Способ выщелачивания полезных ископаемых из рудных тел Советский патент 1989 года по МПК E21B43/28 

Изобретение относится к геотехнологии и может быть испольчовапо при вьщепачиватт полезных ископаемых из слабопрониплемых рудных тел,пред- почтитель11о линтообрячного типа „

Целью изобретения является повьппе- ние надежности технологического процесса вьш1елачивания при одновременном усксэрении пьпцеллчинлния .

На чертеже представлена схема ведения рпг ч}т но ньпцр п.мчинанию ,

Способ поясняется на примере выщелачивания полезного ископлемого из слабопроницаемого рудного тела 1, залегающего в хорошо прог1ицярмь х породах, например, пегчян тго типа.Про- дуктивньш горизонт залегает в водоупорахс,

Рудное тело 1 нскрывяюг скняжшюй 2 с перебуром в подстилЛЫЩЧР породь, после чего в сквяжине 2 ло злбоя рлз- мещают экснлултпшк ннук к плпнну 3,

ел

о

Од

о

ls3

3, 1506

например полиэтиленовую, и производят цементацию затрубного пространства. Затем в скважину спускают перфоратор и в пределах налегающих и поде- тилающих пород осуществляют перфорацию колонны 3 и цементного кольца

В пределах указанных пород перфорацию осуществляют поинтервапьно по высоте колонны 3. В пределах налегающих пород образуют интервалы 4-6 перфорациИо В пределах подстиланэ- щих пород образуют интервалы 7-9 перфорациис В напегаюй их породах уменьшают плотность или высоту интервала перфорации от верхнего интервала к нижнему, Тобо высота интервала 4 перфорации при равной плотности больше высоты интервала 5 перфорации которая в свою очередь больше высоты интерва-па 6с При равных высотах интервалов можно изменять плотность пер форации в пределах каждого интервала, если это не снижает прочностных свойств колонны Зо При достаточной прочности колонны 3 и равных высотах интервалов плотность перфорации в интервале 4 больше плотности перфорации в интервале 5, которая больше плотности перфорации в интервале 6 о Таким обратом, если колонна 3 остается достаточно прочной, можно изменять плотность перфорации, а если при плотной перфорации прочность колонны существенно снижается, то целесо- образней изменять высоты интервалов перфорации при равной плотности.

В пределах подстилающих пород наоборот от верхнего интервала 7 до нижнего 9 увеличивают плотность или вы- соту интервала перфорации, Тое„ при равной плотности высоты интервалов перфорации увеличиваются от 7 к 9, а при равной высоте увеличивается плотность перфорации от интервала 7 к интервалу Ч,

Плотность перфорации или высоту интервалов перфорации принимают в зависимости от фильтрационных свойств пород, расходов вьпдслачивающего раствора и ТоДс , а расстояния между интервалами перфорации - в зависимости от тех же показателей и от мопщости вмещающих пород с повышенной проницаемостью. Плотность, высоту интер- валов и расстояния между интервалами оптимизируют сначала на моделях, а затем в конкретных горногеологических условиях путем проведения опытных экспериментов в натурных условиях.

После перфорации колонны и цементного кольца в эксплуатационную колонну 3 вводят раствороподъемную колонну 10 и с помощью пакера 11, располагаемого над интервалом 7 перфорации, разобщают интервалы 4-6 перфорации от интервалов 7-9.

Вслед за этим по зазору между эксплуатационной колонной 3 и колонной 10 в перфорированные отверстия интервалов 4-6 нагнетают вьпцелачи- вающнй раствор, например, раствор серной кислоты или карбонатный раствор. Раствор закачивают одновременно во все указанные интервалы„ Одновременно с закачкой производят откачку продуктивного раствора из интервалов 7-9 перфорации с выдачей раствора по раствороподъемной колонне 10 на поверхность.

