Способ подземного выщелачивания полезных ископаемых

СОЮЗ СОВЕТСНИХ 21 В 43/28 ЭЩ римжш,фцю мп аю.ЭГОСУДАРСПО ДЕЛ ИЗОБРЕ И АН ТВ АВТОРСКОМУ Т о а поиьппеелачиван тки рдиа буровы уют излус периоолиы и ненергии в амплитуе. по пе 1, о таичаюна рудное тело в скважин воздейастяжения, которые скважин , отаи.чаюна рудное скважин в атия, кот скважин,тело в С оздейоаае ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Московский ордена Трудового Красного Знамени геолого-разведочный институт им, Серго,Орджоникидзе(56) 1, Авторское свидетельство СССР % 613086, кл. Е 21 В 43/28, 1978.2. Авторское свидетельство СССР Ж 281326, кл. Е 21 В 41/00, 1968(54) (57) 1.СПОСОБ ПОДЗЕМНОГО ВЫШЕЛАЧИВАНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ,включающий вскрытие рудного тела поменьшей мере двумя скважинами, подачу выщелачивающего реагента через закачные скважины, выдачу продуктивных. растворов через откачные сшажины и вощействие на выщеаачиваемое рудное . энергией воановьа:. полейо т ю щ и й с я тем что с целью ния эффективности процесса выли эа счет снижения сроков отрабо ного тела и уменьшения затрат работы,на рудное тело воздейств ,чаемыми иэ скважин импульсами дичэски изменяемой формой в симметричным распределением е ,врвмени относительно нулевой 1 щи йс я тем, чтонаправлении закачныхствуют импульсами ризлучают иэ откачных3. Способ по и. 1щи йся тем, чтонааравлении откачныхствуют импульсами сжизлучают из закачных1 103Изобретение относится к горному делуи может быть,использовано для добычиполезных ископаемых через буровыескважины или систему горных выработок при подземном вышелачивании.Известен способ подземного выщелачивания полезных ископаемых,. вюпочакипийвскрытие рудного тела системой горныхвыработок, отбойку руды с последукаямее магазинированием в блоке, созданиепод днищем блока полости, вскрытой .откачной скважиной, в которой размещают материал подстилочного слоя, например песок, подачу вы пелачиваемого раст-вора, откачку продуктивных растворов и 35интенсификацию процесса откачки путемвоздействия на материал подстилочногослоя ультразвуковыми колебаниями источни;ком ультразвуковых колебаний, установлен.ным в забое откачной скважины Г 11. 20Недостатком етого способа являетсято, что источник излучения волн расположен под выщелачиваемой средой и количество движения, сообщаемое волнамираствору, направлено на длине одной полуволны против его естественной фильтрации под действием силы тяжести, что замедляет движение раствора.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является способ подземноговыщелачивания Полезных ископаемых,включающий вскрытие рудного тела поменьшей мере двумя скважинами, подачувьппелачиваемого реагента через закачные скважины, выдачу продуктивньк35растворов через откачные скважиныи воздействие на вьпцелачиваемое рудноетело энергией волновых полей Г 21 .Недостатками укаэанного способа.являются низкая эффективность и значительные затратьг на буровые работы изза ненаправленного воздействия энергиейволновых полей на рудное тело,Цель изобретения-повышение эффективности процесса выщелачивания за счет сни 45ження сроков отработки рудного тела иуменьшение. затрат на буровые работы.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу, включающему вскрытие рудного тела по меньшей мере двумя 50скважинами, подачу выщелачивающегореагента через закачные скважины, выдачу продуктивных растворов через откачныескважины и воздействие на вышэлачиваемое рудное тело энергией волновых полей, 55на рудное тело воздействуют излучаемымииз сюажин импульсами. с периодическиизменяемой формой волны и несимметрич 0840 2 ным распределением энергии во времениотносительно нулевой амплитуды,Кроме того, на рудное тело в направлении закачных скважин воздействуют импульсами растяжения, которые излучаютиз откачных скважин.Также на рудное тело в направленииоткачных скважин воздействуют импульсами сжатия, которые излучают из закачных скважинНа чертеже изображены схема выщелачивания и формы волновых полей,Способ осуществляется следующим об. разом.Рудное тело 1 вскрывают по меньшеймере двумя скважинами: эакачной 2 иоткачной 3. В эакачную скважину 1 устанавливают излучатель 4, обеспечивакхпий,диаграмму направленности излучения 5.,После чего осуществляют подачу выщелачивающегореагента через закачные скважины 1 и выдачу продуктивных растворовчерез откачные скважины 2.Для интенсификации процесса выщелачивания на рудное тело воздействуютимпульсами с периодически изменяемойформой волны и несимметричным распределением энергии во времени относительнонулевой амплитуды. На чертеже поиазаныразличные формы волн в координатахнапряжение ( б .) - время ( + ) (илирасстояние Ъ), представленные зависимостями 6, 7 и 8 с периодом2, ВФкачестве излучателей используют, напри,мер, электромагнитные излучатели, работающие на единую мембрану по общепринятой схеме, или механические генерато, ры волн - ударные.Воздействие на рудное тело указанными формами волновых возмущений обеспечивает несимметричную относительно равновесного состояния, Феформацию массива,причем смещение массива происходит сбольшей амплитудой или более длительное время, или с большей скоростью внаправлении массопереноса жидкой фазы,что является условием вибротранспорти рования раствора. В этом случае волновое смещение массива и жидкости используется непосредственно для массопереноса жидкой фазы, что резко увеличиваетэффективность шоцесса. Направление скорости. частиц в волне (направление возмущения) при этом должно совпадать с направлением массапереноса, при максимальф.ной амплитуде импушса, боаыпей или равной величине перепада давления на заданном расстоянии, в т. ч. на длине мас1дцщ, охваченном волной, необходимого3 1030840 4для получения заданной скорости массо- В зависимости от принятой технологии перюоса, ко не превышающего предела интенсификации процесса выщелачивания упругссти среды. и размеров технологических скважин нвПри воздействии на рудное тело асим- рудное тело в направлении заквчных окваметричиыми волновыми полями жидкой5 жин воздействуют нмпуяьсвми растяжефвзе сообщают в направлении мвссопере- ния, которые излучают из откачных сквв-. носа болыце энергии чем в противоцолож- жин, или же на рудное тело, в нвпрввлещп ном направлении, поэтому расстояние пе- откачньв скважин воэдействукт импулыаремещения жидкой фазы в направлении, ми сжатия, которые излучают иэ закачмассопереноса болыпе чем в обратную 1 О ных скважин.сторону, что обеспечивает направленное Применение предлагаемого способа движение жидкой фазы. подземного выщелачивания позволитзначительно снизить затраты времени наДля смешения жидкой фазы преимуще- . отработку рудных залежей, себестоимость ствннно в одном направлении иа рудное 15 добываемого компонента эа счет уменыцетело воздействуют волновыми полями с ния.потерь и расхода растворителя, сокраимцульсной структурой. При этом часто- щения количества скважин, а также вов,-ту повторений импульсов определяю с лечь в отработку месторождения, имею;учетом величины коэффициента затухания щне недостаточные значения воэффицнеиволны в рудном теле между еакачными 20 та фильтрации выщелачиввемых рудных и отквчными скважинами. тел.тавитель С. Алеред ВЯалекоре о ор А, П К е ипика едакто Тираж 603 ИПИ Государстве о делам изобрет035, Москва, Жакаэ 5155/36 ПП "Патент, г. Ужгород, уд. Проектная, 4ффВффффПодписное нного комитета СССР еиий и открытий 5, Рауаская наб., д. 4