RU2049228C1 - Способ подземного выщелачивания золотосодержащих руд - Google Patents
Способ подземного выщелачивания золотосодержащих руд Download PDFInfo
- Publication number
- RU2049228C1 RU2049228C1 RU93029243A RU93029243A RU2049228C1 RU 2049228 C1 RU2049228 C1 RU 2049228C1 RU 93029243 A RU93029243 A RU 93029243A RU 93029243 A RU93029243 A RU 93029243A RU 2049228 C1 RU2049228 C1 RU 2049228C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- leaching
- solution
- wells
- gold
- injection
- Prior art date
Links
- 238000002386 leaching Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 18
- 239000010931 gold Substances 0.000 title abstract description 18
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 title abstract description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 48
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 20
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims description 9
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 17
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 abstract description 11
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 20
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 11
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 4
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 3
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 2
- QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N aqua regia Chemical compound Cl.O[N+]([O-])=O QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N chembl1408157 Chemical compound N=1C2=CC=CC=C2C(C(=O)O)=CC=1C1=CC=C(O)C=C1 KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N hydrogen cyanide Chemical class N#C LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000124033 Salix Species 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012042 active reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N chloromethane Chemical compound ClC NEHMKBQYUWJMIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical class Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012633 leachable Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013522 vodka Nutrition 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Способ подземного выщелачивания золотосодержащих руд включает закачивание выщелачивающего раствора через попарно расположенные нагнетательные скважины, при этом одну из нагнетательных скважин каждой пары располагают в пределах массива руды и размещают в ней положительный электрод, а другую во вмещающих породах и размещают в ней отрицательный электрод, а в качестве выщелачивающего раствора закачивают раствор поваренной соли. Расстояние между нагнетательными скважинами определяют из математического выражения. После завершения выщелачивания раствор откачивают из нагнетательных скважин и закачивают его в откачные скважины. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при добыче золота способом подземного выщелачивания (ПВ).
Известные в настоящее время способы выщелачивания золотосодержащих руд, основной операцией которых является непосредственное использование реагентов и их композиций с высокими окислительными свойствами для выщелачивания золота, не обеспечивают технологичности процесса, являются дорогостоящими и экологически ущербными.
Известен способ подземного выщелачивания золотосодержащих руд, включающий закачивание выщелачивающих реагентов в массив руды и откачивание продуктивных растворов с их последующей переработкой [1]
В качестве реагентов, способных переводить золото в раствор, применяются: цианид натрия (NaCH), царская водка (1 объем HNO3 + 3-4 объема HCl), гипохлорид натрия (NaClO), хлорноватистая кислота (HClO) и ряд других соединений с активным хлором. В общем случае необходима смесь сильной кислоты и окислителя.
В качестве реагентов, способных переводить золото в раствор, применяются: цианид натрия (NaCH), царская водка (1 объем HNO3 + 3-4 объема HCl), гипохлорид натрия (NaClO), хлорноватистая кислота (HClO) и ряд других соединений с активным хлором. В общем случае необходима смесь сильной кислоты и окислителя.
При непосредственном использовании данных реагентов в скважинной технологии ПВ можно выделить ряд недостатков.
Цианид натрия и другие цианиды (соли синильной кислоты) используются (в присутствии кислорода воздуха) для избирательного перевода золота в раствор на золотодобывающих фабриках, где рудная масса предварительно измельчается. В естественном залегании руды, как правило, не являются в должной степени измельченными и аэрированными, поэтому контактирование золотоносных пород с цианидами может привести к существенному недоизвлечению и, следовательно, являются малоэффективными. Помимо этого растекание цианидов в недрах может создать серьезные экологические проблемы, так как соли синильной кислоты являются ядовитыми.
Царская водка является химически активным соединением и реагирует практически со всеми минералами вмещающих пород, что может привести к непроизводительным его расходам. Помимо этого, учитывая агрессивность царской водки, возникает проблема ее хранения и создания нестандартной антикоррозионной обвязки и оборудования для транспорта технологических растворов, что делает процесс выщелачивания нетехнологичным и дорогостоящим.
Прямое использование гипохлоритов и других реагентов с активным хлором также связано с проблемой обвязки поверхностного комплекса (хранение, транспортировка и т.д.). Помимо этого выход в раствоp непосредственно в недрах обширного комплекса химических компонентов, включая тяжелые металлы, может создавать существенные экологические проблемы.
