×
20.03.2016
216.014.c891

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и предназначено для подземной разработки мощных железорудных месторождений. Способ разработки железорудных месторождений включает отработку запасов месторождения этажно-камерной системой разработки или иными камерными системами с закладкой выработанного пространства и полное обогащение добытой руды на подземной обогатительной фабрике, для чего осуществляют сооружение подземных камер с установкой в них обогатительного оборудования, включающего устройства для дробления, измельчения, классификации, сухой и многостадийной мокрой магнитной сепарации руды, обезвоживания концентрата и выдачи его на поверхность. В состав подземной обогатительной фабрики включают комплекс сгущения и обезвоживания хвостов мокрой магнитной сепарации. По отдельной схеме с применением сгустителей, вакуум-фильтров осуществляют обезвоживание хвостов 1-2 стадий ММС, с содержанием твердого в пульпе 8-30%, которые после обезвоживания транспортируют в закладываемые очистные камеры. Хвосты последующих стадий мокрой магнитной сепарации, где содержание твердого в пульпе составляет 0,5-4%, объединяют и направляют в отстойники-осветлители воды, оборудованные устройствами управляемого осаждения твердых частиц из загрязненной воды, откуда твердую фазу удаляют при чистке отстойников, смешивают с хвостами 1-2 стадий ММС и транспортируют в закладываемые очистные камеры. Технический результат - повышение производительности и безопасности горных работ. 1 з.п. ф-лы.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и предназначено для подземной разработки мощных железорудных месторождений.

Известен способ разработки рудных месторождений, включающий подземную разработку и обогащение руды на подземной обогатительной фабрике, выдачу концентрата и щебня на поверхность и использование хвостов обогащения для закладки выработанного пространства (Шварц Ю.Д., Семигин Р.И., Зицер И.С., Кутузов Д.С. Безотходное горно-обогатительное производство на базе подземных комплексов/ Горный журнал. - №5. - 1992. - С. 42-45).

Недостатком известного технического решения является необходимость обеспечения безопасности эксплуатации обогатительной фабрики в подземном пространстве в течение длительного периода времени.

Прототипом изобретения является способ разработки рудных месторождений по патенту РФ №2338879, включающий отработку очистных блоков камерными системами разработки, полное обогащение руды на подземной обогатительной фабрике и закладку выработанного пространства текущими хвостами обогащения.

Существенным недостатком прототипа является то, что при размещении текущих хвостов обогащения в отработанных камерах необходимо проведение трудоемких и дорогостоящих мероприятий по изоляции закладываемых камер для предотвращения прорыва текущих хвостов обогащения в подземные выработки, мероприятий по отводу выделяющейся из закладки воды и соответствующих мероприятий по обеспечению безопасности горных работ.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение безопасности и снижение затрат на закладочные работы при подземной разработке и подземном обогащении железных руд.

Сущность заявляемого изобретения состоит в том, что способ разработки железорудных месторождений включает отработку запасов месторождения этажно-камерной системой разработки или иными камерными системами с последующей закладкой выработанного пространства и полное обогащение добытой руды на подземной обогатительной фабрике, для чего осуществляют сооружение подземных камер фабрики с установкой в них обогатительного оборудования, в том числе устройства для дробления, измельчения, классификации, сухой и многостадийной мокрой магнитной сепарации руды, обезвоживания концентрата и выдачи его на поверхность.

В современной практике обогащения железных руд для получения высококачественных концентратов используется мокрая магнитная сепарация (ММС) в 4-5 стадий, причем на каждой стадии выделяются хвосты обогащения в виде пульпы с большим количеством воды и характерным для каждой стадии соотношением твердого-жидкого (Т:Ж): для хвостов 1 стадии ММС Т:Ж=18-30% (по весу), 2 стадии - 8-15%, последующих стадий - 0,5-4%. Размещение текущих хвостов (пульпы) в отработанном пространстве очистных камер требует дорогостоящей установки специальных перемычек и устройств для отбора воды, а кроме того, чревато опасностью внезапных прорывов пульпы и воды в подземные выработки, что тоже требует выполнения специальных мероприятий по предотвращению таких ситуаций (см. Лейзерович С.Г., Помельников И.И, Сидорук В.В., Томаев В.К. Ресурсовоспроизводящая безотходная геотехнология комплексного освоения месторождений Курской магнитной аномалии / М., «Горная книга», 2012, 547 с.).

