RU2829290C1 - Method for borehole underground leaching of metals from anhydrous rocks - Google Patents
Method for borehole underground leaching of metals from anhydrous rocks Download PDFInfo
- Publication number
- RU2829290C1 RU2829290C1 RU2024108682A RU2024108682A RU2829290C1 RU 2829290 C1 RU2829290 C1 RU 2829290C1 RU 2024108682 A RU2024108682 A RU 2024108682A RU 2024108682 A RU2024108682 A RU 2024108682A RU 2829290 C1 RU2829290 C1 RU 2829290C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solutions
- wells
- ore
- anhydrous
- pumping
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Область техникиField of technology
Изобретение относится к области геотехнологии, а именно к способам добычи металлов скважинным подземным выщелачиванием в условиях безводного рудоносного пласта на месторождениях инфильтрационного типа в многолетнемерзлых породах.The invention relates to the field of geotechnology, namely to methods for extracting metals by borehole underground leaching in conditions of an anhydrous ore-bearing formation at infiltration-type deposits in permafrost rocks.
Предшествующий уровень техникиPrior art
Известно, что при отработке пластовых месторождений методом подземного выщелачивания одним из важнейших условий является соответствие гидрогеологическим критериям, что необходимо для установления оптимального геотехнологического режима эксплуатации (обеспечения закачки и откачки растворов, регулирования скорости и направления движения растворов и предотвращения растекания растворов).It is known that when developing reservoir deposits using the underground leaching method, one of the most important conditions is compliance with hydrogeological criteria, which is necessary to establish an optimal geotechnological operating mode (ensuring the injection and pumping of solutions, regulating the speed and direction of movement of solutions and preventing the spread of solutions).
Однако имеются месторождения или их части естественно осушенные, не обеспечивающие необходимого гидрогеологического режима.However, there are deposits or parts of them that are naturally drained and do not provide the necessary hydrogeological regime.
В настоящее время известно большое количество способов отработки руд на пластовых месторождениях инфильтрационного типа скважинным подземным выщелачиванием. Однако подавляющее их большинство направлено на решения по отработке обводненных рудных залежей, а безводные рудные залежи, характерные для инфильтрационных месторождений палеодолинного типа в настоящее время находятся в технологическом забалансе и не отрабатываются. При этом на этапе подготовки добычного блока к эксплуатации такое явление как многолетнемерзлые породы в которых сооружают технологические скважины способствует замерзанию в них воды, что требует дополнительных мероприятий по оттайке скважин и ведет к затягиванию процесса ввода в эксплуатацию добычных блоков.Currently, a large number of methods for mining ores at infiltration-type bedded deposits by borehole in-situ leaching are known. However, the vast majority of them are aimed at solutions for mining watered ore deposits, while anhydrous ore deposits, typical of paleovalley-type infiltration deposits, are currently in a technological imbalance and are not mined. At the same time, at the stage of preparing a mining block for operation, such a phenomenon as permafrost in which technological wells are constructed contributes to the freezing of water in them, which requires additional measures to defrost the wells and leads to a delay in the process of putting mining blocks into operation.
