Кибернетическое устройство для управления процессом подземного выщелачивания и способ его работы

1. Кибернетическое устройство для управления процессом подземного выщелачивания полезных компонентов руды, включающее блок самонастройки в составе вычислительного комплекса и блока настройки, блок стабилизации процесса в составе измерителя, преобразователя, исполнительного блока и регулятора, отличающееся тем, что блок самонастройки содержит датчики входных технологических параметров, представленные контроллерами состава выщелачивающего агента, его концентрации, расхода, давления и температуры, датчики выходных технологических параметров, представленные контроллерами состава продуктивного раствора, его концентрации, прихода, давления, температуры и выхода целевого приоритетного полезного компонента руды, а в блоке стабилизации процесса исполнительный блок и регулятор содержат схему режима выщелачивания, схему декольматации, схему деструкции горной породы, соединенные последовательно-параллельно.
2. Кибернетическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что схема режима выщелачивания содержит на закачной скважине автоматические устройства укрепления выщелачивающего агента, нагрева выщелачивающего агента, подачи выщелачивающего агента в продуктивный пласт, включая насос, компрессор и расходомер, соединенные последовательно-параллельно.
3. Кибернетическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что схема декольматации содержит на выдачной скважине автоматические устройства, включающие насос, компрессор, расходомер, скважинный струйный гидромонитор, кавитатор, флоккулятор или коагулятор, соединенные последовательно-параллельно.
4. Кибернетическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что схема деструкции горной породы содержит автоматические устройства, включая скважинный водоструйный резак, устройство для камуфлетного взрывания горной породы, струйную мельницу, соединенные последовательно-параллельно.
5. Способ работы кибернетического устройства по п. 1, включающий взаимодействие контура самонастройки и контура стабилизации регулируемых параметров при реагировании на возмущающее воздействие на процесс подземного выщелачивания полезных компонентов руды, содержит операцию формирования алгоритма эталона поведения добычного промысла в стационарных условиях и в условиях возмущающего воздействия, операцию инсталляции сформированного алгоритма в вычислительных комплекс, операцию регистрации показаний датчиков технологических параметров, операцию сравнения текущего поведения добычного промысла с эталоном поведения и при отклонении от последнего вычислительный комплекс вырабатывает управляющий сигнал для блока настройки и контур самонастройки в составе алгоритма, вычислительного комплекса, датчиков технологических параметров и блока настройки автоматически производит самонастройку контура стабилизации, состоящего из измерителя, преобразователя, исполнительного блока и регулятора, который автоматически обеспечивает стабилизацию режима выщелачивания рыхлой руды, разрушение и извлечение песчаных/глинистых линз и прослоев продуктивного пласта, декольматацию слабосвязанной руды и деструкцию крепкосцементированной руды путем последовательно-параллельного применения схемы режима выщелачивания, схемы декольматации и схемы деструкции горной породы.
6. Способ работы кибернетического устройства по п. 5, отличающийся тем, что алгоритм эталона поведения добычного промысла формируется на базе данных геологоразведки добычного участка и результатов лабораторных исследований и опытно-промышленных испытаний рыхлого, слабосвязанного и крепкосцементированного типов руд.
7. Способ работы кибернетического устройства по п. 5, отличающийся тем, что автоматическая стабилизация режима выщелачивания рыхлой руды выполняется посредством последовательно-параллельной реализации действий по укреплению выщелачивающего агента, по нагреву выщелачивающего агента, по изменению объемов выщелачивающего агента, закачиваемого в продуктивный пласт.
8. Способ работы кибернетического устройства по п. 5, отличающийся тем, что при обнаружении возмущающего воздействия в виде песчаных/глинистых линз и прослоев в продуктивном пласте автоматическая стабилизация режима выщелачивания рыхлой и слабосвязанной руды выполняется путем гидромониторного разрушения линз и прослоев в затопленной горной выработке и эрлифтной выдачи разрушенной породы на дневную поверхность.
9. Способ работы кибернетического устройства по п. 5, отличающийся тем, что при появлении кольматации массива слабосвязанной руды автоматическая стабилизация режима выщелачивания достигается последовательно-параллельной реализацией декольматационных действий, включая создание обратного осмоса, кавитационного вскрытия пор, флоккуляции частиц пустой породы и эрлифтную выдачу флоккул на дневную поверхность.
10. Способ работы кибернетического устройства по п. 5, отличающийся тем, что при выщелачивании крепкосцементированной руды, упорной к действию выщелачивающего агента, автоматическая стабилизация режима выщелачивания производится путем блочной нарезки верхней поверхности продуктивного пласта, камуфлетного взрывного дробления рудного массива и струйного истирания раздробленных кусков руды.