RU2740647C1

RU2740647C1 - Method of alluvial deposits development using downhole leaching

Info

Publication number: RU2740647C1
Application number: RU2020119013A
Authority: RU
Inventors: Артур Геннадиевич Секисов; Антон Юрьевич Чебан; Анна Вадимовна Рассказова; Кирилл Васильевич Гевало
Priority date: 2020-06-02
Filing date: 2020-06-02
Publication date: 2021-01-19

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: invention relates to mining industry and can be used in combined development of complex structure deep-lying placers by means of mechanical extraction and underground leaching of sands. Method for development of placer deposits using well leaching involves operational exploration by drilling of exploratory wells with deepening into a dam, drilling of sand formation by pumping and pumping wells buried in a float, supply of solvent, its filtration by sand bed, pumping of productive solutions to the surface, technological redistribution and supply of sand into the formation for use in a new leaching cycle. Pumping wells are formed by expansion of exploratory wells, by means of which there are enriched zones with ore gold in the dam and enriched zones of sand formation for further mechanical extraction to surface and extraction of gold by gravitational or flotation gravitation method, and in formed cavities there arranged are collectors with perforated walls, through which by means of submersible hydraulic monitors placed in pumping wells, mineral mass of placers sands is moved with water jets with sedimentation and accumulation inside collectors of coarse-grained gold and placer minerals, taking into account adjustment of intensity of supply of water jets for disintegration of sand at passage through holes of collectors, and collectors with accumulated mineral mass are periodically raised to surface for extraction of coarse gold. Concentration tailings are directed through the injection wells to the sand bed, after which a gold solvent is fed into the sand bed, and the productive solution is pumped through the pumping wells.

EFFECT: technical result of proposed method consists in improvement of extraction of gold due to use of combination of mechanical extraction and leaching.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при комбинированной разработке сложноструктурных глубокозалегающих россыпей посредством механической выемки и подземного выщелачивания песков.The invention relates to the mining industry and can be used in the combined development of complex-structured deep-lying placers by mechanical excavation and underground leaching of sands.

Известен способ скважинного выщелачивания золота из глубокозалегающих россыпей [1], заключающийся в подаче в продуктивный пласт активированных выщелачивающих растворов через систему закачных скважин с последующим извлечением золота.There is a known method of borehole leaching of gold from deep-lying placers [1], which consists in supplying activated leaching solutions to the reservoir through a system of injection wells, followed by gold recovery.

Недостатками способа являются продолжительное извлечение металла, обусловленное низкой скоростью растворения золота, а также потери растворенного золота вследствие переосаждения.The disadvantages of this method are the prolonged extraction of the metal, due to the low rate of dissolution of gold, as well as the loss of dissolved gold due to reprecipitation.

Известен способ извлечения полезных компонентов из подводных формаций через скважины [2], заключающийся во вскрытии формации центральной выдачной скважиной и фланговыми скважинами, оборудование центральной выдачной скважины скважинным агрегатом, а фланговых - добычными гидромониторами, размыв и магазинирование полезного ископаемого в выемочной камере.There is a method of extracting useful components from underwater formations through wells [2], which consists in opening the formation with a central delivery well and flanking wells, equipping the central delivery well with a downhole unit, and flanking - with production hydromonitors, washing out and storing the mineral in the extraction chamber.

Недостатком способа является невозможность извлечения дисперсного золота содержащегося в песках россыпи.The disadvantage of this method is the impossibility of extracting dispersed gold contained in the sands of the placer.

Известен способ добычи металлов выщелачиванием из россыпных месторождений [3], включающий эксплуатационную разведку путем бурения разведочных скважин с заглублением в плотик, вскрытие пласта песков закачными скважинами и откачными скважинами, заглубленными в плотик, подачу растворителя, фильтрацию его по пласту песков, откачку продуктивных растворов на поверхность, технологический передел и подачу в пласт песков для использования в новом цикле выщелачивания.A known method of extracting metals by leaching from alluvial deposits [3], including operational exploration by drilling exploratory wells with penetration into a raft, opening of a sand formation with injection wells and pumping wells buried in a raft, supplying a solvent, filtering it through the sand layer, pumping productive solutions to surface, processing and supply of sands to the formation for use in a new leaching cycle.

Недостатками способа являются большой расход выщелачивающих растворов и высокая вероятность утечки выщелачивающих растворов в плотик, невозможность полного выщелачивания крупнозернистого золота и извлечения обогащенных зон с рудным золотом в плотике.The disadvantages of this method are the high consumption of leaching solutions and the high probability of leaching solutions into the raft, the impossibility of complete leaching of coarse-grained gold and the extraction of enriched zones with ore gold in the raft.

Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении степени извлечения золота из гравитационно обогатимых песков и рудного золота за счет использования комбинации механической выемки песков россыпи с крупными частицами золота и рудного золота в плотике, а также - выщелачивания металла из песков, содержащих золото сложноизвлекаемых форм.The technical result of the proposed method is to increase the degree of gold recovery from gravitationally concentrating sands and ore gold due to the use of a combination of mechanical extraction of placer sands with large particles of gold and ore gold in a raft, as well as leaching of metal from sands containing gold of difficult to recover forms.