Известен способ управления ресурсами подземных вод для добычи урана подземным выщелачиванием из слабообводненных рудных залежей под управлением цифровой гидродинамической модели уранового месторождения, включающий: выявление хорошо и недостаточно обводненных рудных залежей и их участков; определение очередности отработки методом скважинного подземного выщелачивания (СПВ) сначала хорошо обводненных рудных залежей, а затем слабообводненных рудных залежей или их участков; оценку ресурсов остаточных сернокислых растворов в хорошо обводненных отработанных методом СПВ участках рудных залежей, необходимых для обводнения слабообводненных рудных залежей или их участков, обеспечивающие производительность эксплуатационных ячеек более 4 м3/ч; количественную оценку рециклинга остаточной серной кислоты и окислителя урана Fe(III); оценку масштаба реабилитации отработанного участка залежи или залежи в целом, используемого для обводнения слабообводненных залежей или их участков (патент RU 2 765 417). Недостатками данного способа являются:A method is known for managing groundwater resources for uranium mining by in-situ leaching from weakly watered ore deposits under the control of a digital hydrodynamic model of a uranium deposit, including: identifying well- and under-watered ore deposits and their sections; determining the sequence of development by the in-situ leaching (ISL) method, first of well-watered ore deposits, and then of weakly watered ore deposits or their sections; assessing the resources of residual sulfuric acid solutions in well-watered sections of ore deposits worked out by the ISL method, necessary for flooding of weakly watered ore deposits or their sections, ensuring the productivity of production cells of more than 4 m3 /h; quantitative assessment of the recycling of residual sulfuric acid and uranium oxidizer Fe(III); assessment of the scale of rehabilitation of a developed section of a deposit or the deposit as a whole, used for flooding of weakly flooded deposits or their sections (patent RU 2 765 417). The disadvantages of this method are:
- отсутствие учета зоны многолетнемерзлых пород, при развитии которых в рудных интервалах перемерзают стволы вновь пробуренных, но не введенных в эксплуатацию технологических скважин, что приводит к деформации обсадной колонны, ее выходу из строя и необходимости ее перебуривания или проведение работ по размораживанию ствола скважины;- failure to take into account the permafrost zone, during the development of which in ore intervals the boreholes of newly drilled but not commissioned technological wells freeze, which leads to deformation of the casing, its failure and the need for its re-drilling or work to defrost the wellbore;
- условие, что производительность эксплуатационных ячеек должна быть более 4 м3/ч является некорректным, т.к. в добычной практике СПВ, широко развито дифференцированное содержание урана в продуктивных растворах. Так, например, при одном дебите в 4 м3/час содержание в соседних ячейках может быть, как 90 мг/л, так и 180 мг/л (при высокой продуктивности руды), что допускает дебит во втором случае всего 2 м3/час;- the condition that the productivity of production cells should be more than 4 m3 /h is incorrect, since in the mining practice of IPV, differentiated uranium content in productive solutions is widely developed. For example, with one flow rate of 4 m3/h, the content in neighboring cells can be either 90 mg/l or 180 mg/l (with high ore productivity), which allows a flow rate in the second case of only 2 m3/h;
- использование остаточных растворов без их очистки ускорит развитие химической кольматации пласта и снизит эффективность выщелачивания металла. В практике для снижения негативного воздействия механической кольматации обычно используют прудки отстойники, а для снижения роли химической кольматации требуется очистка оборотных растворов от кремнекислоты (Полиновский К.Д. «Комплексный подход к решению проблемы интенсификации процесса подземного скважинного выщелачивания урана». ГИАБ, 2012, с. 64-73).- the use of residual solutions without their purification will accelerate the development of chemical colmatation of the formation and reduce the efficiency of metal leaching. In practice, to reduce the negative impact of mechanical colmatation, settling ponds are usually used, and to reduce the role of chemical colmatation, it is necessary to clean the circulating solutions from silicic acid (Polinovsky K.D. "A comprehensive approach to solving the problem of intensifying the process of underground well leaching of uranium." GIAB, 2012, pp. 64-73).
