Способ гидротранспорта закладочного материала и гидроподъема полезного ископаемого

Способ гидротранспорта закладочного материала и гидроподъема полезного ископаемого

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистнческнк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ iii866242

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (51jM. Кл. (22) За влево 03.01.80 (21) 2866394/22-03 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Е 21 F 15/08

1всуаарставквй канктвт

CCCP ав Мелам итвврвтвник. к открытей

Онубликоаано 23.09.81 бюллетень № 35

Дата опубликования описания 25.09.81 (5З) УЙК 622.273. . 2 (088.8) В. А. Симаков и О. С. Брюховецкий (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знаме геологоразведочный институт им. Серго Орджо кидзе

Министерства высшего и среднего специально обраво

РСФСР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ГИДРОТРАНСПОРТА ЗАКЛАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА

И ГИДРОПОДЬЕИА ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано прн разработке месторождений полезных ископаемых с гидравлической закладкой выработанного пространства.

Известен способ гидротранспорта

% закладочного материала, заключающийся в приготовлении закладочного материала на поверхности, доставке его по трубам к месту укладки в выработанное тф пространство под землей и откачке отработанной воды на поверхность земm (1).

Недостатком такого способа являются большие энергозатраты на откачку отработанной воды на поверхность земли, особенно при большой глубине разработки полезного ископаемого.

Кроме того, известен способ гидротранспорта закладочного материала и гидроподъема полезного ископаемого, заключающийся в транспортировании за.кладочного материала в виде гидросмеси с поверхности земли по закладочному трубопроводу до рабочего горизонта, отделении отработанной воды от закладочного материала и подаче ее при помощи насоса в одну из камер камерного аппарата гндроподъема, которую предварительно загружают полезным ископаемым, а при подаче воды разгружают и транспортируют полезное ископаемое в виде гидросмеси по трубопроводу гидроподъема на поверхность земли. При этом отработанную воду от гидрозакладки принимают в безнапорном режиме и перекачивают от выработанного пространства до руддвора, где размещен камерный аппарат гидроподъема,прн помощи насосов 1 2 ).

Недостатком этого способа являются большие энергозатраты на гидронодъем полезного ископаемого при большой глубине разработки полезного ископаемого и незначительных размерах шахтного поля, вследствие того, что часть энергии столба закладочной гидросмеси теряется из-за диспропорции глуби3 8662 ны разработки и размеров шахтного по- ля.

Цель изобретения — уменьшение энергозатрат на гидроподъем полезного ископаемого при большой глубине ,разработки полезного ископаемого и не1 значительных размерах шахтного поля.

Цель достигается тем, что гидросмесь по закладочному трубопроводу вначале подают в одну из камер дополнительиб установленного на рабочем горизонте камерного закладочного аппарата и аккумулируют в ней закладоч" ный материал, а отделенную отработанную воду подают в одну из камер ка15 мерного аппарата гидроподъема под давлением всего столба закладочной гидросмеси. При этом одновременно из другой камеры камерного аппарата гидроподъема в процессе ее гидравли20 ческой загрузки полезным ископаемым сливаемую воду подают при помощи насоса в другую камеру камерного закладочного аппарата, из которой вымывают ранее аккумулированный эакладоч25 ный материал и гидротранспортируют его по трубопроводу до выработанного о пространства.

На чертеже изображена принципиальная схема гидротранспорта закладочного материала и гидроподъема полезно:о ископаемого при помощи камерных ап::аратов.

Один камерный аппарат гидроподъема, камеры 1-3, используется для гидротранспорта полезного ископаемого с рабочего горизонта иа поверхность земли, а другой камерный закладочный аппарат, камеры 4-6 — для гидротранспорта закладочного материала îr руддвора рабочего горизонта до вырабо- 4О танного пространства.

Камеры снабжены телескопическими загрузочно-разгрузочными пульповода" ми: неподвижно установленной трубой 7 и подвижно установленной трубой 8 45 гидроприводами 9, фильтрующими успокоителями 10, трубопроводами 11 и

12 для подачи сливной и напорной воды соответственно, магистралями: 13 для подачи закладочной гидросмеси c, 5О поверхности, 14 — для транспортирования закладочного материала. в вырабо" танное пространство, 15 — для гидроподъема полезного ископаемого (горной массы), 16 — для подачи рудной пульпы в камеры аппарата, а также за" порной аппаратурой — трехпозиционными затворами !7 и 18 на трубопрово42 4 дах слива и подачи воды и на магистралях соответственно. Устройство также включает всасывающие воронки 19 на торце подвижно установленной трубы 8, насосы 20, 21 и 22.