Технический результат достигается тем, что в способе разработки россыпных месторождений с использованием скважинного выщелачивания, включающем эксплуатационную разведку путем бурения разведочных скважин с заглублением в плотик, вскрытие пласта песков закачными скважинами и откачными скважинами, заглубленными в плотик, подачу растворителя, фильтрацию его по пласту песков, откачку продуктивных растворов на поверхность, технологический передел и подачу в пласт песков для использования в новом цикле выщелачивания, откачные скважины формируют путем расширения разведочных скважин, посредством которых выявлены обогащенные зоны с рудным золотом в плотике и обогащенные зоны пласта песков для последующей механической выемки на поверхность и извлечения золота гравитационным или флотогравитационным способом, а в сформированных при этом полостях размещают коллекторы с перфорированными стенками, через которые с помощью погружных гидромониторов, размещаемых в закачных скважинах, водными струями перемещают минеральную массу песков россыпи с осаждением и накоплением внутри коллекторов крупнозернистого золота и шлиховых минералов, с учетом регулирования интенсивности подачи водных струй для дезинтеграции песков при прохождении через отверстия коллекторов, а коллекторы с накопленной минеральной массой периодически поднимают на поверхность для извлечения крупнозернистого золота, при этом хвосты обогащения направляют через закачные скважины в пласт песков, после чего в пласт песков подают растворитель золота, а откачку продуктивного раствора производят через откачные скважины.The technical result is achieved by the fact that in the method of developing alluvial deposits using borehole leaching, including exploratory exploration by drilling exploratory wells with deepening into a raft, opening up a sand layer by injection wells and pumping out wells buried in a raft, supplying a solvent, filtering it through a layer of sands, pumping of productive solutions to the surface, technological conversion and supply of sands to the formation for use in a new leaching cycle, pumping wells are formed by expanding exploration wells, by means of which enriched zones with ore gold in the raft and enriched zones of the sand formation are identified for subsequent mechanical excavation to the surface and extraction of gold by gravity or flotation gravity, and in the cavities formed in this case, collectors with perforated walls are placed, through which, using submersible hydromonitors, placed in injection wells, water jets are The mineral mass of placer sands is found with the deposition and accumulation of coarse-grained gold and placer minerals inside the collectors, taking into account the regulation of the flow rate of water jets for the disintegration of sands when passing through the holes of the collectors, and collectors with the accumulated mineral mass are periodically raised to the surface to extract coarse-grained gold, while concentration tailings are directed through injection wells into the sand formation, after which the gold solvent is fed into the sand formation, and the productive solution is pumped out through the pumping wells.

Возможность формирования требуемой последовательности выполняемых действий предложенными средствами позволяет решить поставленную задачу, определяет новизну, промышленную применимость и изобретательский уровень разработки.The ability to form the required sequence of actions performed by the proposed means allows you to solve the problem, determines the novelty, industrial applicability and inventive level of development.

Способ разработки россыпных месторождений с использованием скважинного выщелачивания.Method for the development of alluvial deposits using borehole leaching.

На фиг. 1 - схема разработки россыпного месторождения с использованием скважинного выщелачивания.FIG. 1 is a schematic of the development of a placer deposit using borehole leaching.

Способ выполняется посредством формирования разведочных скважин 1 с заглублением в плотик 2, закачных скважин 3 и откачных скважин 4. Формируются полости 5 откачных скважин 4 для выемки на поверхность 6 минерального сырья из обогащенных зон 7 с рудным золотом в плотике 2 и из обогащенных зон 8 пласта песков 9. Погружные гидромониторы 10 подают размытые пески к коллектору 11 с перфорированными стенками 12. Механическая выемка на поверхность 6 обогащенных зон 7 с рудным золотом в плотике 2 и обогащенных зон 8 пласта песков 9 осуществляется установкой 13 для последующей переработки на комплексе 14.The method is carried out by forming exploratory wells 1 with deepening into a raft 2, injection wells 3 and pumping wells 4. Cavities 5 of pumping holes 4 are formed to extract mineral raw materials from enriched zones 7 with ore gold in a raft 2 and from enriched zones 8 of a seam to the surface 6 sands 9. Submersible hydromonitors 10 supply eroded sands to the collector 11 with perforated walls 12. Mechanical excavation to the surface 6 of the enriched zones 7 with ore gold in the raft 2 and enriched zones 8 of the sand bed 9 is carried out by the installation 13 for further processing at the complex 14.

Способ разработки россыпных месторождений с использованием скважинного выщелачивания реализуется следующим образом.The method of developing alluvial deposits using borehole leaching is implemented as follows.