- откачка и подача остаточных растворов из блока-донора в блок-акцептор без доизвлечения урана из остаточных растворов есть непозволительное расточительство. За 60 летний период скважинной подземной добычи урана отработано достаточно залежей, однако возвращаясь на старые отработанные площади выясняется, что рудоносные пласты заполнены остаточными растворами с ураном, причем некоторые линзы (без наличия нижнего водоупора) могут опускаться под гравитационной силой (Гончаренко С.Н., Бердалиев Б.А. «Методы прогнозирования и оценки техногенного и остаточного скопления урановых руд на месторождениях отрабатываемых способом подземного скважинного выщелачивания». ГИАБ, 2018 №5, с. 43-48.). Извлечение остаточных растворов целесообразно осуществлять путем закачки в пласт кислорода воздуха, который дополнительно доокисляет руду и насыщает растворы ураном (Руденко А.А. Закономерности подземного выщелачивания урана кислородом воздуха при отработке руд на месторождениях инфильтрационного типа. Материалы 5 Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы урановой промышленности», НАК Казатомпром, Алматы, 18-20 сентября 2008 г. с. 81-85). После чего растворы пропускаю через сорбционную установку и затем направляют на блок-акцептор. Так процесс ведут до снижения содержания урана в остаточных растворах до промышленно значимой величины.- pumping and feeding residual solutions from the donor block to the acceptor block without additional extraction of uranium from the residual solutions is an unacceptable waste. Over the 60-year period of borehole underground uranium mining, enough deposits have been mined, but returning to old mined areas, it turns out that the ore-bearing layers are filled with residual solutions with uranium, and some lenses (without the presence of a lower aquiclude) can sink under the force of gravity (Goncharenko S.N., Berdaliev B.A. "Methods for forecasting and assessing technogenic and residual accumulation of uranium ores at deposits mined by the method of underground borehole leaching." GIAB, 2018 No. 5, pp. 43-48.). It is advisable to extract residual solutions by pumping atmospheric oxygen into the formation, which additionally oxidizes the ore and saturates the solutions with uranium (Rudenko A.A. Regularities of underground leaching of uranium with atmospheric oxygen during ore mining at infiltration-type deposits. Proceedings of the 5th International Scientific and Practical Conference "Actual Problems of the Uranium Industry", NAC Kazatomprom, Almaty, September 18-20, 2008, pp. 81-85). After which the solutions are passed through a sorption unit and then sent to an acceptor block. The process is carried out in this way until the uranium content in the residual solutions is reduced to an industrially significant value.
-искаженное изображение существующей гидрохимической обстановки на эксплуатационном блоке, полученное авторами при моделировании (патент RU 2765417, стр. 12 рис. 5). На этом рисунке крайние изоконцентрации сульфат - иона начинаются с 1 г/л, тогда как в действительности природные средние содержания сульфат иона составляют 627 мг/л или 0,627 г/л (Геотехнология урана (российский опыт). И.Д. Акимова, А.С. Бабкин, А.Г. Иванов и др. КДУ, М. 2017, с. 151), а изоконцентрации синего, зеленого и желтого цветов не подтверждены скважинной фактурой, что ставит под сомнение достоверность результатов, полученных при данном моделировании.- a distorted image of the existing hydrochemical situation in the production block, obtained by the authors during modeling (patent RU 2765417, p. 12, Fig. 5). In this figure, the extreme isoconcentrations of sulfate ion start at 1 g/l, while in reality the natural average sulfate ion content is 627 mg/l or 0.627 g/l (Uranium Geotechnology (Russian Experience). I.D. Akimova, A.S. Babkin, A.G. Ivanov et al. KDU, M. 2017, p. 151), and the isoconcentrations of blue, green and yellow colors are not confirmed by the well texture, which casts doubt on the reliability of the results obtained in this modeling.
Известен способ перемещения остаточных растворов с отработанных блоков СПВ методом перекачки растворов на вновь вводимые в эксплуатацию блоки с последующей рекультивацией и рециклингом серной кислоты (Тимаков А.С., Данилов А.А., Кононеров Д.М. «Проведение опыта использования растворов с ранее отработанных блоков при закислении вновь вводимых блоков с рекультивацией подземных вод» //Сборник трудов IX Международной конференции «Актуальные проблемы урановой промышленности»//7-9 ноября 2019, г. Алматы, Республика Казахстан, стр. 251-253). Недостатками такого способа являются:A known method of moving residual solutions from spent SPV units is by pumping solutions to newly commissioned units with subsequent reclamation and recycling of sulfuric acid (Timakov A.S., Danilov A.A., Kononerov D.M. "Conducting an experiment in using solutions from previously spent units during acidification of newly commissioned units with reclamation of groundwater" // Collection of works of the IX International Conference "Actual Problems of the Uranium Industry" // November 7-9, 2019, Almaty, Republic of Kazakhstan, pp. 251-253). The disadvantages of this method are:
- откачка и подача остаточных растворов из блока-донора в блок-акцептор без доизвлечения урана из остаточных растворов ведут к производственным потерям добываемого металла;- pumping and feeding residual solutions from the donor block to the acceptor block without additional extraction of uranium from the residual solutions leads to production losses of the mined metal;
- использование остаточных растворов без их очистки ускорит развитие химической кольматации пласта и снизит эффективность выщелачивания металла;- the use of residual solutions without their purification will accelerate the development of chemical colmatation of the formation and reduce the efficiency of metal leaching;
- в условиях развития зоны многолетнемерзлых пород, перемерзают стволы вновь пробуренных технологических скважин при условии задержки их ввода в эксплуатацию, что приводит к деформации обсадной колонны, ее выходу из строя и необходимости ее перебуривания или проведение работ по размораживанию ствола скважины.- in conditions of development of permafrost zones, the boreholes of newly drilled technological wells freeze if their commissioning is delayed, which leads to deformation of the casing, its failure and the need for its re-drilling or work to defrost the borehole.