Предлагаемый способ отличается тем, что с целью снижения затрат на закладочные работы и повышения безопасности горных работ в состав подземной обогатительной фабрики дополнительно включают комплекс сгущения и обезвоживания хвостов ММС, причем по отдельной схеме осуществляют обезвоживание хвостов 1-2 стадии ММС с содержанием твердого в пульпе 8-30%, которые после обезвоживания транспортируют в закладываемые очистные камеры, а хвосты последующих стадий ММС, где содержание твердого в пульпе составляет 0,5-4%, объединяют и направляют в отстойники-осветлители воды, оборудованные устройствами управляемого осаждения твердых частиц из загрязненной воды (см. например, Рыльникова М.В., Олизаренко В.В., Мингажев М.М., Михальчук А.П. Совершенствование технологии водоотведения, осветления шахтной воды и очистки водосборников от шлама. Материалы VII международной конференции «Комбинированная геотехнология». МГТУ, Магнитогорск, 2013, С. 78-80.). Твердую фазу удаляют при чистке отстойников, смешивают с хвостами 1-2 стадии ММС и транспортируют в закладываемые очистные камеры. Закладку очистных камер производят или обезвоженными хвостами обогащения с содержанием воды 3-9%, или сгущенными хвостами обогащения с содержанием воды 17-25% в виде тиксотропной (пастообразной) закладки. При необходимости в сгущенные хвосты добавляют цемент, что позволяет получить твердеющую закладку.

Способ разработки осуществляют следующим образом:

Железорудное месторождение отрабатывают этажно-камерной системой разработки или иными камерными системами с закладкой выработанного пространства. Полное обогащение добытой руды производят на подземной обогатительной фабрике, для чего осуществляют сооружение подземных камер фабрики с установкой в них обогатительного оборудования, в том числе устройства для дробления, измельчения, классификации, сухой и многостадийной мокрой магнитной сепарации руды, обезвоживания концентрата и выдачи его на поверхность.

Дополнительно в состав подземной обогатительной фабрики включают комплекс сгущения и обезвоживания хвостов мокрой магнитной сепарации, состоящий из сгустителей, вакуум-фильтров или других устройств аналогичного назначения и отстойников-осветлителей. По отдельной схеме с помощью сгустителей и вакуум-фильтров осуществляют сгущение и обезвоживание хвостов 1-2 стадий ММС с содержанием твердого в пульпе 8-30%, которые после обезвоживания транспортируют в закладываемые очистные камеры.

Хвосты последующих стадий ММС, где содержание твердого в пульпе составляет 0,5-4%, насосами через общий трубопровод перекачивают в отстойники-осветлители воды, оборудованные устройствами управляемого осаждения твердых частиц горных пород из загрязненной воды. Устройство представляет из себя конструкцию с поперечной перегородкой для принудительного осаждения твердых частиц. Смонтированная конструкция поперечной перегородки выполнена из двух сваренных из уголка полурам, внутри которых приварены пластины из листового металла, установленные под определенным углом к вертикальным стойкам. Поток пульпы, попадая на пластины, замедляется и изменяет свое направление, вследствие чего твердые частицы пульпы отбрасываются и оседают на почве отстойника. Управление отделением частиц из воды осуществляется за счет подбора числа пластин и угла их установки.

Кроме упомянутого устройства /4/ известен и ряд других устройств для управляемого отделения взвешенных твердых частиц от жидкостей путем осаждения, например, патент РФ 2075454 «Осветлитель шламовой воды», патент РФ 2089262 «Гравитационный отстойник», патент РФ 2290980 «Отстойник», а также другие подобные устройства.

