第八章原地浸出采铀课件.ppt

14 应用实例 （1）地理位置：距县城52km，到伊宁市70km，矿区到最近火车站350km。 （2）当地气候：属大陆半干旱气候，年降雨量300mm，年蒸发量为2500-3500mm，年平均气温8.4℃，七月份平均气温34℃，一月份平均气温-27℃，所最高气温42℃，最低气温-39℃，日温变化大，有早穿皮袍午穿衫，围着火炉吃西瓜之称。严冬期为11月至翌年3月，最大积雪厚度为1m，最大冻土深度为1.2m。全年无霜期为150天。 （3）矿床地质：矿床位于伊犁盆地南级，为中—新生代陆相山间拗陷盆地，盆地为中上古生代地层，矿区内均为第四系覆盖。 组成矿石的各种岩性有各种粒级砂岩、含砾砂岩为主。矿石矿物组成主要为石英（30-45%）、长石（1-16%），其次为火山岩、变质岩屑（20-35%）、及少量云母、缘混石（1-5%），胶结疏松，为孔隙式胶结类型。 （4）矿床水文地质条件： 含矿含水层为第五含水层，厚度为10-25m，沟低10-16m，为承压水，含矿含水层为中粗粒砂岩、含砾砂岩等，胶结性能差，透水性能好，渗透系数0.31～1.58m/d，地下水类型为硫酸重碳酸型，矿化质为0.66-1.05 g/t，PH= 7.5-8.0，水温15℃左右。 （5）主要工程及设施： 试验开始定为10t/a规模，后来施工中发现矿体情况好，临时决定扩大到20t/a规模，共施工试验钻孔39个。其中：注孔20个，抽孔14个，现测孔5个。 （6）试验： ①钻孔工程： 钻孔为方格网状布置25m×25 m；钻孔结构为裸眼式；钻孔的孔口装置详见照片；钻孔的抽注安装；抽注孔交换使用。 ②溶浸液配方及使用： 开始较小心，以防堵塞，矿层酸化期为8g/L H2SO4，酸化期为25天，pH=2时，浸出液铀浓度达30mg/L,共浸出金属6528.85kg. ③溶浸范围控制： a.本属荒漠地区，无人烟； b. 抽注3-5%，尾液中和外排。 （7）试验效果： 投资少（240万元）、见效快（先年4月施工，第二年6月正式试运行）。 94年开始在平台矿收试验（后来为50t/a），浸出液U=360 mg/L，单孔抽液平均5.6m3/h，年产量连续5年达200 t/a，年利润1000多万元，职工月奖平均1500元/月，福利很好。 511矿床2003年已达30 t/a产量。 4 钻孔工程 钻孔工程是地浸采铀的主要工程，也是地浸采铀中三大关键技术之一。地浸钻孔的作用较多，主要有：①矿床开拓、采准、溶浸液的输入、浸出液的提升；②控制溶浸范围；③监测溶液扩散情况；④探采结合，重复利用；⑤提供工业用水等。 4.1 地浸钻孔的种类与比例、作用 4.2 地浸钻孔的布孔形式及钻孔间距 4.3 钻孔结构 4.4 钻孔的施工与安装 4.1 地浸钻孔的种类与比例、作用 地浸钻孔有3种：抽液孔、注液孔、观测孔。抽液孔﹕注液=1﹕2（一般）。 抽液孔——矿层溶解的含U溶液须经抽液孔用潜水泵或气升泵提升至地表； 注液孔——将在地表按一定比例配制好的溶浸液经注液钻孔输入含矿层； 观测孔——用于观测和检查溶浸液的扩散情况（范围），这类钻孔一般布置在采场四周外围（沿地下水流向）不同距离（20m→ 50m→100m……）。 4.2 地浸钻孔的布孔形式及钻孔间距 钻孔布型：钻孔的布型有多种，如：三角形、五点型、七点型、行列式（见下页图）和网格式等，具体要根据矿体的形态及矿层的渗透性而定。 三角形即三个注孔一个抽孔（简称三注一抽），首先是美国先提出来的，在以后的发展中类似的具有不同数量的注液孔与中间一个抽液孔组成一个单元，在美国、捷克的地浸矿床中多次采用； 前苏联大多采用行列式布孔，因为其矿体产状平缓、连续，且渗透性好，每行中钻孔间距为15～25m，行距为20～50 m。 对较大的矿床而言，采用三角形或五点形，其注液孔和抽液孔数量相差无几。在抽注工作制度处于平衡时，其抽注孔的流量实际相等。这种布置具有从边沿网孔到中央网孔间溶液流动比较均匀的优点。 在六角形和行列式方案中，对于注液流量小，但仍能维持整个系统的生产能力是最有利的，从均匀地开采整个矿体也是有利的。 钻孔间距：钻孔间距要视矿层的渗透性而定（先做小试验），如间距过小，容易发生潜蚀通道，造成溶浸液“短路”；间距过大，单元生产时间拖得长，且试剂消耗量增加，经济效益差。 4.3 钻孔结构 国内外普遍使用的地浸工艺钻孔可分为两大类： ①填砾结构——过滤器部位充填砾石过滤层为主要特征； ②裸眼结构—