Наиболее близким (прототип) по технической сущности является способ подземного выщелачивания металлов из безводных горных пород, включающий бурение нагнетательных и откачных скважин, предварительное заводнение безводных частей рудного горизонта или всего безводного горизонта и при достижении уровня воды в откачных скважинах отметки, соответствующей обеспечению откачки, начинают из откачных скважин откачку воды и подачу выщелачивающего раствора в нагнетательные скважины (патент RU 2 126 085). Основным недостатком известного способа является необходимость предварительного заводнения рудоносного пласта, и затем откачку воды, что увеличивает срок процесса подготовки и закисления добычного блока под эксплуатацию.The closest (prototype) in technical essence is the method of underground leaching of metals from anhydrous rocks, including drilling of injection and pumping wells, preliminary flooding of anhydrous parts of the ore horizon or the entire anhydrous horizon and when the water level in the pumping wells reaches the mark corresponding to the pumping provision, pumping of water from the pumping wells and feeding of the leaching solution into the injection wells are started (patent RU 2 126 085). The main disadvantage of the known method is the need for preliminary flooding of the ore-bearing formation, and then pumping out the water, which increases the time of the process of preparation and acidification of the mining block for operation.
Заявляемое техническое решение направлено на создание высокоэффективного способа скважинного подземного выщелачивания металлов из безводных или слабообводненных пород.The claimed technical solution is aimed at creating a highly efficient method of borehole underground leaching of metals from anhydrous or slightly watered rocks.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Технический результат, достигаемый применением нового способа отработки безводных руд скважинным подземным выщелачиванием, заключается в возможности вовлечения забалансовых руд в отработку и расширение минерально-сырьевой базы предприятия - недропользователя.The technical result achieved by using a new method of processing anhydrous ores using borehole underground leaching consists in the possibility of involving off-balance ores in processing and expanding the mineral resource base of the enterprise - subsoil user.
Отличительный существенный признак «заводняют рудные залежи кондиционными остаточными растворами из соседних блоков» предписывает в качестве жидкости использовать кондиционные остаточные растворы из отработанных добычных блоков (кондиционность подтверждают анализы растворов на наличие промышленно значимых содержаний металла. В случае наличия металла в растворах - их направляют на сорбцию и получают дополнительно готовый продукт, что повышает эффективность процесса добычи. Это подтверждает существенность данного признака.The distinctive essential feature "flooding ore deposits with conditioned residual solutions from adjacent blocks" prescribes the use of conditioned residual solutions from spent mining blocks as a liquid (their conditionedness is confirmed by analysis of solutions for the presence of industrially significant metal content. If there is metal in the solutions, they are sent for sorption and an additional finished product is obtained, which increases the efficiency of the mining process. This confirms the significance of this feature.
Отличительный существенный признак «заводнение осуществляют поэтапно: на первом этапе кондиционные остаточные растворы откачивают путем подачи в закачные скважины блока - донора газообразного окислителя» регламентирует процесс откачки остаточных растворов из пласта путем подачи в закачные скважины кислорода воздуха, что позволит получить дополнительный металл, за счет доокисления остаточных руд, что является существенным положительным эффектом.The distinctive essential feature "flooding is carried out in stages: at the first stage, the conditioned residual solutions are pumped out by feeding the block - donor of gaseous oxidizer into the injection wells" regulates the process of pumping out residual solutions from the formation by feeding atmospheric oxygen into the injection wells, which will allow obtaining additional metal due to the additional oxidation of residual ores, which is a significant positive effect.