Для интенсификации процесса выщелачивания золотосодержащих руд является возможным электрическое воздействие, применяемое при выщелачивании меди, сульфидных руд металлов.
Известен способ подземного выщелачивания руд, включающий подачу выщелачивающего реагента, подачу постоянного тока с помощью электродов на выщелачиваемый объем руды, сбор продуктивных растворов, где для интенсификации процесса выщелачивания дополнительно подают высокочастотный ток [2]
При этом улучшаются фильтрационные характеристики пород и повышается окислительная способность выщелачивающего реагента. Однако с увеличением окислительной способности теряется селективность выщелачивающего раствора за счет выхода в раствор сопутствующих компонентов, не всегда являющихся предметом добычи. Помимо этого проблемы обвязки поверхностного комплекса и экологические проблемы, обусловленные миграцией продуктов выщелачивания в недрах, остаются нерешенными, так как в качестве выщелачивающих используются описанные выше реагенты.
При этом улучшаются фильтрационные характеристики пород и повышается окислительная способность выщелачивающего реагента. Однако с увеличением окислительной способности теряется селективность выщелачивающего раствора за счет выхода в раствор сопутствующих компонентов, не всегда являющихся предметом добычи. Помимо этого проблемы обвязки поверхностного комплекса и экологические проблемы, обусловленные миграцией продуктов выщелачивания в недрах, остаются нерешенными, так как в качестве выщелачивающих используются описанные выше реагенты.
Цель изобретения -разработка способа подземного выщелачивания золотосодержащих руд посредством использования дешевого и технологичного, первоначально малохимически активного реагента, который под действием постоянного электрического тока непосредственно в недрах преобразуется в реагент для выщелачивания золота и нейтрализующий реагент, что позволило бы отказаться от дорогостоящей антикоррозионной обвязки и оборудования, обеспечить циркуляцию выщелачивающего реагента и интенсивность выщелачивания золота в пределах рудного массива и снизить экологическую ущербность процесса выщелачивания.
Цель достигается тем, что предлагается способ подземного выщелачивания золотосодержащих руд, включающий закачивание выщелачивающего раствора в рудный массив, воздействие на выщелачивающий массив руды постоянным током с помощью размещенных в нем электродов и откачивание продуктивных растворов, в котором выщелачивающий раствор закачивают через попарно расположенные нагнетательные скважины, при этом одну из нагнетательных скважин каждой пары располагают в пределах массива руды и размещают в ней положительный электрод-анод, а другую во вмещающих породах и размещают в ней отрицательный электрод-катод, а в качестве выщелачивающего раствора закачивают раствор поваренной соли (хлористого натрия).
Предлагаемый способ позволяет получать высокоактивный хлорсодержащий выщелачивающий реагент (HCl + HClO + Cl2 + остаточный NaCl) непосредственно в недрах, в рудном масссиве, а не на поверхности.
Способ отличается технологичностью, прост в исполнении и не требует сложной поверхностной антикоррозионной обвязки.
Способ позволяет также за счет гидродинамического потока, формируемого каждой парой нагнетательных скважин, обеспечивать преимущественную циркуляцию выщелачивающего раствора в рудном золотосодержащем массиве и формировать на периферии массива и во вмещающих породах щелочной нейтрализующий раствор (NaOH), который после осуществления выщелачивания используется для рекультивации недр.
Формирование выщелачивающего реагента в недрах протекает следующим образом. При подаче в каждую пару скважин раствора NaCl на аноде выделяется свободный хлор (Cl2), образующий при смешении с водой раствор соляной (HCl), хлорноватистой (HClO) кислоты, а на катоде натрий (Na), причем натрий при контакте с водой образует сильное основание (NaОH) с выделением водорода (Н2).
Раствор с NaОH и H2 благодаря создаваемому гидродинамическому потоку отводится за периферию рудного массива, а сформированный хлорсодержащий раствор расходуется на выщелачивание перемещаясь от закачных к откачным скважинам.
