Скважинная гидродобыча
Одним из способов разработки месторождений, применяемых для добычи твердых полезных ископаемых, является так называемая скважинная гидродобыча. Несмотря на то, что методика была разработана еще в 1935 году, она начала довольно активно использоваться с 60-х г.г. С периода 80-х гг. прошлого века эта технология также была весьма широко распространена для добычи фосфоритов, поскольку в некоторых случаях именно таким образом удавалось достигнуть более высоких показателей эффективности (в том числе экономической) по сравнению с традиционными методами открытой и подземной добычи.
Суть метода скважинной гидродобычи заключается в преобразовании добываемого вещества в гидросмесь с ее последующим подъемом на поверхность. При проведении работ применяется специальный комплекс устройств, состоящий из наземной части, обеспечивающей управление перемещением снаряда, и самого скважинного снаряда, который под управлением наземной установки перемещается вдоль вертикальной оси скважины и меняет угол поворота (то есть направления воздействия). Вертикальное перемещение скважинного снаряда происходит в пределах толщи продуктивного пласта. Гидромониторы, обеспечивающие подачу водяной струи, имеют множество различных конфигураций, выбираемых в зависимости от типа условий применения (например, при гидродобыче с осушенным или затопленным очистным пространством).
Весь процесс скважинной гидродобычи включает следующие ключевые этапы:
- Бурение скважины для вскрытия продуктивного пласта.
- Разрушение пород водяной струей (может производиться как в осушенном, так и в затопленном пространстве).
- Преобразование разрушенной породы в гидросмесь.
- Перемещение смеси к приемной скважине от забоя и подъем смеси на поверхность.
- Обогащение полученной породы, утилизация отходов и обработка воды для последующего использования.
Наиболее целесообразным применение данной технологии является при работе с рыхлыми, пористыми и легко диспергируемыми материалами. В качестве примера можно привести торф, содержащие марганец и фосфориты отложения, различные россыпные месторождения (золото, титан, алмазы и пр.), мягкие руды (например, бокситовые) и иные.
Описываемая методика проведения работ может быть использована как самостоятельная технология или входить в комплекс мероприятий при работе с непроницаемыми отложениями (глинистыми и песчано-глинистыми), подразумевающий поэтапное проведение гидрообработки и затем – подземного выщелачивания. Также метод может быть использован в качестве средства увеличения показателя эффективности выщелачивания при работе на месторождениях с недостаточным показателем проницаемости горных пород. Нередко применение метода скважинной гидродобычи связано с проведением разведывательных мероприятий, поскольку данный способ позволяет получить пробы большого объема.