Отличительный существенный признак «окислитель подают под давлением, превышающим давление пласта» является необходимым условием для обеспечения проникновения воздуха в пласт, в противном случае воздух просто не проникнет в пласт и процесса выдавливания жидкости из порового пространства пласта не будет, что и определяет существенность данного признака.The distinctive essential feature “the oxidizer is supplied under pressure exceeding the formation pressure” is a necessary condition for ensuring air penetration into the formation, otherwise the air simply will not penetrate into the formation and the process of squeezing liquid out of the pore space of the formation will not occur, which determines the significance of this feature.
Отличительный существенный признак «откачиваемые кондиционные остаточные растворы направляют на переработку на сорбционную установку» является одновременно и новым так, как в открытых источниках такой прием при проведении выщелачивания металла из безводных пород автору не встречался, а существенность признака обозначена дополнительно получаемым металлом, при этом кондиционные или некондиционные остаточные растворы определяют для каждого месторождения отдельно как минимально промышленные содержания (Солодов И.Н. и др. «Устранение потерь и разубоживания урана при скважинном подземном выщелачивании». //Журнал «Разведка и охрана недр». ВИМС. №7 2018, М. с. 52-58).The distinctive essential feature "pumped out conditioned residual solutions are sent for processing to a sorption unit" is at the same time new, since the author has not encountered such a technique in open sources for leaching metal from anhydrous rocks, and the significance of the feature is additionally indicated by the metal obtained, while conditioned or substandard residual solutions are determined for each deposit separately as the minimum industrial content (Solodov I.N. et al. "Elimination of losses and dilution of uranium during borehole underground leaching". // Journal "Exploration and protection of subsoil". VIMS. No. 7 2018, M. pp. 52-58).
Отличительный существенный признак «после сорбции маточные растворы доукрепляют до рН 1,0-1,2 и подают на закисление в рудный безводный пласт блока - акцептора» регламентирует интервал кислотности растворов при котором эффективно идет процесс выщелачивания металла, например урана (Геотехнология урана (российский опыт). И.Д. Акимова, А.С. Бабкин, А.Г. Иванов и др. КДУ, М. 2017, с. 138), что и определяет его существенность.The distinctive essential feature "after sorption, the mother liquors are further strengthened to pH 1.0-1.2 and fed for acidification into the anhydrous ore layer of the acceptor block" regulates the acidity range of the solutions at which the process of leaching of metal, for example uranium, is effective (Uranium Geotechnology (Russian experience). I.D. Akimova, A.S. Babkin, A.G. Ivanov et al. KDU, M. 2017, p. 138), which determines its significance.
Отличительный существенный признак «на втором этапе некондиционные остаточные растворы откачивают из блока-донора, доукрепляют до рН 1,0-1,2 и подают в рудный безводный пласт блока-акцептора» аналогично предыдущему признаку предписывает поддерживать кислотность в технологическом интервале для дальнейшего процесса выщелачивания.The distinctive essential feature “at the second stage, substandard residual solutions are pumped out of the donor block, further strengthened to pH 1.0-1.2 and fed into the anhydrous ore layer of the acceptor block” similar to the previous feature prescribes maintaining acidity in the technological range for the further leaching process.
Отличительный существенный признак «дебиты откачных скважин в заводняемых ячейках соответствуют суммам дебитов выщелачивающих растворов, подаваемых в закачные скважины» определяет основной закон ведения скважинного подземного выщелачивания-баланс откачки должен быть равным балансу закачки, так как в случае дебаланса в сторону откачки можно сработать уровни пластовых вод и сгорят насосы, а если дебаланс в сторону закачки, то будет перерасход выщелачивающего раствора, растекание за контур блока, что и определяет существенность данного признака.The distinctive essential feature "the flow rates of pumping wells in flooded cells correspond to the sums of the flow rates of leaching solutions supplied to injection wells" defines the basic law of conducting borehole underground leaching - the balance of pumping must be equal to the balance of injection, since in the case of an imbalance in the direction of pumping, the levels of formation waters can be exhausted and the pumps will burn out, and if the imbalance is in the direction of injection, then there will be an overconsumption of leaching solution, spreading beyond the block contour, which determines the significance of this feature.