Твердую фазу удаляют при чистке отстойников (например, при помощи грязевых насосов), смешивают с хвостами 1-2 стадий ММС и также транспортируют в закладываемые очистные камеры.

Степень обезвоживания хвостов определяется принятым при проектировании системы разработки видом закладки (сухая, гидравлическая или твердеющая) и схемой транспортирования хвостов в закладываемыекамеры. Закладку очистных камер производят или обезвоженными хвостами обогащения с содержанием воды 3-9%, или сгущенными хвостами обогащения с содержанием воды 17-25% в виде тиксотропной пастообразной закладки. При необходимости в сгущенные хвосты добавляют цемент, что позволяет получить твердеющую закладку.

Предлагаемое техническое решение позволяет существенно сократить объем трудоемких и дорогостоящих мероприятий по изоляции закладываемых камер для предотвращения прорыва текущих хвостов обогащения в подземные выработки, мероприятий по отводу выделяющейся из закладки воды и обеспечить более высокий уровень безопасности горных работ.

Источники информации

1. Шварц Ю.Д., Семигин Р.И., Зицер И.С., Кутузов Д.С. Безотходное горно-обогатительное производство на базе подземных комплексов // Горный журнал. - 1992. - №5. - С. 42-45.

2. Патент на изобретение РФ №2338879 E21C 41/22, 20.11.2008.

3. Лейзерович С.Г., Помельников И.И, Сидорук В.В., Томаев В.К. Ресурсовоспроизводящая безотходная геотехнология комплексного освоения месторождений Курской магнитной аномалии / М., «Горная книга», 2012, 547 с.

4. Рыльникова М.В., Олизаренко В.В., Мингажев М.М., Михальчук А.П. Совершенствование технологии водоотведения, осветления шахтной воды и очистки водосборников от шлама. Материалы VII международной конференции «Комбинированная геотехнология». МГТУ, Магнитогорск, 2013, С. 78-80.

5. Патент на изобретение РФ №2075454, B01D 21/24, 20.03.1997.

6. Патент на изобретение РФ №2089262, B01D 21/24, 10.09.1997.

7. Патент на изобретение РФ №2290980, B01D 21/24, 27.01.2007.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 52.
10.11.2013
№216.012.7e8b

Карьер

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано на карьерах, разрабатываемых с использованием автомобильно-конвейерного транспорта полезного ископаемого из карьера на дробильно-конвейерную фабрику. Техническим результатом является снижение затрат на разработку карьера за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498068
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.12.2013
№216.012.913a

Способ подготовки днищ блоков

Способ подготовки днищ блоков относится к подземной добыче руд при площадном выпуске больших объемов руды и применении погрузочно-доставочных машин (ПДМ). Способ включает проходку доставочных ортов и траншейного орта на уровне кровли погрузочных заездов. Траншейный орт проходят зигзагообразно с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502871
Дата охранного документа: 27.12.2013
27.06.2014
№216.012.d875

Автомобильный съезд в карьере

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является сокращение затрат на разработку карьера за счет упрощения работ по формированию его конечного борта и уменьшения объема выемки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521191
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.d9d5

Способ переработки магнезитодоломитового сырья

Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и может быть использовано при утилизации отходов добычи и обогащения магнезитовых руд. Способ переработки магнезитодоломитового сырья включает измельчение сырья, классификацию и последующее выщелачивание магния кислотой. Из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521543
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.da7b

Способ полусамоизмельчения преимущественно ферромагнитного сырья

Изобретение относится к измельчению преимущественно ферромагнитного сырья и может быть использовано в процессах переработки магнетитовых и сульфидных руд, содержащих магнетит, пирротин - минералы с высокой магнитной восприимчивостью. Способ заключается в применении, как минимум, одной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521709
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.09.2014
№216.012.f597

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений площадной формы. Техническим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Способ включает формирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528704
Дата охранного документа: 20.09.2014
20.09.2014
№216.012.f5b2

