(54) СПОСОБ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ПОДЗЕМНЫМ ВЫЦЕЛАЧИВАНИЕМ
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при отработке месторождений полезных ископаемых подземным выщелачиванием.
,Известен способ добычи полезных ископаемых, включающий вскрытие рудного тела откачными и закачными скважинами, подачу выщелачивающего реагента в закачные скважины и откачку продуктивных растворов из откачных скважин С13.
Недостатком этого способа являются большие потери продуктивных растворов из-за их утечки во вмещающие породы. .t
Наиболее близким к. предлагаемому по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ добычи полезных ископаемых подземным выщелачиванием, включающий вскрытие рудного тела технологическими скважинами, пробуренньши в пределах рудного тела и по границе добычного участка, закачку выщелачивающего реагента (кислоты), откачку продуктивных растворов и создание по границе добычного участка противофильтрационных химических завес U23.
Недостатком известного способа является трудоемкость образования
химических завес из-за многокомпонентностй применяемых составов.
Целью изобретения является повышас ние эффективности добычи за счет снижения трудоемкости образования противофильтрационных химических завес.
Цель достигается тем, что соглас10но способу, включающему всирьстив рудного Tiana технологическими скважинами, пробуренными в пределах рудного тела и по периметру добычного участка, закачку выщелачивающего реаген 5 та (кислоты,), откачку продуктивных растворов и создание по границе до бычного участка противофильтрационных химических завес, последние формируют путем закачки водных растворов
20 мыла 0,3-5,0%-Hoft концентрации. : Кроме того, по окончании отработки добычного участка в -последнем осуществляют локализацию кислых растворов путем закачки водных растворов
25 мыла во всё технологические скважины.
На фиг. 1 показана схема формирования противофильтрационных завес, вертикальный разрез; на фиг. 2 - до30бачноК s iacTOK, вид в плане.
Способ осуществляют следующим образом.
Рудное тело 1 вскрывают технологическими скважинами 2 и 3, пробуренными соответственно в пределах рудного тела 1 и по границе добычного Участка. В пределах рудного тела 1 бурят :-также эакачные 4 и откачные 5 скважины.
Для создания, противофильтрационных химических завес через скважины 2 и 3 осуществляют по границе добычного участка циркуляцию водных растворов мыла ,0%-ной концентрации. В процессе выщелачивания кислые растворы (выщелачивающий реагент, продуктивные растворы ) подходят к зонам циркуляции водных растворов мыла, в результате их взаимодействия происходит образование нерастворимых творожистых осадков с газовыделением,что приводит к образованию непроницаемых зон противофильтрационных завес 6.
Толщина образующейся завесы зависит от концентрации кислоты, размера пор или трещин горных порОд, кон.центрации в растворе и гидродинамических условий контакта взаимодействующих растворов.
В зависимости от конкретных условий и принятой технологии добычи вбз|можны различные варианты закачки водЛ
Показатели, %
Сумма жирных и смоляных кислот и неомыляемых веществ
Содержание влаги
Содержание общей щелочи Другие примеси
Результаты опытов по изменению коэффициента фильтрации при создании/ непроницаемых завес за счет взаимоных растворов мыла и растворов серной кислоты, например одновременный, попеременный, опережающий мьшьный раствор, опережающий кислый раствор, встречный и т.д. Соответственно этому может быть изменена очередность бурения скважин различного назначения.
Для закачки мыл1эных растворов могут быть использованы различные известные устройства (из опыта нефтяного дела) для ведения раздельной закачки двух и более жидкостей через одну скважину и одновременно в несколько пластов..Это делает возможным использование добычных скважин 4 и 5 для закачки раствора мыла и выщелачивающих растворов, что резко сокращает объемы бурения.
Пример. В лабораторных условиях проведены испытания образующейся непроницаемой завесы за счет взаимодействия растворов мыла с кислотой в пористом пространстве проницаемой породы.
Условия опытов S градиент напора 5, начальный коэффициент фильтрации песчаных пород 7,5 м/сут.
В опытах использовалось .сульфатное мыло, соответствующее техническим условиям ТУ-81-05-188-77 и имеющее состав, приведенный в табл. 1. Таблица 1
Нормы ТУ-81Фактические05-188-77 показатели
45 35
52,3 35,0
9
7,2
10
5,5
действия в порах проницаемых пород раствора сульфатного мыла и серной кислоты приведены в табл. 2.
Таблица 2 Для других составов мыла, как по казали проведенные опыты, величины изменения коэффициентов фильтрации аналогичны как и при использовании сульфатного мыла. Прадуюженный способ -позволит сни зить трудоемкость работ по образова .нию противофильтрационных завес за счет упрощения технологии и примене ния однокомпонентных химических веществ. Формула изобретения 1. Способ добычи полезных ископа мых подземным выщелачиванием, включающий вскрытие рудного тела технол гическими скважинами, пробуреннЕлми в пределах рудного тела и по периме ру добычного участка, закачку,раств ра кислоты, откачку продуктивных .растворов и создание по границе добычного участка противофильтрационных химических завес, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности добычи за счет снижения трудоемкости образования противофильтрационных химических завес, последние формируют путем закдчки водных растворов мыла 0,3-5,0%-ной концентрации. 2, Способ по п. 1, о т л Ич а ющ и и с я тем, что по окончании , отработки добычного участка в последнем осуществляют локализацию кислых растворов путем закачки водных раст воров мыла во все технологические скважины. ,, Источники информации, принятые во внимание при вкспертиэе 1.Бахуров В.Г., Руднева И.К, Химическая добыча полезных ископаемых. М., Недра, 1972, с. 40-47. 2.Мамилов В.А.,Петров Р.П. и др. Добыча урана методом подземного выщелачивания. М., Атомиздат, 1980 с.124-128 (прототип).
