Способ подземного выщелачивания полезных ископаемых Советский патент 1988 года по МПК E21B43/28 

(21)4135202/22-03

(22)17.10.86

(46) 30.06.88. Бюл. № 24

(71)Московский геолого-разведочный институт им. Серго Орджоникидзе

(72)Е.Г.Фонберштейн, М.М.Смирнов, В.С.Козлов и Л.В.Ишукин

(53)622.234.4(088.8)

(56)Лущенко И.Н. и др. Бесшахтная разработка рудных месторождений. М.: .Недра, 1986, с. 106.

Калабин А.И.Добыча полезных ископаемых подземным выщелачиванием и другими геотехнологическими методами. М.: Атомиздат, 1981, с. 67-70.

(54)СПОСОБ ПОДЗЕМНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ

(57)Изобретение относится к геотехнологии и м.б. использовано при бесшахтном вьпцелачивании полезных ископаемых, залегающих в месторождениях пластового типа. Цель изобретения - повышение эффективности подземного вьщ1елачивания путем сокращения объема буровых работ, обеспечения равномерности проработки продуктивного пласта растворами. Продуктивный пласт вскрывают эксплуатационными закачны- ми и откачиыми скважинами (С). Каждую С проводят с вертикальным, наклонным и горизонтальными участками. Забойные горизонтальные участки за- качных и откачных С проводят параллельно напластованию в пределах продуктивного пласта и параллельно друг другу. Забойные горизонтальные участки эксплуатационных С проходят на всю ширину блока вьш1елачивания. Осуществляют подачу вьш1елачивающего реагента в закачные С и проводят поблочное выщелачивание полезного ископаемого. При этом в блоке разно- функциональные С бурят навстречу одна другой, что позволяет выравнивать линию токов раствора между забойными участками С за счет выравнивания градиентов давления. Однофункциональ- ные С в смежных блоках бурят в одном направлении. Это обеспечивает наиболее полную обработку раствором всей площади пласта. 3 ил.

сл

4

р

о:

Изобретение относится к геотехнологии и может быть использовано при бесшахтном выщелачивании полезньпс ископаемых, залегающих в месторожде- ниях пластовозго типа.

Цель изобретения - повьшение эффективности подземного вьпцелачива- ння путем сокращения объема буровых работ, обеспечения равномерности про работки продуктивного пласта растворами.

На фиг.1 представлена общая схема расположения эксплуатационных сква- жин в пределах блоков выщелачивания; на фиг.2 - схема проведения эксплуатационной скважины; на фиг.З - схема откачных и закачных скважин в плоскости пласта.

Продуктивный пласт вскрывают эксплуатационными закачными 1 и откачны ми 2 скважинами. Каждую скважину проводят с вертикальным, наклонным и горизонтальным участками, при этом за- бойнь1е горизонтальные участки закачных и откачных скважин проводят параллельно напластованию в пределах продуктивного пласта, а также параллельно один другому. Забойный (гори- зонтальный) участок каждой эксплуатационной скважины проводят на всю ширину блока 3 выщелачивания. Бурение скважины проводят с горизонтальными участками длиной До 200-300 м, т.е. в этом случае ширина блока соответствует 200-300 м. Подобное проведение скважин позволяет существенно снизить объем буровых работ и произвести концентрацию оборудования на по- верхности, уменьшив общую длину подводящих и отводящих трубопроводов и сократив количество используемого оборудования.

Закачные и откачные 2 скважины бурят встречно-направленно. В этом случае направления движения растворов по забойным участкам закачных и откачных скважин будут противоположны. Это необходимо по следующим соображениям. При закачке выщелачивающего раствора в пласт через забойный участок закачной скважины 1 раствор по площади распространяется неравномерно, так как р.асход раствора, про- никающего в пласт, у наклонного участка скважины больше, чем в тупиковой части забойного участка в силу наличия гидравлических сопротивлений при прохождении раствора по забойной части скважины 1. На фиг.З представлена примерная эпюра распределения вьш1елачивающего раствора по пласту в плане в начальный период закачки. При эксплуатации откачных скважин наоборот - дебит части забойного участка скважины 2, примыкающей к наклонному участку, больше дебита тупиковой части забойного участка 2. На фиг.З представлена эпюра распределения дебита при откачке раствора в пределах забойного участка скважины 2.

Таким образом, указанное проведение скважин 1 и 2 во встречном направлении позволяет выра внить линии токов раствора между забойными участками этих скважин за счет выравнивания градиентов давления при фильтрации. Действительно, в том месте, где дебит откачной скважины минимален, расход нагнетания раствора максимален и наоборот. Это также позволяет достичь максимального коэффициента охвата пласта вьш1елачиванием и свести к минимуму потери раствора.

Для обеспечения равномерности закачки и откачки раствора по площади всего месторождения функциональные скважины в смежных блоках бурят одно направленно, т.е., например, скважины .1 смежных блоков бурят все в одном направлении, а скважины 2 этих блоков бурят в другом, при этом тупиковая часть забойного участка скважин одной функциональной группы может выходить непосредственно под наклонный участок скважины той же группы в смежном блоке. Этим обеспечит вается наиболее полная обработка раствором всей площади пласта.

Формула изобретения

Способ подземного выщелачивания полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта эксплуатационными откачными и закач й,1ми вертикально-горизонтальными скважинами с расположением их забойных горизон- тальных участков параллельно напластованию н пределах продуктивного пластсЧ и параллельно друг другу, подачу зыщелачивающего реагента в за- качные скважины, подъем продуктивных растворов на поверхность через откачные скважины, поблочное вьш1елачи -

вание полезного ископаемого, отличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности подземного выщелачивания путем сокращения объема буровых работ, обеспечения равномерности проработки продуктивного пласта растворами, забойные горизонтальные участки эксплуатационных .скважин проходят на всю ширину блока, при этом разнофункционапьные скважины в блоке бурят на встречу одна другой, а однофункциональные скважины в смежных блоках бурят в одном направлении . i

, /

Pws. /

Фиа. 2

/ГГМТТГгтту

9и8. 3