Отличительный существенный признак «в качестве газообразного окислителя применяют кислород воздуха» предписывает использовать кислород воздуха как наиболее дешевый окислитель, что с экономической позиции является существенным.The distinctive essential feature “air oxygen is used as a gaseous oxidizer” requires the use of air oxygen as the cheapest oxidizer, which is significant from an economic point of view.
Отличительный существенный признак «скважины оборудуют греющими кабелями», например, VARMEL 10VFGM2-CP https://market.yandex.ru или аналогичный, дает в сложных условиях криолитозоны временной запас от замерзания скважин, если они не вовлечены в работу, что особенно важно в зимних условиях при температурах минус 35-40 градусов и делает этот признак весьма существенным.The distinctive essential feature "wells are equipped with heating cables", for example, VARMEL 10VFGM2-CP https://market.yandex.ru or similar, provides a temporary reserve from freezing of wells in difficult cryolithozone conditions if they are not involved in work, which is especially important in winter conditions at temperatures of minus 35-40 degrees and makes this feature very significant.
Отличительный существенный признак «скважины оборудуют греющими кабелями до нижнего уровня распространения многолетней мерзлоты» указывает на нижнюю отметку расположения греющего кабеля относительно распространения зоны многолетнемерзлых пород, в противном случае необогреваемый интервал скважины будет заморожен и потребуются ремонтно-восстановительные работы по размораживанию скважин, что ведет к удорожанию процесса выщелачивания.The distinctive essential feature “wells are equipped with heating cables to the lower level of permafrost distribution” indicates the lower mark of the location of the heating cable relative to the distribution of the permafrost zone, otherwise the unheated interval of the well will be frozen and repair and restoration work will be required to defrost the wells, which leads to an increase in the cost of the leaching process.
Отличительный существенный признак «перед подачей в блок-акцептор оборотные растворы очищают от кремнекислоты» является признаком повышающим эффективность процесса выщелачивания, так как в процессе растворения раствором руд и пород в оборотных растворах накапливаются минеральные вещества, которые отрицательно воздействуют как на сам пласт так и на ионообменные смолы на установке сорбции, поэтому удаление кремнекислоты из выщелачивающих растворов является существенным признаком влияющим на качество процесса добычи (Полиновский К.Д. «Комплексный подход к решению проблемы интенсификации процесса подземного скважинного выщелачивания урана». ГИАБ, 2012, с 64-73).The distinctive essential feature "before feeding to the acceptor block, the recycled solutions are purified from silicic acid" is a feature that increases the efficiency of the leaching process, since in the process of dissolving ores and rocks with a solution, mineral substances accumulate in the recycled solutions, which negatively affect both the formation itself and the ion-exchange resins in the sorption unit, therefore, the removal of silicic acid from the leaching solutions is an essential feature affecting the quality of the mining process (Polinovsky K.D. "A comprehensive approach to solving the problem of intensifying the process of underground borehole leaching of uranium." GIAB, 2012, pp. 64-73).
Отличительный существенный признак «отстойники откачных скважин сооружают ниже подошвы рудного тела не менее чем на 20 м» предписывает создание запаса водяного столба над насосным агрегатом, что предохраняет его от выхода из строя и позволяет увеличить дебит откачной скважины как минимум на 0,3 м3/час при диаметре обсадной колонны 160 мм, что при среднем содержании урана в продуктивном растворе 90 мг/л дает дополнительно 236 кг урана в год с одной скважины.The distinctive essential feature “sedimentation basins for pumping wells are constructed below the base of the ore body by at least 20 m” requires the creation of a reserve of a water column above the pumping unit, which protects it from failure and allows increasing the flow rate of the pumping well by at least 0.3 m3 /hour with a casing diameter of 160 mm, which, with an average uranium content in the productive solution of 90 mg/l, gives an additional 236 kg of uranium per year from one well.
