Способ контроля за распределением рабочих растворов в горных породах при подземном выщелачивании полезных ископаемых Советский патент 1981 года по МПК E21B43/28 

(54) СПОСОБ.КОНТРОЛЯ ЗА РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ РАБОЧИХ РАСТВОРОВ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ ПРИ ПОДЗЕМНОМ ВЫЩЕЛАЧИВАНИИ ПОЛЕЗНЫХ

1

Изобретение относится к горному делу,, и может быть использовано для контроля за процессом подземного выщелачивания полезных ископаемых через скважины. .

Известен способ контроля за распределением рабочих растворов в горных породах При подземном вьщелачивании полезных ископаемых по авт. св. № 754048, зак.гаочающийся в периодическом определении содержания растворителя в поровой .жидкости путем, отбора проб жидкости иЗ технологических скважин эксплуатационного блока и лабораторного определения водородного показателя и содержания сульфатиона в пробах, измерении удельного электрического сопроти1зления проб, отобранных на опытном или первом из введенных в эксплуатацию (Злоков отрабатываемого месторождения, установлении корреляционных зависимостей удельного электрического сопротивления проб от водородного показателя ИСКОПАЕМЫХ

проб и величины содержания в них сульфат-иона, измерении удельных электрических сопротивлений пересеченных скважинами пород и их поровой жидкости в последующих блоках до начала процесса выщелачивания, периодическом измерении текущего удельного электрического сопротивления пересеченных скважинами пород в процессе выщелачивания блоков и определении

10 водородного показателя поровой жидкости и содержания сульфат-иона в ней путем подстановки в установленные ранее корреляционные зависимости значения текущего удельного электричес15кого сопротивления поровой жидкости, определяемое из соотношения