Способ осуществляется следующим образом.

Закладочная гидросмесь при открытом затворе 18 по телескопическому трубопроводу подается в одну из камер аппарата под успокоитель 10 (камера 5), при этом подвижной трубопровод 8 с помощью гидропривода 9 перемещается вверх таким образом, чтобы между всасывающей воронкой !9 на торце подвижного трубопровода и оеедающим закладочным материалом все время поддерживался определенный зазор.

Жидкая фаза закладочной смеси, фильтруясь через успокоитель 10 (типа шариковой насадки), вытесняется из камеры и при соответствующем положении затвора 17 по трубопроводу 11 под давлением, создаваемым столбом закладочной гидросмеси, подаваемой с поверхности, попадает во всас насоса 20.

Насосом 20 по трубопроводу 12 вода подается в одну из камер аппарата гидроподъема (камера !) в верхнюю ее часть. Под действием напорной воды, проникающей из верхней части камеры через насадку 10 к приемной воронке 19, при одновременном перемещении подвижно установленной трубы 8 иэ верхнего положения в нижнее полезное ископаемое (горная масса) разгружается иэ камеры, увлекается (при соответствующем положении затвора 18) в магистраль 15 и поднимается на поверхность.

Одновременно с этими процессами с помощью насоса 21 производится доставка закладочного материала в отработанные камеры.

Сливная вода иэ камеры 2 при открытом затворе !7 по трубопроводу 11 поступает к всасу насоса 21,которым по трубопроводу 12 через открытый затвор 17 подается в верхнюю часть камеры 4. Разгрузка закладочного материала из камеры 4 осуществляется по аналогии с камерой l. Закладочная смесь по трубопроводу 14 доставляется в выработанное пространство к месту укладки, В период загрузки в камеру 5 закладочного материала и разгрузки его из камеры 4, заполнения камеры 2 руд866242 ной гидросмесью насосом 22 и выгрузки .ее из камеры I, в камерах 3 и 4 производят вспомогательные операции: выравнивание давления, переключение затворов и др. Следовательно, каждая камера загрузочных аппаратов работает по единому циклу, включающему три операции . загрузку (c одновременным сливом воды), разгрузку и вспомогатель" ные операции, 10

Таким образом, в предлагаемом способе использование энергии столба закладочной гидросмеси осуществляется за счет подачи технологической воды, выделяемой в процессе осаждения эа- 1Б кладки s камерах закладочного аппарата, находящейся под давлением, определяемым глубиной горных работ и массовой плотностью закладочной гидросмеси, во всас насоса гидроподъема.

Предлагаемый способ гидрозакладки и гидроподъема полезного ископаемого из шахт обеспечивает снижение суммарных затрат электроэнергии на подъем горной массы и доставку эакладочно25 го материала, снижение затрат на трубопроводы, водосбсрники, зумпфы.

Формула изобретения

Способ гидротранспорта закладочного ,материала и гидроподъема полезного ископаемого, заключающийся в транспортировании закладочного материала в виде гидросмеси с поверхности земля по закладочному трубопроводу до рабочего горизонта, отделении отработанной воды от закладочного материала и подаче ее при помощи насоса в одну из камер камерного аппарата гидроподъема, ко- 40 торую предварительно .загружают полез" ным ископаемым, а при подаче воды разгружают и транспортируют полезное ископаемое в виде гидросмеси по трубопроводу гидроподъема на поверхность земли, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат на гидроподъем полезного ископаемого при большой глубине разработки полезного ископаемого и незначительных размерах шахтного поля, гидросмесь по закладочному трубопроводу вначале подают в одну из камер дополнительно установленного на рабочем горизонте ка" мерного закладочного аппарата и аккумулируют в ней закладочный материал, а отделенную отработанную воду подают в одну из камер камерного аппарата гидроподъема под давлением всего столба закладочной гидросмеси, при этом одновременно из другой камеры камерного аппарата гидроподъема в процессе ее гидравлической загрузки по" лезныч ископаемым сливаемую воду подают при помощи насоса в другую камеру камерного закладочного аппарата, из которой вымывают ранее аккумулированный закладочный материал и гидротранспортируют его по трубопроводу до выработанного пространства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Добровольский В.В. и др. Гидравлическая закладка выработанного пространства на угольных шахтах. М., "Недра", 1975, с. 170-172.

2. Применение гидравлического транспорта при глубокой добыче руд. "Горнорудная промышленность", 1973, В 9, с. 3-5.

866242

39МПР руднай

1ерхиасяь лаосами вниипи Подписное

Закаэ 8034/55 Тираж 466

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4