способ подземного выщелачивания крепких и упорных руд

Формула изобретения

Способ подземного выщелачивания крепких, упорных руд, включающий проходку подготовительно-нарезных выработок, скважинную массовую отбойку камеры на компенсационное пространство отрезной щели, отличающийся тем, что отбитую руду выпускают из камеры на горизонт откатки, подвергают дроблению и подают через горизонт орошения назад в отрабатываемую или ниже расположенную камеру, руду выщелачивают и осуществляют частичный выпуск выщелачиваемой руды с последующим возвратом ее в камеру.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземного выщелачивания руд месторождений полезных ископаемых.

Известен способ подземного выщелачивания полезных ископаемых, включающий проходку подготовительно-нарезных выработок, массовую отбойку, произведенную на компенсационное пространство отрезной щели, орошение раствором реагента руды в выщелачиваемой камере (патент ГДР, 1973, №97257, МПК Е 21 В 43/28).

Недостатком данного способа является низкая эффективность извлечения, неравномерность распределения растворов в руде из-за возникновения каналов тока растворов, вследствие чего увеличивается срок отработки блока, уменьшается полнота извлечения полезного ископаемого и увеличивается себестоимость.

Известен также способ подземного выщелачивания полезных ископаемых, включающий проходку подготовительно-нарезных выработок, скважинную отбойку камерных запасов, орошение замагазинированной руды раствором реагента, разрушение дренажного целика, что создает условия для самообрушения слежавшейся частично выщелоченной руды на образовавшееся пространство (авторское свидетельство СССР №829887, МПК Е 21 В 43/28).

Недостатком известного способа является низкая эффективность извлечения, неравномерность распределения растворов в руде из-за возникновения каналов тока растворов, большой срок отработки блока, повышенная себестоимость, а также опасные условия труда, т.к. работы ведутся под обрушенным пространством.

Прототипом изобретения является способ подземного выщелачивания полезных ископаемых, включающий проходку подготовительно-нарезных выработок, скважинную массовую отбойку камерных запасов, орошение замагазинированной руды раствором реагента, вторичное дробление и рыхление выщелачиваемой руды жидкими взрывчатыми веществами (Мосинец В.Н., Абрамов А.В. Интенсификация подземного выщелачивания скальных руд взрывом жидкого ВВ. - Горный журнал, 1973, №10, с.36-39).

Недостатком данного способа является низкая скорость и эффективность извлечения за счет неравномерности распределения растворов в руде из-за возникновения каналов тока растворов, из-за чего увеличивается срок отработки блока и себестоимость извлечения полезного ископаемого.

Техническим результатом заявляемого изобретения является увеличение скорости выщелачивания и эффективности извлечения полезного компонента, обеспечение безопасных условий труда, снижение себестоимости выщелачивания.

Результат достигается тем, что в способе подземного выщелачивания крепких, упорных руд, включающем проходку подготовительно-нарезных выработок, скважинную массовую отбойку камеры на компенсационное пространство отрезной щели, отбитую руду выпускают из камеры на горизонт откатки, дробят и подают через горизонт орошения назад в камеру или перепускают в ниже расположенную камеру, руду выщелачивают и осуществляют частичный выпуск выщелачиваемой руды с последующим возвратом.

Опыт применения кучного выщелачивания показывает, что эффективность его существенно повышается при формировании штабелей из дробленной до заданного размера руды. При этом извлечение достигает 80-85% с одновременным сокращением времени выщелачивания кучи.

В предлагаемой технологии подземного выщелачивания замагазинированная руда выпускается из камеры, додрабливается на передвижной дробильной установке, размещенной на горизонте откатки в районе блока на исходящей струе, и снова подается обратно в камеру выщелачивания через горизонт орошения, или в ниже расположенную одновременно отрабатываемую с данной камеру.

В ходе процесса выщелачивания периодически осуществляют частичный выпуск выщелачиваемой руды из камеры с последующим возвратом, в результате чего уменьшается возникновение каналов тока растворов, что способствует более полному извлечению полезного компонента из выщелачиваемой камеры.

Внедрение способа позволяет существенно увеличить скорость протекания процесса выщелачивания, полноту извлечения полезного компонента, уменьшить время отработки камеры, себестоимость извлечения металла и отрабатывать более бедные руды за счет дробления отбитой руды на передвижном дробильном комплексе до необходимой кондиции.

На фиг.1 представлены конструктивные элементы заявляемого способа подземного выщелачивания полезных ископаемых в проекции выщелачиваемой камеры С-С на вертикальную плоскость по простиранию рудного тела. На фиг.2 показан разрез по плоскости А-А на фиг. 1 в проекции камеры на горизонтальную плоскость. На фиг.3 изображен разрез по плоскости В-В в проекции на вертикальную плоскость вкрест простирания рудного тела.

На чертежах изображены: 1 - полевые штреки; 2 - буродренажный штрек; 3 - буродоставочный штрек; 4 - дучка; 5 - погрузочный орт-заезд; 6 - рудоперепуск; 7 - место установки передвижного дробильного комплекса; 8 - горизонт орошения; 9 - горизонт откатки.

Способ подземного выщелачивания осуществляется следующим образом.

Для подготовки камеры к выщелачиванию проводят подготовительно-нарезные выработки, включающие полевые штреки 1, буродренажный штрек 2, буродоставочный штрек 3, пройденный выше основного горизонта, формирование дучек 4, погрузочные орт-заезды 5, пройденные с уклоном, рудоперепуск 6. Формируют отрезную щель.

Отбойку камерных запасов производят комплектами веерных скважин на компенсационное пространство отрезной щели.

Выпускают замагазинированную руду из камеры через дучки на горизонт откатки, откуда доставляют погрузодоставочными машинами до передвижного дробильного комплекса, расположенного в районе блока на исходящей струе воздуха, где додрабливают до определенной кондиции и снова подают в камеру выщелачивания через горизонт орошения или перепускают в расположенную ниже выщелачиваемую камеру. После чего готовую руду орошают раствором реагента и периодически по мере необходимости производят частичный выпуск выщелачиваемой руды с размещением ее в этой же или расположенной ниже выщелачиваемой камере.