Установка для гидродобычи полезных ископаемых (варианты)

 

Полезная модель относится к средствам добычи твердых полезных ископаемых, а также средствам дноуглубительных работ в руслах рек и каналов. Установка содержит корпус 1, грунтозаборное устройство 7, присоединенное к пульпопроводу 8, средство 4, 5, 6 для подъема и опускания грунтозаборного устройства. Грунтозаборное устройство 7 и пульпопровод 8 снабжены фланцевыми соединениями. Между грунтозаборным устройством 7 и пульпопроводом 8 имеется угловая вставка 12, также снабженная фланцевыми соединениями. Угловая вставка 12 образует с грунтозаборным устройством 7 и пульпопроводом 8 разъемные фланцевые соединения 10 и 11. Технический результат: повышение эффективности гидродобычи на малых глубинах.

Область техники, к которой относится полезная модель

Полезная модель относится к области добычи твердых полезных ископаемых и может быть использовано, в частности, при разработке месторождений строительных материалов, например, гравийно-песчаных смесей, а также россыпных месторождений золота. С помощью данной установки возможно производство дноуглубительных работ в руслах рек и каналов, в том числе и перед плотинами, например, гидроэлектростанций.

Уровень техники

Известна установка для гидродобычи полезных ископаемых, содержащая корпус, грунтозаборное устройство, присоединенное к пульпопроводу, средство для подъема и опускания грунтозаборного устройства (патент RU 2272145 С1, опубликован 20.03.2006, класс МПК Е21С 50/00). Недостатком данного известного средства является недостаточная эффективность гидродобычи полезных ископаемых при малых глубинах забоя. Данный недостаток является следствием того, что ориентация грунтозаборного устройства в известном средстве определяется только

положением колонны гидродобычного снаряда в шарнире, установленном в корпусе.

В качестве наиболее близкого аналога выбрана известная установка для гидродобычи полезных ископаемых, содержащая корпус, грунтозаборное устройство, присоединенное к пульпопроводу, средство для подъема и опускания грунтозаборного устройства (патент RU 2272146 С1, опубликован 20.03.2006, класс МПК Е21С 50/00). Недостатком данного известного средства также является недостаточная эффективность гидродобычи полезных ископаемых при малых глубинах забоя. Данный недостаток является следствием того, что ориентация грунтозаборного устройства в известном средстве определяется только положением колонны гидродобычного снаряда в шарнире, установленном у корпусе.

Сущность полезной модели

Задача, на решение которой направлена настоящая полезная модель, состоит в повышении эффективности гидродобычи и разработки месторождений, в частности гравийно-песчанных смесей, залегающих на разных глубинах под водоемами или под слоем многолетнемерзлых пород особенно на акваториях небольших размеров.

Технический результат, который может быть получен при реализации данной полезной модели, состоит в обеспечении эффективной добычи полезных ископаемых на малых глубинах, а также при изменяющихся глубинах разработки в пределах одного водоема установками с минимально необходимым неизменяющимся водоизмещением, оптимизации массогабаритных характеристик, расширении эксплуатационных возможностей.

Указанный технический результат достигается тем, что установка для гидродобычи полезных ископаемых содержит корпус, грунтозаборное устройство, присоединенное к пульпопроводу, средство для подъема и

опускания грунтозаборного устройства, при этом между грунтозаборным устройством и пульпопроводом установлена угловая вставка.

Указанный технический результат достигается также тем, что установка для гидродобычи полезных ископаемых содержит корпус, грунтозаборное устройство, присоединенное к пульпопроводу, средство для подъема и опускания грунтозаборного устройства, при этом между грунтозаборным устройством и пульпопроводом имеется угловая вставка, установленная посредством разъемных соединений.

Указанный технический результат достигается также тем, что установка для гидродобычи полезных ископаемых содержит корпус, грунтозаборное устройство, присоединенное к пульпопроводу, средство для подъема и опускания грунтозаборного устройства, при этом грунтозаборное устройство и пульпопровод снабжены фланцевыми соединениями, между грунтозаборным устройством и пульпопроводом имеется угловая вставка, также снабженная фланцевыми соединениями, при этом упомянутые фланцевые соединения выполнены разъемными.

Перечень фигур чертежей

На ФИГ.1, 2 показаны общие виды установки для гидродобычи полезных ископаемых.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели

Установка для гидродобычи полезных ископаемых содержит корпус 1, силовые агрегаты и агрегаты питания 2 (дизель-генераторы и т.д.), средства управления 3 (рубка управления), средство для подъема и опускания грунтозаборного устройства, которое включает стрелы 4, 6

подъемного крана и подъемный механизм 5, например лебедку, насосное оборудование 9. Корпус 1 установки выполнен в виде плавсредства, например понтона, как это известно из приведенного выше уровня техники.