Совокупность вышеперечисленных отличительных существенных и новых признаков заявляемого технического решения позволит достичь заявленной цели в полной мере. Осуществление изобретенияThe combination of the above-mentioned distinctive essential and new features of the claimed technical solution will allow achieving the stated goal in full. Implementation of the invention
Ниже приводятся сведения, подтверждающие осуществление предлагаемого изобретения и показана его эффективность по отношению к известным техническим решениям.Below is information confirming the implementation of the proposed invention and showing its effectiveness in relation to known technical solutions.
На схеме - Фиг. 1, 2, 3, 4 и 5 показаны примеры осуществления заявляемого способа.The diagram - Fig. 1, 2, 3, 4 and 5 shows examples of the implementation of the claimed method.
Рудный пласт (1) - Фиг. 1 на блоке-акцепторе (2) вскрывают закачными (3) и откачной (4) скважинами, оборудуют фильтрами (5) и отстойником (6), который сооружают не менее чем на 20 м ниже подошвы рудного тела (7), где располагают насосный агрегат (8). На первом этапе - Фиг.1 кондиционные остаточные растворы (КОР) (9) откачивают из блока-донора (10) путем подачи кислорода воздуха (Q2) (11) в закачные скважины (3) и направляют на установку (12) по переработке растворов (УГТПР). После сорбции маточные растворы доукрепляют до рН 1,0-1,2 и выщелачивающие (BP) растворы (13) подают через закачные скважины (3) в рудный безводный блок-акцептор (2), а из откачной скважины (4) блока-акцептора (2) откачивают продуктивные растворы (ПР) (14). На втором этапе - Фиг. 2 некондиционные растворы (НКОР) (15) откачивают из блока-донора (10), доукрепляют до рН 1,0-1,2 (16) и подают в безводный блок-акцептор (2) через закачные скважины (3). При наличии кремнекислоты (17) в остаточных растворах последние подвергают очистке, доукреплению серной кислотой и направляют в безводный рудный пласт блока-акцептора (2) - Фиг. 3. При наличии зоны многолетнемерзлых пород (18) скважины (3 и 4) оборудуют греющими кабелями (19) до нижней отметки зоны развития многолетнемерзлых пород (20) - Фиг. 4. При отсутствии в районе безводных добычных блоков отработанных залежей, безводный рудный блок (2) заводняют водой из вновь пробуренной скважины (21) - Фиг. 5.The ore seam (1) - Fig. 1 on the acceptor block (2) is opened by injection (3) and pumping (4) wells, equipped with filters (5) and a settling tank (6), which is constructed at least 20 m below the base of the ore body (7), where a pumping unit (8) is located. At the first stage - Fig. 1, the conditioned residual solutions (CRS) (9) are pumped out of the donor block (10) by feeding atmospheric oxygen (Q 2 ) (11) into the injection wells (3) and sent to the solution processing unit (SPU) (12). After sorption, the mother liquors are further strengthened to pH 1.0-1.2 and the leaching (BP) solutions (13) are fed through injection wells (3) into the anhydrous ore acceptor block (2), and productive solutions (PS) (14) are pumped out of the pumping well (4) of the acceptor block (2). At the second stage - Fig. 2, the off-grade solutions (OS) (15) are pumped out of the donor block (10), further strengthened to pH 1.0-1.2 (16) and fed into the anhydrous acceptor block (2) through injection wells (3). If silicic acid (17) is present in the residual solutions, the latter are purified, further strengthened with sulfuric acid and sent to the anhydrous ore formation of the acceptor block (2) - Fig. 3. If there is a permafrost zone (18), wells (3 and 4) are equipped with heating cables (19) to the lower mark of the permafrost development zone (20) - Fig. 4. If there are no waterless mining blocks of worked-out deposits in the area, the waterless ore block (2) is flooded with water from a newly drilled well (21) - Fig. 5.
