутренних отвалов для водоотведения можно использовать открытый дренаж пород в карьере, а также применять различные дренажные устройства. Внутреннее отвалообразование значительно ограничивает использование дренажа особенно при работе с подвалкой уступов. В таких условиях создание приемлемой схемы водоотвода весьма затруднительно [Проектирование карьеров : Учебник / К.Н. Трубецкой и др. – М. : Высшая школа, 2009, стр. 226].

Известны многочисленные способы осушения и водопонижения при разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом с помощью дренажных, водосборных и водоотливных скважин, а также щелей и траншей (SU № 983269, SU № 1448089, SU № 1799418, RU № 2187649, RU № 2269652, RU № 2293819, RU № 2293819, RU № 2337244, RU № 2382866, RU № 2627054 и др.).

Однако все эти способы требуют создания специальных выработок (щелей, скважин, траншей), предусматривают дополнительные работы и затраты, что при открытой разработке пластовых месторождений с достаточно простыми горнотехническими условиями залегания запасов экономически нецелесообразно.

Кроме того, в описанных способах сброс карьерных вод, не используемых для водоснабжения, в большинстве случаев осуществляется на поверхность или направляется в специально устраиваемые пруды-аккумуляторы (накопители) либо в отстойники. В связи с этим увеличивается негативное воздействие на гидрологическую сеть, растет землеемкость горных работ и одновременно истощаются ресурсы подземных вод.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ внутреннего отвалообразования обводненных пород (SU № 1049662, МПК Е21С 41/00, Е21F 16/00, опубликовано 23.10.1983), включающий формирование отвала заходками, устройство ниже уровня основания отвала вдоль его фронта поочередно в каждой заходке водосборных зумпфов и последующую откачку воды из зумпфов.

Данный способ разработки обеспечивает водоотведение при подвигании фронта работ по восстанию с формированием отвалов в выработанном пространстве. Однако данный способ требует создания на поверхности накопителей или очистных сооружений для откачиваемых карьерных вод.

Изобретение направлено на повышение экологической чистоты горных работ за счет предотвращения сброса карьерных вод на поверхность и уменьшение землеемкости горных работ путем исключения очистных сооружений за пределами выработанного пространства.

Технический результат заключается в отведении карьерных вод через массив рыхлых отложений с пополнением ресурсов подземных вод.

Технический результат достигается тем, что в способе внутреннего отвалообразования обводненных пород, охарактеризованном в формуле изобретения, включающим формирование отвала заходками, устройство ниже уровня основания отвала вдоль его фронта поочередно в каждой заходке водосборных зумпфов и последующую откачку воды, согласно изобретению при формировании отвала первой заходки между нижним бортом выработки и откосом отвала оставляют пазуху, а последующую откачку воды производят в пазуху. При этом пазуху формируют глубиной – Н, обеспечивающей самотечное удаление карьерных вод через рыхлые отложения и устанавливаемой из формулы Дарси:

Н = Q / В × i × Кф,

где Q – расход карьерных вод, м3/ч;

В – длина карьера (пазухи) вдоль нижнего борта, м;

i – продольный уклон местности;

Кф – коэффициент фильтрации рыхлых отложений, м/сут.,

а на внешний откос отвала первой заходки (со стороны борта выработки) укладывают водонепроницаемый экран. Для создания пазухи расчетных параметров при необходимости увеличивают ширину разрезной траншеи и уменьшают ширину первой заходки.

Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию патентоспособности «новизна».

В предложенном техническом решении намечено отводить карьерные воды через ранее осушенный массив горных пород (рыхлых отложений) путем создания водоема вдоль нижнего борта выработки в пазухе между ним и отвалом первой заходки.

В настоящее время известен способ восстановления гидрологических режимов горнодобывающих предприятий (RU № 2293819), включающий прием и сбор притока, поступающего в зону горных работ из депрессионной воронки, его очистку, аккумуляцию в водосборнике и подачу в водоносный пласт за границей депрессионной воронки.

Указанный способ позволяет восстановить гидрологический режим местности, однако это осуществляется за пределами депрессионной воронки. В предложенном техническом решении сброс карьерных вод осуществляется в пределах зоны осушения карьера.

Известен способ формирования отвала в виде артезианского водохранилища (RU № 2392437), при котором на поверхности отвала создается водоем. Однако в этом техническом решении предусмотрены меры по предотвращению утечек из этого водоема. В предложенном техническом решении из создаваемого в пазухе водоема предусмотрены фильтрационные утечки через массив горных пород.