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является уменьшение расстояний внутренних перевозок вскрышных пород из рабочей зоны во внутренний отвал. Способ, при котором карьер по длине делят на очереди, из которых первую отрабатывают до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528731
Дата охранного документа: 20.09.2014
27.11.2014
№216.013.0a1c

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений площадной формы. Технологическим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Способ включает формирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533996
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b49

Способ проведения крутой траншеи

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии глубоких горизонтов карьеров. Техническим результатом является повышение эффективности разработки. Способ предусматривает проведение крутой траншеи с помощью колесного погрузчика и автомобильного транспорта, способного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534297
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b4d

Способ отработки крутопадающих рудных месторождений

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке крутопадающих рудных месторождений. Рудную залежь по высоте разделяют на ярусы. Месторождение вскрывают на всю глубину или на глубину разведанных запасов и отрабатывают в восходящем порядке. Нижний и все вышележащие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534301
Дата охранного документа: 27.11.2014
Показаны записи 1-10 из 47.
10.11.2013
№216.012.7e8b

Карьер

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано на карьерах, разрабатываемых с использованием автомобильно-конвейерного транспорта полезного ископаемого из карьера на дробильно-конвейерную фабрику. Техническим результатом является снижение затрат на разработку карьера за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498068
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.12.2013
№216.012.913a

Способ подготовки днищ блоков

Способ подготовки днищ блоков относится к подземной добыче руд при площадном выпуске больших объемов руды и применении погрузочно-доставочных машин (ПДМ). Способ включает проходку доставочных ортов и траншейного орта на уровне кровли погрузочных заездов. Траншейный орт проходят зигзагообразно с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502871
Дата охранного документа: 27.12.2013
27.06.2014
№216.012.d875

Автомобильный съезд в карьере

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является сокращение затрат на разработку карьера за счет упрощения работ по формированию его конечного борта и уменьшения объема выемки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521191
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.d9d5

Способ переработки магнезитодоломитового сырья

Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и может быть использовано при утилизации отходов добычи и обогащения магнезитовых руд. Способ переработки магнезитодоломитового сырья включает измельчение сырья, классификацию и последующее выщелачивание магния кислотой. Из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521543
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.da7b

Способ полусамоизмельчения преимущественно ферромагнитного сырья

Изобретение относится к измельчению преимущественно ферромагнитного сырья и может быть использовано в процессах переработки магнетитовых и сульфидных руд, содержащих магнетит, пирротин - минералы с высокой магнитной восприимчивостью. Способ заключается в применении, как минимум, одной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521709
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.09.2014
№216.012.f597

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений площадной формы. Техническим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Способ включает формирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528704
Дата охранного документа: 20.09.2014
20.09.2014
№216.012.f5b2

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений с внутренним отвалообразованием

Изобретение относится к открытой разработке месторождений полезных ископаемых. Техническим результатом является уменьшение расстояний внутренних перевозок вскрышных пород из рабочей зоны во внутренний отвал. Способ, при котором карьер по длине делят на очереди, из которых первую отрабатывают до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528731
Дата охранного документа: 20.09.2014
27.11.2014
№216.013.0a1c

Способ открытой разработки крутопадающих месторождений площадной формы

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке крутопадающих месторождений площадной формы. Технологическим результатом является снижение текущего коэффициента вскрыши в первоначальный период разработки месторождения. Способ включает формирование...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533996
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b49

Способ проведения крутой траншеи

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при вскрытии глубоких горизонтов карьеров. Техническим результатом является повышение эффективности разработки. Способ предусматривает проведение крутой траншеи с помощью колесного погрузчика и автомобильного транспорта, способного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534297
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.11.2014
№216.013.0b4d

Способ отработки крутопадающих рудных месторождений

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке крутопадающих рудных месторождений. Рудную залежь по высоте разделяют на ярусы. Месторождение вскрывают на всю глубину или на глубину разведанных запасов и отрабатывают в восходящем порядке. Нижний и все вышележащие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534301
Дата охранного документа: 27.11.2014
+ добавить свой РИД