В силу принятой подготовки скважины наибольшее количество выщелачивающего раствора поступает в зону,примыкающую к верхнему водоупору, и наименьшее - к рудному телу 1, одновременно с этим наибольшее количество продуктивного раствора откачивается у нижнего водоупора, а наименьшее - у рудного тела I„ Благодаря этому рудное тело 1 обрабатывается примерно равным количеством вьпцелачивающе- го раствора на единицу объема, так как зона, обрабатываемая раствором, количество которого минимально в единицу времени, по площади наименьшая, так как примыкает к скважине„ К периферии рудного тела от скважины площадь обработки увеличивается, но одновременно с этим увеличивается и количество раствора, проходящего через эту площадь в ту же единицу времени. К примеру, через прискважинн ю зону площадью 30 м через перфорацию интервала 6 через рудное тело к интервалу перфорации 7 фильтруется 1 м раствора в час, а через периферийную зону площадью 400 м раствор, выходящий из интервала 4 и откачиваемый в интервале 9, фильтруется 13 м /ч. При этом приблизительно сохраняется баланс равности обработки раствором единицы площади ручного тела. I

Если общая плот;1ль рл(,-простране- ния раствора, злмык гнетете я на интервалах 6 и 7 относите 1тьнп пев пика.

то обрабатываемая раствором, замыкающимся на интервалах 4 и 9, весьма значительна.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет обрабатывать раствором значительные площади рудного тела при обеспечении равномерности обработки, при этом по сравнению с известным способом предлагаемый способ неизмеримо проще как с технологической точки зрения, так и с точки зрения применяемого оборудования Простота обеспечивает высокую надежность способа выщелачивания.

Формула изобретения

Способ выщелачивания полезных ископаемых из рудных тел, включающий вскрытие ручного тела скважиной с перебуром в подстилающие породы,размещенные в скважине эксплуатационной и раствороподъемной колонн разделение скважины вьппе и ниже рудного тела на интервалы по высоте, закачку

1506092

выщелачивающего раствора в пределах налегающих пород и откачку продуктивного раствора в пределах ппдгтиллю- щих пород, отличающий с я тем, что, с целью повьпчения надежности технологического процесса при одновременном ускорении выщелачивания, осуществляют цементацию затрубного

пространства эксплуатационной колонны, производят поинтервальную перфорацию эксплуатационной колонны и цементного кольца, при этом в налегающих породах уменьшают плотность или

высоту интервала перфорации от верхнего интервала скважины к нижнему и увеличивают плотность или высоту интервала перфорации от верхнего интервала скважины к нижнему в подстилающих породах, причем закачку выщелачивающего раствора осуществляют через перфорационные отверстия одновременно всех интервалов в пределах налегающих пород, а откачку продуктивного раствора одновременно через перфорационные отверстия всех интервалов в пределах подстилающих пород о

Изобретение относится к геотехнологии и предназначено для выщелачивания полезных ископаемых из слабопроницаемых рудных тел. Цель - повышение надежности технологического процесса выщелачивания при одновременном ускорении выщелачивания. Для этого рудное тело вскрывают скважиной с перебуром в подстилающие породы. В скважине размещают эксплуатационную и раствороподъемную колонны. Затрубное пространство эксплуатационной колонны цементируют. Разделяют скважину выше и ниже рудного тела на интервалы по высоте и поинтервально перфорируют эксплуатационную колонну и цементное кольцо. В налегающих породах от верхнего интервала скважины к нижнему уменьшают плотность или высоту интервала, а в подстилающих породах - плотность или высоту интервала перфорации от верхнего интервала к нижнему. В пределах налегающих пород через перфорационные отверстия одновременно всех интервалов закачивают выщелачивающий раствор. Через перфорационные отверстия всех интервалов одновременно в пределах подстилающих пород откачивают продуктивный раствор. При обеспечении равномерности обработки способ позволяет обрабатывать раствором значительные площади рудного тела. 1 ил.