Расстояние между нагнетательными скважинами в паре целесообразно выбирать исходя из условия: 0<l< (1)
Выражение (1) связывает требуемое при электролизе количество реагента (М) с количеством электричества (Q), проходящим в цепи постоянного тока (I), и выводится из 2-го закона Фарадея (2): M kQ kIt, (2) где k константа, равная
- химический эквивалент;
F число Фарадея;
t время осуществления электролиза.
Выражение (1) связывает требуемое при электролизе количество реагента (М) с количеством электричества (Q), проходящим в цепи постоянного тока (I), и выводится из 2-го закона Фарадея (2): M kQ kIt, (2) где k константа, равная
- химический эквивалент;
F число Фарадея;
t время осуществления электролиза.
Расписывая (2), получают (3) M t (3) где U величина подаваемого на электроды напряжение, В;
l расстояние между электродами, см;
R сопротивление раствора, Ом;
ρ- удельное сопротивление раствора Ом х см;
S площадь поверхности электрода, см2, равная lэ х dэ, где
lэ длина электрода, dэ диаметр электрода, см;
n пористость вмещающих пород. l (4)
Выражение (4) есть правая часть выражения (1), из которого следует, что, если нагнетательные скважины в каждой паре располагать на большем расстоянии одна от другой, то процесс электролиза может прекратиться в связи с чрезмерным увеличением сопротивления среды. Наименьшее расстояние между скважинами, как правило, ограничено геолого-гидрогеологическими и технологическими свойствами вмещающих пород, в частности, величиной отклонения забоев нагнетательных скважин. При чрезмерном сближении скважин в паре, при котором они частично или, в крайнем случае, совпадают, происходит сечение продуктов электролиза и основным выщелачивающим реагентом становится щелочной гипохлорит натрия (NaClO), эффективность которого меньше, чем смеси HCl + HClO + NaCl за счет меньшего окислительно-восстановительного потенциала.
l расстояние между электродами, см;
R сопротивление раствора, Ом;
ρ- удельное сопротивление раствора Ом х см;
S площадь поверхности электрода, см2, равная lэ х dэ, где
lэ длина электрода, dэ диаметр электрода, см;
n пористость вмещающих пород. l (4)
Выражение (4) есть правая часть выражения (1), из которого следует, что, если нагнетательные скважины в каждой паре располагать на большем расстоянии одна от другой, то процесс электролиза может прекратиться в связи с чрезмерным увеличением сопротивления среды. Наименьшее расстояние между скважинами, как правило, ограничено геолого-гидрогеологическими и технологическими свойствами вмещающих пород, в частности, величиной отклонения забоев нагнетательных скважин. При чрезмерном сближении скважин в паре, при котором они частично или, в крайнем случае, совпадают, происходит сечение продуктов электролиза и основным выщелачивающим реагентом становится щелочной гипохлорит натрия (NaClO), эффективность которого меньше, чем смеси HCl + HClO + NaCl за счет меньшего окислительно-восстановительного потенциала.
Близкое размещение пары электродов и проведение электролиза не дает в последующем возможности для рекультивации недр посредством самонейтрализации остаточных растворов, так как нейтрализующий реагент при смешении с продуктами электролиза расходуется в стадии выщелачивания и не формируется на периферии рудного массива. Желательно после завершения выщелачивания через нагнетательные скважины произвести откачку растворов с последующей закачкой в откачные скважины. В этом случае растворы, формируемые на перифеpии блока и являющиеся щелочными (рН > 7), используются для рекультивации недр при смешении с кислыми хлорсодержащими растворами (рН < 7), что приводит к нейтрализации раствора (рН 7) и выпадению в осадок тяжелых и большинст- ва других металлов Me(OH) непосред- ственно в недрах.
Все перечисленные свойства будут проявляться и при применении указанного способа для других полезных ископаемых с выбором конкретного реагента и разложением его посредством электролиза на активные части непосредственно в недрах, например, Na2SO4 на NaOH и H2SO4 для сеpнокислотного выщелачивания урановых руд. Для этой же цели возможно непосредственное использование пластовых вод, имеющих начальную природную сульфатную или хлоридную минерализацию.
На фиг. 1 показана схема вскрытия рудной залежи технологическими нагнетательными и откачными скважинами; на фиг.2 схема вскрытия рудной залежи и обвязка технологических скважин, разрез; на фиг.3 поле фильтрации выщелачивающих растворов (линии тока), формируемое работой нагнетательных и откачных скважин.