о - -2L

t гnw р

20

где р

текущее удельное электриntnческое сопротивление поровой жидкости в процессе выщелачивания;удельное электрическое сопротивление поровой жидкости пород в блоке до начала процесса вьщелачивания; удельное электрическое сопротивление пород .в блоке до начала процесса выщелачивания;текущее удельное электрическое сопротивление пород в блоке в процессе выщелачивания. Недостатком этого способа являетс то, что полученные данные о распределении рабочих растворов в горных п родах отражают лишь статическую картину физико-химических параметров поровой жидкости пластов с низкой де тальностью исследования. Для оценки динамики процесса выщелачивания, т.е направления и скорости движения рабочих растворов, в пластах необходимо провести ряд разновременных наблюдений указанным способом, что повьщхает стоимость контроля, снижает оперативность. Цель изобретения - снижение стоимости контроля и одновременное повьшение его оперативности и детальности. Поставленная цель достигается тем, что в режиме поступления в сква жины рабочих растворов из пластов горных пород дополнительно измеряют значения удельной электропроводност скважинной жидкости в интервалах вд оси скважин, а также общий дебит каж дой скважины, равный сумме дебитов отдельных интервалов, затем определяют дебиты отдельных интервалов скважин, исходя из системы зависимо стей 7 -У-i трсг|) .2 9/ и J VMftip f..r( .Д . . v-,b.-удельная электропроводность поровой жидкости -1 -того интервала; -удельная электропроводно скважинной жидкости в кр ле -j -того интервала; ГГ-у-И Л гг.-СчJ„ iVfl Ч значение эмпирической кор реляции функции связи меж ду минерализацией раствора и его электропроводностью; определенное для данной величины У Т) - дебит 1 -того интервала; Q( - общий дебит скважины; ул - число выделенных интервалов;после чего по дебитам указанных интервалов определяют характер движения поровой жидкости, а о распределении рабочих растворов в горньрс породах судят по содержанию растворителя в.поровой жидкости интервалов и характеру движения поровой жидкости в этихинтервалах. Способ осуществляют следующим образом. На опытном или первом из введенных в эксплуатацию блоке месторождения отбирают пробы скважинной жидкости, измеряют в этих пробах общую .минерализацию, водородный показатель, содержание сульфат-иона и удельное электрическое сопротивление ( удельную электропроводность), устанавливают корреляционные зависимости удельного электрического сопротивления (электропроводности ) проб от их водородного показателя, общей минерализации и содержания в них сульфат-иона. Затем на подготовленных к эксплуатации последующих блоках месторождения измеряют электрическое сопротивление поровой жидкости пластов до начала процесса выщелачивания методами самопроизвольной цоляриза1ции скважины (ПС) и резистивиметрии (HPj, удельное электрическое сопротивление пород до начала выщелачивания Оу методами каротажа сопротивлений (КС) и индукционного каротажа 1.ИК). Текущее удельное электрическое сопротивление пластов в процессе выщелачивания р|,., измеряют методом индукционного каротажа. Корреляционные зависимости физико-химических параметров поровой жидкости от ее удельного электрического сопротивленияРУ определяют путем отбора представительного количества проб скважинной жидкости на опытном или первом из введенньсх в эксплуатацию блоков отрабатываемого месторождения, лабораторного измере-. ния физико-химических параметров этих проб и их удельного электрического сопротивления, и статистической обработки результатов измерений. На введенных в эксплуатацию блоках двух месторождений из откачных и наблюдательных скважин отбирают пробы скважинной жидкости. В пробах лабораторно определяют удельные электрические сопротивления водородные показатели рН и содержания сульфат-иона СЗОд Для пар параметров рН CS04 -Я v1 строят эмпирические корреляционные зависимости, а также вычисляют линейные уравнения регрессии и коэффициенты корреляции. Уравнения регрессии рН на р имею ,6 + 1,7р; ,4 + 1,8рп при коэффициентах корреляции 0,86 и 0,79 для первого и второго объектов соответственно. Для регрессииrSOj II на риуи получают 504-1 18 - 4,, SO- 17 - з,зр;, при коэффициентах корреляции соответ ственно - 0,85 и - 0,82. В режиме поступления в скважины рабочих растворов из пластов горных пород дополнительно измеряют значения удельной электропроводности сква жинной жидкости в интервалах вдоль оси скважин и общий дебит скважин. Исходя из соотношения р . JL Р , Vivrt определяют значение текущего удельно го электрического сопротивления поро вой жидкости пластов, определяют во дородный показатель и общую минерали зацию поровой жидкости, а также соде жание сульфат-иона в ней путем подст новки в установленные ранее корреляционные зависимости значений удельно го электрического сопротивления пор вой жидкости. Затем определяют дебиты интервал скважин, .исходя из системы зависимо стей QC--.CV о распределении рабочих растворо в горных породах судят по содержани растворителя в.поровой жидкости пла , 6 тов и характеру ее движения в этих пластах, определенному по дебиту этих пластов в различных скважинах. Предлагаемый способ позволит определить характер движения растворителя в пластах одновременно с их составом в едином техническом цикле, благодаря чему достигается повьшение эффективности контроля распределения рабочих растворов в горных породах при снижении стоимости и трудоемкости контроля. Формула изобретения Способ контроля за распределением рабочих растворов в горных породах , при подземном выщелачивании полезных ископаемых по авт. св. № 754048, отличающийся тем, что, с целью снижения стоимости контроля и одновременного повышения его оперативности и детальности, в режиме поступления в. скважины рабочих растворов из пластов горных пород дополнительно измеряют значения удельной электропроводности скважинной жидкости, в интервалах вдоль оси скважин, а также общий дебит каждой скважины, равный сумме дебитов отдельных интервалов, затем определяют дебиты отдельных интервалов скважин, исходя sii системы зависимостей ,); 75пт5)-1-1|ЛГ5(); ()-Рс--.1,Я. -удельная электропроводность поровой жидкости -того интервала;-удельная электропроводность скважинной жидкости в кровле j того интервала; (3 )Д(4 )-значение эмпирическо.й корреляционной функции связи между минерализацией раствора и его электропроводностью, определяемой для данной величины2г су/ „ 91 дебит 1-того интервала; QJ. - общий дебит скважин ; 1 - число выделенных интервалов.

/8749998

после чего по дебитам указанных интер-теру движения поровой жидкости в этих

валов определяют характер движенияинтервалах.

поровой жидкости, а о распределенииИсточники информации,

рабочих растворов в горных породахпринятые во внимание при экспертизе судят по содержанию растворителя в 5 Авторское свидетельство СССР

поровой жидкости интервалов и харак-№ 754048, кл. Е 21 В 43/28, 1978.