Технологические схемы скважинной гидродобычи

В предыдущей статье мы привели общее описание технологии скважинной гидродобычи, предусматривающей воздействие на продуктивный пласт направленной струей воды. Сегодня мы продолжим рассмотрение данной технологии в разрезе трех основных технологических схем ее применения.

Как уже было указано в предыдущей публикации, скважинная гидродобыча может производиться с разрушением породы в осушенной или затопленной очистной камере. Кроме того, возможно применение третьей схемы, предусматривающей использование плывунных свойств рудых залежей.

Работа с осушенной очистной камерой ведется при небольшом показателе притока руды. Данная схема позволяет эффективно воздействовать на породы со значительными показателями крепости, а также обеспечивает эффективную доставку отбитой горной породы на поверхность. К преимуществам данной схемы относится легкость управления проведением работ по очистке забоя, а также простоту контроля показателей горного давления.

При работе с несвязными залежами, расположенными на большой глубине и характеризующимися большими показателями водопритока, используется схема скважинной гидродобычи с затопленным забоем. Как правило, данная схема применяется в работе на шельфах или при разработке месторождений, расположенных под водоемами.

В случае достаточного показателя мощности пласта добываемого рудного материала (свыше трех метров) может быть применена третья схема – с использованием плывунных свойств пород. Кроме того, при работе в связных полезных ископаемых данная схема подразумевает возможность перевода добываемого материала в псевдоплывунное состояние (то есть увеличение его подвижности за счет управляемого разрушения рудного массива).

По методу отработки очистных камер можно выделить три типа: работа встречным, попутным или боковым забоем.

При работе встречным забоем направление водной струи и направление движущейся самотеком пульпы противоположны друг другу. Этот подход применим при работе с мощными залежами, расположенными на любой глубине, и при разработке наклонно расположенных маломощных пластов. В последнем случае эффективность достигается за счет того, что естественный уклон позволяет транспортировать отбитую породу самотеком.

Работа попутным забоем, наоборот, предполагает, что направление движения потока пульпы и струи от гидромонитора совпадают. Таким образом, струя жидкости не только обеспечивает разрушение породы, но и ее транспортировку к принимающему устройству. Применим данный подход в маломощных пологих или горизонтальных пластах.

Работа боковым забоем требует наличия транспортных щелей в центре или по контуру очистной камеры ниже почвы рудной залежи, что позволяет смывать отбитую породу в транспортные отверстия, откуда она транспортируется самотеком.