Способ осуществляют следующим образом.
Рудная залежь 1 вскрывается нагнетательными 2, 3 и откачными 4 скважинами, причем нагнетательные скважины 2 располагаются в пределах массива руды, а нагнетательные скважины 3 на расстоянии, определяемом из соотношения (1) от скважин 2 во вмещающих породах.
В закачные скважины 2 через герметичные оголовники 5 опускаются на токопроводящих кабелях 6 графитовые электроды-аноды 7, а в скважины 3 металлические электроды-катоды 8. На поверхности кабеля 6 подсоединяются к источнику 9 постоянного тока.
После сборки электрической цепи и подключения источника постоянного тока в нагнетательные скважины 2, 3 через раствороподающие шланги 10 начинает подаваться раствор с NaCl, а их откачных скважин 4 осуществляется откачка продуктивных растворов.
В результате совместного осуществления процесса фильтрации и электролиза в пределах залежи 1 происходит преимущественная циркуляция хлорсодержащих кислых растворов 11, а на периферии щелочных.
Процесс осуществляется до тех пор, пока не будет достигнута проектная величина извлечения добываемого полезного компонента.
После достижения проектной величины извлечения через нагнетательные скважины 2, 3 производят откачку растворов, которые закачивают в откачные скважины 4 для нейтрализации технологических растворов непосредственно в недрах.
Например, участок золотоносной залежи (россыпи) глубиной 80 м, шириной 60 м, длиной 200 м вскрыт 13-ю откачными скважинами по осевой части залежи и 52-мя закачными скважинами (2-мя парами рядов по 13 закачных скважин в каждом ряду).
Расстояние между скважинами в ряду 15 м, между откачным рядом и ближайшими закачными рядами 30 м. Постановка фильтров "на руду" в интервале 75-85 м. Расстояние между закачными рядами (между каждой парой закачных скважин), согласно выражению (1), составит l 80 см, где А 35,453 г, lэ 600 см, Z 1, dэ 5 см, F 96496 К, t 1 ч 3600 с, U 200 В, ρ= 14,9 Ом˙см, М 3000 г, n 0,2.
В скважины 2 (на забой) опускаются на токопроводящих кабелях 6 через герметичные оголовники 5 графитовые электроды 7 длиной lэ 5 м, диаметром dэ 40 мм, а в скважины 3 металлические электроды 8 с теми же параметрами. На поверхности токопроводящие кабели 6 соединяются в цепь постоянного тока (26 источников с U 200 В или с одним с подаваемым напряжением 5,2-6 кВ).
После этого оголовники 5 скважин соединяются с раствороподающими шлангами 10, через них в скважины 2 и 3 осуществляется подача реагента с концентрацией NaCl C 40 г/л и с дебитами закачки по скважинам 2 с Q 2=0,7 м3/ч, 3 с Q 3 0,3 м3/ч. Дифференцированная подача реагента необходима для преимущественной циркуляции формируемых растворов с активным хлором в пределах контуров залежи. Концентрация NaCl является достаточной для поддержания производительности по свободному Cl 3 кг/ч.
Из скважин 4 осуществляется откачка продуктивных растворов с дебитом Q 4 1 м3/ч; Процесс в указанной последовательности пpоизводится до момента достижения проектной величины извлечения добываемого полезного компонента.
Общее время отработки рудной залежи Т составит: T (5) где N количество гидродинамических циклов;
Vпор поровый объем отрабатываемого рудного тела, м3;
L длина рудного тела, м;
а ширина рудного тела, м;
m мощность рудного тела, м;
n пористость;
ΣQi суммарный дебит откачных скважин, м3/сут.
Vпор поровый объем отрабатываемого рудного тела, м3;
L длина рудного тела, м;
а ширина рудного тела, м;
m мощность рудного тела, м;
n пористость;
ΣQi суммарный дебит откачных скважин, м3/сут.
T 0,63 год
После достижения проектной величины извлечения (завершения собственно отработки залежи) снимаются оголовники 5 скважин 2 и 3, из которых изымаются электроды 7 и 8. Затем скважины 4 перевязываются для закачки растворов, а скважины 2, 3 для откачки. Данная переобвязка необходима для последующей рекультивации недр.