Осуществляется эксплуатационная разведка путем бурения разведочных скважин 1 с заглублением в плотик 2, вскрытие пласта песков 9 закачными скважинами 3 и откачными скважинами 4, заглубленными в плотик 2. Осуществляют подачу растворителя, фильтрацию его по пласту песков 9, откачку продуктивных растворов на поверхность 6, технологический передел и подачу в пласт песков 9 для использования в новом цикле выщелачивания. Откачные скважины 4 формируют путем расширения разведочных скважин 1, посредством которых выявлены обогащенные зоны 7 с рудным золотом в плотике 2 и обогащенные зоны 8 пласта песков 9 для последующей механической выемки установкой 13 на поверхность 6 и извлечения золота гравитационным или флотогравитационным способом на комплексе 14. В сформированных при этом полостях 5 размещают коллекторы 11 с перфорированными стенками 12, через которые с помощью погружных гидромониторов 10, размещаемых в закачных скважинах 3, водными струями перемещают минеральную массу песков россыпи с осаждением и накоплением внутри коллекторов 11 крупнозернистого золота и шлиховых минералов. Интенсивность подачи водных струй погружных гидромониторов 10 регулируется с учетом активизации процесса дезинтеграции песков при прохождении через отверстия коллекторов 11. Коллекторы 11 с накопленной минеральной массой периодически поднимают на поверхность 6 для извлечения крупнозернистого золота. Хвосты обогащения направляют через закачные скважины 3 в пласт песков 9, после чего в пласт песков 9 подают растворитель золота, а откачку продуктивного раствора производят через откачные скважины 4.Operational exploration is carried out by drilling exploratory wells 1 with deepening into a raft 2, opening the sands layer 9 with injection wells 3 and pumping wells 4 buried in a raft 2. The solvent is supplied, filtered through the sand layer 9, productive solutions are pumped out to the surface 6, technological redistribution and supply of sands 9 to the formation for use in a new leaching cycle. Pumping wells 4 are formed by expanding exploration wells 1, through which enriched zones 7 with ore gold in raft 2 and enriched zones 8 of a layer of sands 9 are identified for subsequent mechanical extraction by installation 13 to surface 6 and gold extraction by gravity or flotation gravity method at complex 14. In The cavities 5 formed in this case place the collectors 11 with perforated walls 12, through which, with the help of submersible hydromonitors 10, placed in the injection wells 3, the mineral mass of placer sands is moved with water jets with the deposition and accumulation of coarse-grained gold and placer minerals inside the collectors 11. The flow rate of water jets of submersible hydromonitors 10 is adjusted taking into account the activation of the disintegration of sands when passing through the openings of the collectors 11. Collectors 11 with the accumulated mineral mass are periodically raised to the surface 6 to extract coarse-grained gold. The concentration tailings are directed through injection wells 3 into the sand layer 9, after which the gold solvent is fed into the sand layer 9, and the productive solution is pumped out through the pumping wells 4.

Способ обеспечивает повышение степени извлечения золота из продуктивного пласта сложноструктурных глубокозалегающих россыпей, расширяет технологическую эффективность при отработке зон пласта с разной крупностью частиц золота и снижает экологическую нагрузку на окружающую среду в районе ведения горных работ.The method provides for an increase in the degree of gold recovery from a productive formation of complex-structured deep-lying placers, expands the technological efficiency in the development of zones of the formation with different sizes of gold particles and reduces the environmental load on the environment in the mining area.

Источники информации:Information sources:

1. Пат. РФ №2609030, МПК Е21В 43/28 Способ скважинного выщелачивания золота из глубокозалегающих россыпей.1. Pat. RF No. 2609030, IPC Е21В 43/28 Method of borehole leaching of gold from deep-seated placers.

2. Пат. РФ №2026490, МПК Е21С 45/00 Способ извлечения полезных компонентов из подводных формаций через скважины.2. Pat. RF No. 2026490, IPC E21C 45/00 Method of extracting useful components from subsea formations through wells.

3. Пат. РФ №1840650, МПК Е21В 43/28 Способ добычи металлов выщелачиванием из россыпных месторождений.3. Pat. RF №1840650, IPC Е21В 43/28 Method of metal extraction by leaching from alluvial deposits.

Claims

A method for the development of alluvial deposits using borehole leaching, including exploratory exploration by drilling exploratory wells with buried in a raft, opening up a sand formation with injection wells and pumping holes buried in a raft, supplying a solvent, filtering it along the sand layer, pumping productive solutions to the surface, technological redistribution and supply of sands to the formation for use in a new leaching cycle, characterized in that pumping wells are formed by expanding exploration wells, by means of which enriched zones with ore gold in a raft and enriched zones of a sand formation are identified for subsequent mechanical excavation to the surface and extraction of gold by gravity or by the flotation gravity method, and in the cavities formed in this case, collectors with perforated walls are placed, through which, with the help of submersible hydromonitors, placed in injection wells, the mineral mass is moved with water jets placer sands with the deposition and accumulation of coarse-grained gold and placer minerals inside the collectors, taking into account the regulation of the intensity of the water jets for the disintegration of the sands when passing through the openings of the collectors, and collectors with accumulated mineral mass are periodically raised to the surface to extract coarse-grained gold, while the tailings are directed through the injection wells into the sand formation, after which the gold solvent is fed into the sand formation, and the pumping out of the productive solution is carried out through the pumping wells.