Установка содержит грунтозаборное устройство 7, включающее грунтоприемник с пульпоподъемным приспособлением. В качестве пульподъемного приспособления может использоваться гидроэлеватор, эрлифт или эжектор, известные из уровня техники. Грунтозаборное приспособление 7 может быть снабжено гидромонитором для размыва породы.

Грунтозаборное устройство 7 присоединено к пульпопроводу 8. Грунтозаборное устройство 7 и пульпопровод 8 снабжены фланцевыми соединениями.

Установка содержит угловую вставку 12, установленную между грунтозаборным устройством 7 и пульпопроводом 8.

Угловая вставка 12 также снабжена фланцевыми соединениями 10 и 11,

Упомянутые фланцевые соединения, образуемые угловой вставкой 12, грунтозаборным устройством 7 и пульпопроводом 8, выполнены разъемными, например, посредством болтовых соединений.

Отличительной чертой предлагаемой конструкции является то, что грунтозаборное устройство 7 соединено с пульпопроводом 8 через угловую вставку 12. Такая конструкция обеспечивает пересечение осей грунтозаборного устройства 7 и пульпопровода 8 под углом . Угол может иметь различное значение от 30 до 150 градусов. Наиболее привычными и универсальными являются значения в 30, 45, 60, 90, 120 и 150 градусов. Угловые патрубки (отводы) с такими параметрами несложно изготовить или приобрести на рынке. Установка может быть снабжена комплектом сменных угловых вставок 12 с различными значениями угла . На ФИГ.1 представлена установка, снабженная угловой вставкой 12 с углом 90 градусов. На ФИГ.2

представлена установка, снабженная угловой вставкой 12 с углом 120 градусов.

Для ускорения сборки и разборки целесообразно выполнить фланцевые соединения конусными. Конусные фланцевые соединения относятся к быстроразъемным и позволяют значительно упростить установку и смену угловых вставок 12.

Установка работает следующим образом.

При исследовании места осуществления гидродобычи устанавливается глубина залегания полезных ископаемых и, следовательно глубина забоя. После этого определяется необходимая глубина опускания грунтозаборного устройства 7 с учетом осадки установки в воде.

Если глубина и размеры акватории водоема достаточно большие грунтозаборное устройство может опускаться путем поворота колонны в шарнире, установленном на корпусе 1, как это происходит в указанных в разделе «уровень техники» средствах.

В случаях, если глубина слишком мала или размеры акватории не позволяют использовать опускание всей колонны, определяют размеры и угол угловой вставки 12. Размеры и угол определяются из условия оптимальной ориентации грунтозаборного устройства 7 для осуществления наиболее эффективной гидродобычи. По мере увеличения глубины забоя угловые вставки меняют, обеспечивая тем самым оптимальное положение грунтозаборного устройства 7.

Использование угловых вставок 12 позволяет выбирать оптимальное положение и ориентацию рабочего органа установки, т.е. грунтозаборного устройства 7. По мере увеличения глубины выработки требуются угловые вставки 12 с все большими углами . Когда гидродобыча при угле равным 90 градусов станет невозможной вследствие увеличения глубины забоя, угловые вставки 12 снимаются, и грунтозаборное устройство с пульпопроводным приспособлением присоединяется к всасывающему

трубопроводу (пульпопроводу) 8 напрямую, как это делается в средствах, раскрытых в разделе «уровень техники».

Преимуществом предложенной конструкции является возможность при определенных условиях осуществления гидродобычи отказаться от шарнирного присоединения погружаемой части скважинного гидродобычного снаряда к пульповоду, доставляющему водно-песчаную смесь на промплощадку при сохранении эксплуатационных показателей. Возможность исключить шарнир из конструкции установки значительно упростит конструкцию и уменьшит ее стоимость.

1. Установка для гидродобычи полезных ископаемых, содержащая корпус, грунтозаборное устройство, присоединенное к пульпопроводу, средство для подъема и опускания грунтозаборного устройства, отличающаяся тем, что между грунтозаборным устройством и пульпопроводом установлена угловая вставка.

2. Установка для гидродобычи полезных ископаемых, содержащая корпус, грунтозаборное устройство, присоединенное к пульпопроводу, средство для подъема и опускания грунтозаборного устройства, отличающаяся тем, что между грунтозаборным устройством и пульпопроводом имеется угловая вставка, установленная посредством разъемных соединений.

3. Установка для гидродобычи полезных ископаемых, содержащая корпус, грунтозаборное устройство, присоединенное к пульпопроводу, средство для подъема и опускания грунтозаборного устройства, отличающаяся тем, что грунтозаборное устройство и пульпопровод снабжены фланцевыми соединениями, между грунтозаборным устройством и пульпопроводом имеется угловая вставка, также снабженная фланцевыми соединениями, при этом упомянутые фланцевые соединения выполнены разъемными.



 

Наверх