После достижения проектной величины извлечения (завершения собственно отработки залежи) снимаются оголовники 5 скважин 2 и 3, из которых изымаются электроды 7 и 8. Затем скважины 4 перевязываются для закачки растворов, а скважины 2, 3 для откачки. Данная переобвязка необходима для последующей рекультивации недр.
После переобвязки из скважин 2, 3 начинает осуществляться откачка растворов, которые подаются в скважины 4, что в конечном итоге приводит к общей нейтрализации подземных вод (рН__→7), сильная кислота + сильная щелочь, и выпадению в осадок большинства металлов, в том числе и тяжелых непосредственно в недрах.
nNaOH+MeCln __→ nNaCl+Me(OH)
Общее время рекультивации Тр составит Tр (6) где кратность очистки (необходимое для очистки конкретного пласта количество смен поровых объемов загрязняющих растворов).
Общее время рекультивации Тр составит Tр (6) где кратность очистки (необходимое для очистки конкретного пласта количество смен поровых объемов загрязняющих растворов).
Таким образом, благодаря предложенному способу, удается эффективно отработать рудную залежь за счет снижения затрат на дорогостоящую антикоррозионную обвязку, использования дешевого и доступного реагента, уменьшения растекания выщелачивающего раствора за периферию залежи, реализации этапа рекультивации без дополнительных затрат на реагенты с использованием для этого собственно растворов, формируемых в процессе осуществления выщелачивания.
Изобретение найдет применение в горном деле при разработке месторождений полезных ископаемых способом выщелачивания.
Claims (3)
1. СПОСОБ ПОДЗЕМНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ РУД, включающий закачивание выщелачивающего раствора в массив руды, воздействие на выщелачиваемый массив руды постоянным током с помощью размещенных в нем электродов и откачивание продуктивных растворов, отличающийся тем, что выщелачивающий раствор закачивают через попарно расположенные нагнетательные скважины, при этом одну из нагнетательных скважин каждой пары располагают в пределах массива руды и размещают в ней положительный электрод, а другую во вмещающих породах и размещают в ней отрицательный электрод, а в качестве выщелачивающего раствора закачивают раствор поваренной соли.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нагнетательные скважины в каждой паре располагают одна от другой на расстоянии l, определяемом из соотношения
где химический эквивалент;
F число Фарадея;
U величина подаваемого на электроды напряжения;
ρ удельное сопротивление раствора;
lэ длина электрода;
dэ диаметр электрода;
n пористость вмещающих пород;
t время осуществления электролиза.
где химический эквивалент;
F число Фарадея;
U величина подаваемого на электроды напряжения;
ρ удельное сопротивление раствора;
lэ длина электрода;
dэ диаметр электрода;
n пористость вмещающих пород;
t время осуществления электролиза.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что после завершения выщелачивания через нагнетательные скважины производят откачку растворов, которые закачивают в откачные скважины.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93029243A RU2049228C1 (ru) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | Способ подземного выщелачивания золотосодержащих руд |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93029243A RU2049228C1 (ru) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | Способ подземного выщелачивания золотосодержащих руд |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2049228C1 true RU2049228C1 (ru) | 1995-11-27 |
| RU93029243A RU93029243A (ru) | 1997-03-10 |
Family
ID=20142615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93029243A RU2049228C1 (ru) | 1993-06-08 | 1993-06-08 | Способ подземного выщелачивания золотосодержащих руд |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2049228C1 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2146763C1 (ru) * | 1999-05-11 | 2000-03-20 | ЗАО "Гагарка - АИ - ПВ" | Способ переработки минерального сырья, содержащего золото и серебро, из руд на месте их залегания |
| RU2310746C1 (ru) * | 2006-06-08 | 2007-11-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" | Способ добычи металлов выщелачиванием из россыпных месторождений |
| RU2423607C2 (ru) * | 2009-06-29 | 2011-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Читинский государственный университет (ЧитГУ) | Способ скважинного выщелачивания металлов из руд, россыпей и техногенных минеральных образований |
