Способ кучного выщелачивания полезных ископаемых Советский патент 1984 года по МПК E21B43/28 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при добыче полезных ископаемых метолом кучного выщелачивания.

Известен способ кучного выщелачивания полезных ископаемых, включающий создание гидроизоляции путем укладки в основание кучи полихлорвиниловых листов 1.

Недостатком данного способа является возможность повреждения гидроизоляции при отсыпке кучи.

Известны смеси для создания противофильтрационных экранов, например, на основе глинистого материала, обработанного сернокислым раствором сульфатных солей или содержащего хлориды калия и натрия 2.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ кучного вщщелачивания полезных ископаемых, включающий создание наклонного гидроизоляционного слоя, отсыпку-рудной массы в кучу, орощение рудной массы выщелачивающим раствором и сбор продуктивных растворов. При этом в основании кучи укладывают слой глины толщиной до 0,6 м, затем песка, а затем дробленой породы фракции -f 0,03 - 0,05 м 3.

Недостатками известного способа являются трудоемкость операции по созданию гидроизоляции и низкая надежность гидроизоляции, что снижает эффективность выщелачивания.

Цель изобретения - повыщение эффективности выщелачивания путем повыщения надежности гидроизоляционного слоя и снижения затрат на его сооружение.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу кучного выщелачивания полезных ископаемых, включающему создание наклонного гидроизоляционного слоя, отсыпку рудной массы в кучу, орощение рудной массы выщелачивающим раствором и сбор продуктивных растворов, гидроизоляционный слой создают после отсыпки части рудной массы путем закачивания в нижнюю часть кучи тампонирующей смеси.

При этом в качестве тампонирующей смеси используют глинистый материал, предварительно обработанный сернокислым раствором сульфатных солей или содержащий хлориды калия и натрия.

Кроме того, в нижнюю часть кучи производят отсыпку пустой породы однородной крупности.

Тампонирующую смесь закачивают через перфорированные трубы, которые предварительно размещают в нижней части кучи.

С целью обеспечения аэрации рудной массы при выщелачивании после закачки тампонирующей смеси в перфорированные трубы подают сжатый воздух до заверщения затвердевания тампонирующей смеси.

На фиг. I показана куча, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Способ осуществляется следующим образом.

На почву в пределах выбранных границ

укладывают в кучу 1 горную массу, причем в нижней части кучи размещают, например, пустую породу предпочтительно однородной крупности. В нижней части образованной кучи с двух противоположных ее сторон бурят скважины 2 с уклоном к середине кучи и обсаживают их перфорированны.ми трубами. Затем через скважины 2 нагнетают та.мпонирующий состав, образуя гидроизоляционный слой 3 в форме желоба. По краям слоя 3 образуют сборные емкости 4. Поверх сформированной кучи 1 сооружают горизонт орощения, после чего осуществляют выщелачивание кучи.

Тампонирующие составы и подстилаю0 щий материал подбирают из веществ, стойких к воздействию применяемого выщелачивающего агента. В состав тампонирующей смеси вводят компоненты, способные к залечиванию трещин.

В качестве тампонирующей смеси используют, например, глинистый материал, обработанный сернокислыми растворами сульфатных солей, для чего можно использовать оборотные технологические растворы от сернокислотного выщелачивания руд. Кроме того, можно использовать, например,смесь высокодисперсных глинистых частиц с хлористым натрием и хлористым калием.

Для повыщения интенсивности выщелачивания можно осуществлять аэрацию кучи. С этой целью в процессе застывания тампонажной смеси в перфорированные трубы 2 подают сжатый воздух, образующий каналы в верхней части гидроизоляции.

Изобретение позволяет отрабатывать также отвалы забалансовых руд в отсутствии гидроизоляции основания этих отвалов,

для чего отвалы разбуривают скважинами для подачи тампонирующей смеси.

Пример 1. На почву отсыпают слой пустой породы высотой 0,6-1,0 м и крупностью 300-400 мм, на который укладывают перфорированные трубы на расстоянии 1,0 м одна от другой под углом 1-2° к горизонту. При этом для сбора продуктивных растворов в основании кучи сооружают зумпф. После укладки перфорированных труб продолжают отсыпку рудной массы и одновременно

Q производят формирование гидроизоляции путе.м подачи в перфорированные трубы тампонирующей смеси на основе глины, обработанной серной кислотой. Зате.м из полиэтиленовых труб диаметром 50 мм монтируют горизонт орощения и приступают к

5 выщелачиванию кучи.

Пример 2. В ранее отсыпанном отвале на высоте 0,7-1,0 м бурят скважины под углом 3° к горизонту и устанавливают в них

перфорированные трубы, через которые иидают тампонирующую смесь, содержащую 68-76 вес.°/о высокодисперсных глинистых частиц, 17-20 хлористого натрия и 7-12% хлористого калия. Одновременно на поверхности отвала сооружают оросительную систему и после затвердевания тампонируюuieii смеси )иступают к выщeлaч; вa Iuo отвала.

Применение изобретения позволяет сократить стоимость и трудоемкость гидроизоляционных работ, повысить на.тежност, гидроизоляции, а также вовлечь в отработку ранее oicbiiiaiiHiiie рулныс отвалы.

1. СПОСОБ КУЧНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, включающий создание наклонного гидроизоляционного слоя, отсыпку рудной массы в кучу, орощение рудной массы выщелачивающим раствором и сбор продуктивных растворов, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности выщелачивания путем повыщения надежности гидроизоляционного слоя и снижения затрат на его сооружение. гидроизоляционный слой создают после отсыпки части рудной .массы путем закачивания в нижнюю часть кучи тампонирующей смеси. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве тампонирующей смеси используют глинистый материал, предварительно обработанный сернокислым раствором сульфатных солей или содержащий хлориды калия и натрия. 3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в нижнюю часть кучи производят отсыпку пустой породы однородной крупности. 4.Способ по п. 1, отличающийся тем, что тампонирующую смесь закачивают через перфорированные трубы, которые предварительно размещают в нижней части кучи. 5.Способ по пп. 1 и 4, отличающийся тем, что, с целью обеспечения аэрации рудной массы при выщелачивании, после закачки, тампонирующей смеси в перфорированные трубы подают сжатый воздух до затвердевания тампонирующей смеси.

ж 7Ц 3. Ж

$%$ ,