Эффективность использования заявляемого изобретения заключается в расширении минерально-сырьевой базы урана недропользователя за счет вовлечение в отработку технологического забаланса.The efficiency of using the claimed invention consists in expanding the mineral resource base of uranium of the subsoil user due to the involvement of technological off-balance in the development.
Claims (6)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2829290C1 true RU2829290C1 (en) | 2024-10-30 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1671844A1 (en) * | 1989-09-18 | 1991-08-23 | Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Method of underground leaching of metals |
| RU2111350C1 (en) * | 1997-07-10 | 1998-05-20 | Геологический концерн "Геологоразведка" | Method of preparation of process solutions for underground leaching |
| RU2126085C1 (en) * | 1997-07-10 | 1999-02-10 | Геологический концерн "Геологоразведка" Министерства природных ресурсов РФ | Method for underground lixiviation of metals from waterless rock |
| RU2353763C1 (en) * | 2007-10-11 | 2009-04-27 | Борис Петрович Жагин | Method of underground leaching of precious metals out of ores |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1671844A1 (en) * | 1989-09-18 | 1991-08-23 | Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Method of underground leaching of metals |
| RU2111350C1 (en) * | 1997-07-10 | 1998-05-20 | Геологический концерн "Геологоразведка" | Method of preparation of process solutions for underground leaching |
| RU2126085C1 (en) * | 1997-07-10 | 1999-02-10 | Геологический концерн "Геологоразведка" Министерства природных ресурсов РФ | Method for underground lixiviation of metals from waterless rock |
| RU2353763C1 (en) * | 2007-10-11 | 2009-04-27 | Борис Петрович Жагин | Method of underground leaching of precious metals out of ores |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111622269B (en) | Method for preventing and controlling pollution of ion type rare earth shallow groundwater | |
| CN108677005B (en) | Method for recovering rare earth by secondary in-situ leaching of weathering crust leaching type rare earth ore | |
| CN115898359B (en) | In-situ leaching exploitation method for low-permeability and high-carbonate type sandstone uranium ores | |
| Oryngozhin et al. | In-situ leaching technology for uranium deposits | |
| CN113503150A (en) | Bauxite in-situ leaching mining method | |
| RU2829290C1 (en) | Method for borehole underground leaching of metals from anhydrous rocks | |
| CN115660883A (en) | Scientific mining planning method for the whole life cycle of coal and associated minerals | |
| CN112127831B (en) | Construction method of brine recovery well in salt lake | |
| RU2114307C1 (en) | Method for opencast mining of flooded mineral deposits | |
| RU2661513C1 (en) | Method of processing low-drained areas of oil drawings | |
| Bell | Salt and subsidence in Cheshire, England | |
| RU2765417C1 (en) | Method for managing groundwater resources for uranium mining by underground leaching from poorly watered ore deposits | |
| RU2208137C1 (en) | Method of oil deposit development | |
| Lyashenko et al. | THE PROSPECTS FOR A BALANCED RESOURCE COLLECTION OVER THE WAYS OF COMBINED VILIGOVATION OF METALS FROM SUB-CONDITIONAL ORES | |
| CN202717825U (en) | Ionic adsorption type rare earth autochthonous mineral leaching mother solution recycling system | |
| RU2814070C1 (en) | Method for borehole underground leaching of minerals | |
| US11697914B2 (en) | System and methods for in situ recovery and processing of recovered solutions | |
| RU2678344C1 (en) | Method of combined development of gold deposits from placer deposits and technological mineral formations | |
| RU2118991C1 (en) | Method of undersurface leaching of gold at auriferous alluvials | |
| Sarangi et al. | Uranium mining by in-situ leaching | |
| Vokál et al. | Remediation of Uranium In-Situ Leaching Area at Stráž pod Ralskem, Czech Republic | |
| Aliev et al. | Technological improvement of the scheme unit reception and distribution of solution under conditions of high-pressure nature of groundwater | |
| RU2818873C1 (en) | Method of multi-tier ore mining by borehole underground leaching | |
| CN118242089B (en) | Accurate and dense filling and repeated mining method for residual coal in small coal mine destroyed area | |
| RU2117153C1 (en) | Method for development of deposits of potassium salts and gold |