| RU2504648C1 (ru) * | 2012-06-19 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") | Способ скважинного выщелачивания золота из глубокозалегающих россыпей и техногенных минеральных образований |
| RU2535867C2 (ru) * | 2012-12-24 | 2014-12-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Институт Минералогии, Геохимии и Кристаллохимии Редких Элементов" (ФГУП "ИМГРЭ") | Способ подземного выщелачивания руд месторождений на геохимических окислительно-восстановительных барьерах |
| CN114482972A (zh) * | 2022-04-18 | 2022-05-13 | 李志忠 | 金属、非金属固体矿产矿体电极加热方法、系统及应用 |
-
1993
- 1993-06-08 RU RU93029243A patent/RU2049228C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. И.К.Луценко и др. Бесшахтная разработка рудных месторождений. М.: Недра, 1986, с.17-18. * |
| 2. Авторское свидетельство СССР N 866142, кл. E 21B 43/28, 1981. * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2146763C1 (ru) * | 1999-05-11 | 2000-03-20 | ЗАО "Гагарка - АИ - ПВ" | Способ переработки минерального сырья, содержащего золото и серебро, из руд на месте их залегания |
| RU2310746C1 (ru) * | 2006-06-08 | 2007-11-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" | Способ добычи металлов выщелачиванием из россыпных месторождений |
| RU2423607C2 (ru) * | 2009-06-29 | 2011-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Читинский государственный университет (ЧитГУ) | Способ скважинного выщелачивания металлов из руд, россыпей и техногенных минеральных образований |
| RU2504648C1 (ru) * | 2012-06-19 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Забайкальский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ЗабГУ") | Способ скважинного выщелачивания золота из глубокозалегающих россыпей и техногенных минеральных образований |
| RU2535867C2 (ru) * | 2012-12-24 | 2014-12-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Институт Минералогии, Геохимии и Кристаллохимии Редких Элементов" (ФГУП "ИМГРЭ") | Способ подземного выщелачивания руд месторождений на геохимических окислительно-восстановительных барьерах |
| CN114482972A (zh) * | 2022-04-18 | 2022-05-13 | 李志忠 | 金属、非金属固体矿产矿体电极加热方法、系统及应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4557759A (en) | Iodine leach for the dissolution of gold | |
| CA1312842C (en) | Extraction of noble metal in alternating field from ore slurry | |
| Davis et al. | Gold dissolution in iodide electrolytes | |
| US20190233917A1 (en) | Methods, Materials and Techniques for Precious Metal Recovery | |
| EP3655557B1 (en) | Method for precious metal recovery | |
| Oryngozhin et al. | In-situ leaching technology for uranium deposits | |
| Kim et al. | A novel zero emission concept for electrogenerated chlorine leaching and its application to extraction of platinum group metals from spent automotive catalyst | |
| CN112011697B (zh) | 通电开采稀土矿的方法及通电开采稀土矿的浸取剂 | |
| US3819231A (en) | Electrochemical method of mining | |
| CN103237909B (zh) | 从复合硫化矿沉积物、尾矿、碎矿石或者矿泥中选择性沥滤回收锌 | |
| US4139432A (en) | Process for electrochemically recovering precious metals from ores | |
| RU2049228C1 (ru) | Способ подземного выщелачивания золотосодержащих руд | |
| RU2074958C1 (ru) | Экологически чистый способ подземного выщелачивания благородных металлов, преимущественно золота и серебра, из руд на месте их залегания | |
| RU2423607C2 (ru) | Способ скважинного выщелачивания металлов из руд, россыпей и техногенных минеральных образований | |
| Scheiner et al. | Oxidation process for improving gold recovery from carbon-bearing gold ores | |
| US3957601A (en) | Electrochemical mining | |
| RU2098619C1 (ru) | Экологически чистый способ подземного выщелачивания россыпных месторождений | |
| Larson | Uranium in situ leach mining in the United States | |
| CN118326182B (zh) | 一种离子型稀土矿浸冶淋一体化绿色低碳开采方法 | |
| RU2504648C1 (ru) | Способ скважинного выщелачивания золота из глубокозалегающих россыпей и техногенных минеральных образований | |
| CN106507864B (zh) | 浸出铀的方法及其装置 | |
| RU2118991C1 (ru) | Способ подземного выщелачивания золота из руд россыпных месторождений | |
| Ilyas et al. | Halide leaching of gold | |
| RU2322580C1 (ru) | Способ комплексного внутриотвального обогащения и доизвлечения металлов | |
| RU2068953C1 (ru) | Способ разработки руд |