Таким образом, из уровня техники выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с некоторыми отличительными признаками заявляемого изобретения, однако неизвестно влияние этих признаков на указанный заявителем технический результат, что подтверждает соответствие заявляемого изобретения условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. представлен продольный разрез карьера по восстанию согласно формуле изобретения,
где 1 – пластовое полезное ископаемое;

2 – вскрышные породы;

3 – поверхность месторождения;

4 – борт карьера;

5 – внешний отвал;

6 – внешний откос отвала первой заходки;

7 – пазуха между бортом карьера и отвалом;

8 – рыхлые отложения, перекрывающие пласт полезного ископаемого;

9 – водонепроницаемый экран;

10 – водосборный зумпф;

11 – дно карьера;

12 – насосная станция;

13 – водоем в пазухе.

Способ, описанный в формуле изобретения, осуществляется следующим образом.

Вскрытие запасов полезного ископаемого – 1 пластового месторождения осуществляется с использованием разрезной траншеи, пройденной вдоль нижней границы карьерного поля. Пустые породы – 2 из разрезной траншеи складируются на поверхности месторождения – 3 у борта карьера – 4 с отсыпкой внешнего отвала – 5. Отсыпка вскрышных пород с первой заходки осуществляется в выработанное пространство, созданное при проходке разрезной траншеи. При этом между бортом выработки – 4 и откосом отвала первой заходки – 6 создается пазуха – 7. Глубина пазухи устанавливается с учетом обеспечения самотечного удаления карьерных вод через рыхлые отложения – 8 и рассчитывается с использованием формулы Дарси. На внешнем откосе отвала первой заходки – 6 создается водонепроницаемый экран – 9, например, из глинистых пород. При большой мощности вскрышных пород для создания пазухи расчетных параметров при необходимости увеличивают ширину разрезной траншеи и уменьшают ширину первой заходки.

При отработке второй и последующих заходок с созданием водосборных зумпфов – 10 ниже уровня основания отвала (дна карьера) – 11 с использованием насосной станции – 12 карьерные воды откачиваются в пазуху – 7 с созданием водоема – 13. Из водоема карьерные воды путем фильтрации через рыхлые отложения – 8 дренируют по падению местности, обеспечивая восполнение ресурсов подземных вод.

В созданном водоеме имеются условия для осаждения илистых частиц, а фильтрацией через рыхлые отложения обеспечивается очистка карьерных вод от нефтепродуктов и тонкодисперсных глинистых частиц.


Способ водоотведения при разработке пластовых местрождений по восстанию с внутренним отвалообразованием
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 60 items.
27.06.2015
№216.013.5a36

Способ определения остаточного коммутационного ресурса высоковольтного выключателя

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию, установленному в распределительных устройствах, и может быть использовано на электрических станциях, подстанциях и в других электроустановках. Сущность: фиксируют текущее значение тока коммутации Iи текущее значение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554635
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.08.2015
№216.013.7447

Способ определения параметров режущего микрорельефа эластичного абразивного инструмента

Изобретение относится к технической диагностике и может быть использовано для контроля микрорельефа эластичных материалов в машиностроении и приборостроении. Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении качества слепков по заполняемости неровностей и, как следствие,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561342
Дата охранного документа: 27.08.2015
20.09.2015
№216.013.7cd6

Микроструктурированный волоконный световод

Изобретение относится к оптоволоконной технике. Микроструктурированный световод содержит тонкостенные трубки, которые расположены равномерно по внутренней поверхности опорной трубы либо в соприкосновении друг с другом, либо раздельно. Тонкостенные трубки заполнены жидкокристаллическим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563555
Дата охранного документа: 20.09.2015
20.09.2015
№216.013.7cd7

Способ определения угла сдвига фаз между синусоидальными сигналами (варианты)

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию, установленному на электрических станциях и подстанциях в системах производства, передачи и потребления электроэнергии, и может быть использовано во всех электроустановках, использующих цифровую обработку данных. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563556
Дата охранного документа: 20.09.2015
20.04.2016
№216.015.36bf

Устройство для обкатывания ребер панелей с регулируемой нагрузкой

Изобретение относится к устройствам для обкатывания рёбер панелей с регулируемой нагрузкой. Устройство содержит механизм перемещения, обкатную головку с роликами и механизмом нагружения и основание, на котором размещён манипулятор с возможностью продольного перемещения. Обкатная головка...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002581693
Дата охранного документа: 20.04.2016
27.05.2016
№216.015.439c

Аппарат для обработки зернистого материала жидкостью

Изобретение относится к аппарату для обработки зернистого материала жидкостью под давлением и может быть использовано для десорбции различных компонентов из адсорбентов, например из активированного угля в технологических процессах извлечения благородных металлов. Аппарат содержит рабочую камеру...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585022
Дата охранного документа: 27.05.2016
25.08.2017
№217.015.c270

