Материал: Скважинная добыча оболового песка

.5 Определить расход сжатого воздуха по формуле

, м3/мин (4.4)

где Q/ - часовая производительность эрлифта, м3/ч

(м3/ч - исходное данное № 9);

Н/ - высота подъема пульпы, м (м - из формулы 4.1);

 - относительная плотность гидросмеси, кг/м3

(кг/м3 - из формулы 4.3).

м3/мин

, мм (4.5)

где Vв - расход сжатого воздуха, м3мин

(м3/мин - из формулы 4.4).

мм

.7 Определить диаметр пульпоподъемной трубы по формуле

, см (4.6)

где Q/ - часовая производительность эрлифта, м3/ч

(м3/ч - исходное данное № 9);

а - относительный уровень воды в скважине

( - из формулы 4.2).

см

гидравлический руда подъем гидросмесь

4.8 Определить рабочее давление сжатого воздуха по формуле

, МПа (4.7)

где hст - глубина погружения, м (м - исходное данное № 10);

Р1 - потери давления воздуха в воздушной трубе эрлифта, МПа

(МПа - из [1]).

МПа

.9 Определить производительность компрессора по формуле

, м3/мин (4.8)

где Vв - расход сжатого воздуха, м3/мин

(м3/мин - из формулы 4.4).

м3/мин

5. Технология добычи

.1 Технологическая схема выемки руды

При скважинной гидродобыче, под технологией добычи понимается совокупность производственных операций по разрушению и смыву руды, увязанных в пространстве и времени.

Известны следующие технологические схемы выемки руды в камере:

- попутным забоем, когда направление разрушающей струи полностью или частично совпадает с направлением смывающей насадки;

- встречным забоем, когда направление разрушающей струи не совпадает с направлением смывающей насадки;

- совмещенным забоем, когда струи боковых насадок гидромонитора попутным забоем разрушают пласт руды и смывают ее к всасу пульпоподъемного механизма, а струи передних насадок встречным забоем разрабатывают пласт.

В данных условиях пласт имеет горизонтальное залегание (рис. 1.1), поэтому принимаем доставку разрушенной руды к всасу эрлифта гидромониторной струи.

Т.к. ранее нами принято решение о расположении гидромониторных и эрлифтных скважин в центре добычной камеры, то наиболее подходящими технологическими схемами выемки руды в камере являются схемы со встречными или совмещенными забоями.

Эти схемы предопределяют форму добычной камеры. Принимаем форму камеры в плане - круглую. Согласно опытным данным [2] радиус добычной камеры при разработке оболовых слабосцементированных песков на глубине 20-40 м может достигать 7-8 м. На основании этого окончательно принимаем для заданных условий технологическую схему выемки руды со встречным забоем - когда направление доставки руды к всасу эрлифта противоположное направлению гидромониторной струи, разрушающей забой.

Рисунок 5.1 - Технологическая схема выемки руды в камере встречным забоем

.2 Система разработки рудного тела

Под системой разработки при скважинной гидродобыче понимается порядок расположения, проходки и отработки добычных скважин, увязанный в пространстве и времени. При скважинной гидродобыче нашло широкое применение классификация систем разработок по способу управления горным давлением:

система разработки с открытым очистным пространством;

система разработки с обрушением вмещающих пород;

система разработки с закладкой выработанного пространства.

В заданных условиях величина устойчивого пролета камеры позволяет применять систему разработки с открытым очистным пространством. Из трех известных вариантов этой системы разработки (камерный с целиками; блоковый с ленточными целиками; камерный с звездообразными целиками) применяем камерную систему разработки с целиками, потому что ранее нами обосновывалась круглая форма камеры, а также сдвоенное расположение эрлифта и гидромониторной скважины.

Одним из основных параметров этой системы разработки, имеющим большое практическое значение являются так называемая сетка скважин (расстояние между скважинами соседних камер, при расположении скважин в углах квадратной сетки).

Радиус добычной камеры определяется по формуле:

, м (5.1)

где l1 - максимальная длина телескопического ствола гидромонитора,

м (принять к расчету м);

l - расстояние между гидромониторной насадкой и забоем, при котором происходит разрушение забоя затопленной струей, м (м из формулы 1.10).

м

Необходимая площадь максимально устойчивого целика определяется по формуле:

, м2 (5.2)

м2

Расстояние между скважинами соседних камер определяется по формуле:

, м (5.3)

м

Окончательно принимаем сетку скважин из условия:

при : , м; (5.4)

при : , м. (5.5)

Так как , поэтому м.

Камерная система разработки с целиками и открытым выработанным пространством с указанием основных параметров изображена на рисунке 5.1.

Рисунок 5.1 - Камерная система разработки с целиками и открытым выработанным пространством.

Литература

1. Аренс В.Ж. и др. Скважинная гидродобыча твердых полезных ископаемых. / Аренс В.Ж., Исмагилбеков Б.В., Шпак Д.Н. - М.: Недра, 1980. - 229 с.

. Аренс В.Ж. Скважинная добыча полезных ископаемых (геотехнология). / Аренс В.Ж. - М.: Недра, 1986. - 279 с.