Способ добычи полезных ископаемых подземным выщелачиванием

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22 Заявлено 083181 (21 3234048/22-03 (31 ) М. Кл.з Е 21 В 43/28 с присоединением заявки Йо,4(088.8) Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытийОпубликовано 230283, Бюллетень Мо 7 Дата опубликования описания 2302.83(,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 выщелачинающего реагента в закачные скважины и откачку продуктивных растворов из откачных скважин Г 13.Недостатком этого способа являются большие потери продуктивных растворон из-эа их утечки во вмещающие породы,Наиболее близким к.предлагаемому по технической сущностии достигаемому положительному эффекту являетая способ добычи полезных ископаемых подземным выщелачиванием, включающий вскрытие рудного тела технологическими скважинами, пробуренными в пределах рудного тела и по границе добычного участка, закачку выщелачивающего реагента (кислоты), откачку продуктинных растворов и создание по границе добычного участка противо- фильтрационных химических завес Г 2).Недостатком известного способа является трудоемкость образования химических завес иэ-за многокомпо" нентности применяемых составов.Целью изобретения является повьвление эффективности добычи за счет снижения трудоемкости образования противофильтрационных химических завес. Цель достигается тем, что соглас";но способу, включающему вскрытие рудного тела технологическими скважинами, пробуренными в пределах рудноготела и по периметру добычного участка, закачку выщелачивающего реаген та кислоты ), откачку продуктивных.растворов и создание по границе до" .бычного участка противофильтрациоиныххимических завес, последние Формируют путем закачки водных растворов 20мыла 0,3-5,0-ной концентрации.Кроме того, по окончании .отработки добычного участка в .последнем осуществляют локализацию кислых растворов путем закачки водных растворовмыла во все технологические скважины.На Фиг. 1 показана схема Формиро:вания противофильтрационных завес,вертикальный разрез; на Фиг. 2 - до.бычной участок, вид в плане.998735 Показатели, Ъ Сумма жирных и смоляных кислот и неомыляемых веществ 52,3 Содержание влаги 35 35,0 Содержание общей щелочи 7,2 Другие примеси 5,5 Результаты опытов по изменению действия в порах проницаемых пород коэффициента фильтрации при созданиираствора сульфатного мыла и серной непроницаемых завес за счет взаимо- кислоты приведены в табл. 2. Таблица 2 Изменение коэффициента фильтрации (м/сут)при концентрации сульфатного мыла в растворе, В1. 1 Г Г" 1 КонцентрацияН 5 0, г/л 0,1 0,01 0,00 0,00 0,08 6,7 2,0 10 6,1 1,0 0,005 0,005 0,00 0,00 0,07 3,0 0,00 20 0,4 0,00 0,09 6,8 0,015 0,00 0,5 2,5 0,00 0,09 Способ осуществляют следующим об" разом.Рудное тело 1 вскрывают технологическими скважинами 2 и 3, пробуренными соответственно в пределах рудного тела 1 и по границе добычного 5 участка. В пределах рудного тела 1 бурят. также закачные 4 и откачные 5 скважины.Для создания противофильтрационных химических завес через скважины 2 и 10 3 осуществляют по границе добычного участка циркуляцию водных растворов мыла 0,3-5,0-ной концентрации, В процессе выщелачивания кислые растворы (выщелачивающий рвагент, продук тивные растворы ) подходят к зонам циркуляции водных растворов мыла, в результате их взаимодействия происходит образование нерастворимых творожистых осадков с газовыделением,что 2 О приводит к образованию непроницаемых эон противофильтрационных завес 6.Толщина образующейся завесы зависит от концентрации кислоты, размера пор или трещин горных пород, кон. - 25 центрации в растворе и гидродинамических условий контакта взаимодействующих растворов.В зависимости от конкретных условий и принятой технологии добычи вбэможны различные варианты закачки водных растворов мыла и растворов сернойкислоты, например одновременный, по"переменный, опережающий мыльный раствор, опережающий кислый раствор,встречный и т.д. Соответственно этомуможет быть изменена очередность бурения скважин различного назначения.Для закачки мыльных растворов могут быть использованы различные из"вестные устройства (из опыта нефтяного дела) для ведения раздельной закачки двух и более жидкостей черезодну скважину и одновременно в несколько пластов,.Это делает возможным использование добычных скважин4 и 5 для закачки раствора мыла ивыщелачивающих растворов, что резкосокращает объемы бурения,П р и м е р. В лабораторных усло" виях проведены испытания образующейся непроницаемой завесы эа счет взаимодействия растворов мыла с кислотой в пористом пространстве проницаемой породы.Условия опытов; градиент напора 5, начальный коэффициент фильтрации песчаных пород 7,5 и/сут.В опытах использовалось .сульфатное мыло, соответствующее техническим условиям ТУ-05-188-77 и имеющее состав, приведенный в табл, 1.Таблица 1 Нормы Ту- Фактические 05-188-77 показатели998735 формула изобретения Составитель С эаренко Техред М. Надьсан ро р Е,Рсезко орр едактакаэ Подписное б 01нного комитета СССРений и открытий35, Раушская наб.,02/56 Тираж ВНИИПИ Государств по делам иэобре 113035, Москва, ЖДе Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная Для других составов мыла, как показали проведенные опыты, величины изменения коэффициентов фильтрации аналогичны как и при использовании .сульфатного мыла.Предложенный способ позволит снизить трудоемкость работ по образова,нию противофильтрационных завес за счет упрощения технологии и применения однокомпонентных химических веществ. 1. Способ добычи полезных ископавмых подземным выщелачиванием, включающий вскрытие рудного тела технологическими скважинами, пробуренными в пределах рудного тела и по периметру,добычного участка, закачку,раствора кислоты, откачку продуктивных растворов и создание по границе добычного участка противофильтрацион ных химических завес, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повиаения эффективности добычи за счет снйжения трудоемкости образования противофильтрационных химических завес, 5 последние формируют путем закачкиводных растворов мыла 0,3-5,0-нойконцентрации.2, Способ по п. 1, о т л и ч а ю.щ и й с я тем, что по окончании 10 отработки добычного участка в послед"нем осуществляют локализацию кислыхрастворов путем закачки водных растворов мыла во все технологическиескважины.15 источники информации,принятые во внимание при Экспертизе1, Бахуров В,Г., Руднева И.К.Химическая добыча полезных искоцае"мых. М., "Недра",. 1972, с. 40-47.2, Мамилов ВЛ Петров Р.П, и др.добыча урана методом подземноговыщелачивания. М., Атомиздат, 1980с.124-128 (прототип) .