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

перфорацию каждой колонны и цементного кольца рядами перфорационных отверстий 3 в пределах интервала, расположенного в нижней части россыпи, на- пример интервала высотой 5 м. В каждо скважине 1 размещают скважинный агрегат 4, снабженный гидроэлеватором или эрлифтом, и приступают к откачке в режиме выноса и гидроподъема горной массы, т.е. при существенном понижении давления на всасе агрегата ниже пластового.

Откачку производят следующим образом.

Сначала осу1цествляют вынос горной массы через нижние отверстия интервала. Для этого отделяют всас агрегата от верхних отверстий, например, па- кером 5. Откачку производят до тех пор, пока вокруг перфорационных отверстий 3 не скопится достато1 .ю.; количество негабаритных включение и в поднимаемой жидкости будет осутство- вать песковая фракция. Затем поднима- ют агрегат k выше и наминают откачивать горную массу из вышележащих отверстий 3 до их завала и т.д. Такой порядок откачки необходим для того, чтобы вокруг отверстий 3 перфорацион- ного интервала естественным путем сформировался круговой навал из обломочных включений, который в дальнейшем будет предохранять указанный интервал от разрушений и пескования.

При откачке горной массы происходит сдвижение налегающих пластичных пород, в частности глин, и их плавное опускание с образованием конусов 6 |сдвижения этих пород вокруг каждой скважины 1. Так как способ предназначен для отработки глубокозалегаюсцих россыпей, сдвижений земной поверхности не наблюдается. Общий объем откачки или расстояния между скважи- нами 1 принимают такими, чтобы после откачки в режиме выноса горной массы произошло совмещение границ конусов 6 сдвижения смежных скважин или их не

значительное наложение. Указанные объемы откачки и расстояния между скважинами определяют в каждом случае на основе известных методик, а также с помощью предварительных экспериментов .

По окончании процесса выноса пес ка из всех скважин 1 распределяют скважины на откачные и яакачные, в последние подают выщелачивающий

д

5

0 5 g

5

0

5

раствор, например растворы кислот,- цианиды, растворы тиомочевины и , т.д., а из других откачивают продуктивный раствор.

Благодаря тому, что все скважины 1 предварительно проработаны в режиме жесткой откачки, а также благодаря наличию заи(итного слоя из автоматически скопившихся при откачке обломочных включений, например гали при Мягком режиме откачки, при выщелачивании полностью отсутствует песко- вание скважин, не нарушается присква- жинная зона и не происходит ее обрушений. Uce это позволяет выдерживать высокую производительность скважин на всем протяжении выщелачивания.

В предлагаемом способе линии токов раствора (фиг. 2) наиболее оптимальны для рациональной обработки россыпи, так как большая часть металла обычно концентрируется в нижней части россыпи, куда в предлагаемом способе и по ступает наибольшая часть раствора, однако при этом эффективно обрабатывается и верхняя часть s силу отсутствия мертвых зон, т.е. наличия плавно- очерченной границами воронок обрушения смежных скважин зоны выщелачивания. 3 силу этого существенно снижается как расход реагентов, так и потери металла.

Стоимость реагентов при выщелачивании металлов весьма высока, а стоимость обычной откачки горной массы для последующей безреагентной дешевой обработки может быть 31-(ачительно ниже самого выщелачивания.

Часть горной массы в предлагаемом способе извлекается на поверхность для последую14ей безреагентной обработки дешевыми методами. Это во многих случаях позволяет снизить и общую стоимость геотехнологической добычи, а также потери металла.

Обводненную россыпь, мощностью 1б м, залегающую на глубине 800 м, вскрывают скважинами диаметром 120мм под обсадные колонны 108 мм, которые после цементации перфорируют в интервале 5 м от плотика при среднем диаметре перфорационных отверстий 6-9 мм. Затем с помощью гидроэлеватора из каждой скважины по указанной технологии производят вынос горной массы при мак- симальном размере частиц до 5мм. Постепенно вокруг каждого интервала перфорации образуется навал гали.

а вокруг скважины формируется конус сдвижения налегс-1Ю1цих глинистых пород при их плавном опускании по мере откачки .

Опытными данными определяют, что для того, чтобы прошло смыкание конусов на момент прекраьнения пескования скважин в жестком рениме откачки, расстояние между скважинами не должно превышать 60 м. Затем в закачные скважины закачивают раствор цианидов с откачкой продуктивного раствора из от- качных.

Формул п изобретения

Способ выu eлaчивaния полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного горизонта закачными и откач- ными скважинами, размещение в них эксплуатационных колонн, перфорацию колонн в интервале продуктивного горизонта, закачку выщелачивающего раствора в закачные скважины и .откачку продуктивного раствора из откачных, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности выщелачивания из мощных обводненных

0

5

россыпных месторождении с о;)ломочны- ми включениями путем повышения стаби лизации работы скважин и оптимизации распределения раствсцэа по мощности россыпи, эксплуатационные колонны в скважинах размещают до плотика россыпи с цементацией затрубного пространства, перфорацию колонн и цементного кольца производят поинтервально в ; восходящем порядке, начиная с нижней, части россыпи, при этом после каждой поинтервальной перфорации осуществляют откачку горной массы из россыпи в режиме ее выноса через отверстия перфорации до образования вокруг каждой скзажины конуса сдвижения налегающих пород и навала обломочных включений и прекращения выхода песковой фракции, причем откачку горной массы в смежных скважинах производят до смыкания границ конусов сдвижения налегающих пород этих скважин, а закачку выщелачивающего раствора и откачку продуктивного осуществляют после формирования навала обломочных включений во всем интервале перфорации колонн и смыкания границ конусов сдвижения налегающих пород.

Изобретение относится к геотехнологии. Цель - повышение из мощных обводненных россыпных месторождений с обломочными включениями путем повышения стабилизации работы скважины и оптимизации распределения раствора по мощности россыпи. Продуктивный горизонт вскрывают закачными и откачными скважинами. Эксплуатационные колонны в скважинах размещают до плотика россыпи с цементацией затрубного пространства. Перфорируют колонны и цементный камень поинтервально в восходящем порядке, начиная с нижней части россыпи. После каждой поинтервальной перфорации откачивают горную массу из россыпи в режиме ее выноса через отверстия перфорации до образования вокруг каждой скважины конуса сдвижения налегающих пород и навала обломочных включений и прекращения выхода песковой фракции. В смежных скважинах откачивают горную массу до смыкания границ конусов сдвижения налегающих пород этих скважин. Выщелачивающий раствор закачивают и откачивают продуктивный после формирования навала обломочных включений во всем интервале перфорации колонн и смыкания границ конусов сдвижения налегающих пород. 2 ил.

/г

2

.

ФигЛ