Способ сортировки породы (варианты)

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к способам обогащения различных пород полезных ископаемых по их теплофизическим свойствам, и может быть использовано при сепарации минеральных частиц, в том числе алмазосодержащей породы, на различных этапах. По способу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617797
Дата охранного документа: 26.04.2017
25.08.2017
№217.015.c6bb

Устройство для обкатывания ребер панелей

Изобретение относится к обкатыванию рёбер панелей. Устройство содержит механизм перемещения и обкатную головку с роликами и механизмом нагружения. Механизм перемещения выполнен в виде электродвигателя, соединённого с червяком червячной передачи, колёса которой закреплены на валах, передающих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618680
Дата охранного документа: 10.05.2017
26.08.2017
№217.015.e762

Способ оценки влияния потребителя на искажение напряжения в точке общего присоединения

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к способам оценки влияния потребителей на несинусоидальность и несимметрию напряжений. Оценку влияния k-го потребителя на искажение напряжения в точке общего присоединения осуществляют путем определения параметров автономного напряжения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002627195
Дата охранного документа: 03.08.2017
20.11.2017
№217.015.ef7f

Способ дражной разработки россыпных месторождений

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при дражной разработке преимущественно средних и глубоких россыпей. Технический результат заключается в увеличении производительности вскрышного и добычного оборудования путем оптимизации параметров дражного забоя, в том числе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629187
Дата охранного документа: 25.08.2017
Showing 1-9 of 9 items.
20.08.2013
№216.012.6100

Способ разработки пластовых месторождений

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке и рекультивации неглубоких карьеров. Техническим результатом является обеспечение ускоренного восстановления экосистем нарушенных горными работами земель за счет совмещения вскрышных, добычных и рекультивационных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490464
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.02.2014
№216.012.9f0d

Способ открытой разработки наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке наклонно залегающих маломощных пластовых месторождений, в том числе элювиальных и делювиальных россыпей. Техническим результатом является создание условий для безопасной эксплуатации горно-транспортного оборудования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506425
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.08.2014
№216.012.e69b

Способ водоснабжения дражных работ

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли и может быть использовано при дражной разработке долинных и пойменных россыпей. Способ включает проведение руслоотводного канала, создание технологического водоема для драги и системы очистных сооружений для сточных вод. Руслоотводной канал...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524828
Дата охранного документа: 10.08.2014
10.08.2016
№216.015.540c

Способ формирования и рекультивации бортов неглубоких карьеров

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при разработке и рекультивации неглубоких карьеров, преимущественно с небольшой мощностью вскрышных пород, в том числе при добыче строительного камня. В процессе отработки карьерного поля борта карьера формируют за контурами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593857
Дата охранного документа: 10.08.2016
20.11.2017
№217.015.ef7f

Способ дражной разработки россыпных месторождений

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при дражной разработке преимущественно средних и глубоких россыпей. Технический результат заключается в увеличении производительности вскрышного и добычного оборудования путем оптимизации параметров дражного забоя, в том числе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629187
Дата охранного документа: 25.08.2017
12.12.2018
№218.016.a57c

Способ дражной разработки запасов в бортах выработки

Изобретение относится к горным работам и может быть использовано при дражной разработке преимущественно средних и глубоких россыпей. Способ дражной разработки россыпных месторождений, включает вскрытие в контурах промышленных запасов, уменьшение мощности продуктивных отложений путем их срезания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674452
Дата охранного документа: 10.12.2018
08.03.2019
№219.016.d3ed

Способ дражной разработки россыпей

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при дражной разработке россыпных месторождений. Техническим результатом является повышение эффективности дражной разработки россыпей за счет сокращения потерь песков в межходовых целиках. Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681168
Дата охранного документа: 04.03.2019
02.10.2019
№219.017.cea6

Способ дражной разработки техногенных запасов

Изобретение относится к дражной разработке и может быть использовано при драгировании преимущественно техногенных россыпей. Техническим результатом является повышение производительности драги. В процессе разработки россыпи на участках с мощностью продуктивных отложений больше максимальной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700152
Дата охранного документа: 12.09.2019
21.06.2020
№220.018.28d3

Способ дражной разработки техногенных запасов

Изобретение относится к дражной разработке и может быть использовано при драгировании преимущественно техногенных россыпей, представленных дражными отвалами. Способ включает вскрытие в контурах промышленных запасов, уменьшение мощности продуктивных отложений путем их срезания на глубину,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002723839
Дата охранного документа: 17.06.2020
+ добавить свой РИД