Способ выщелачивания полезных ископаемых

(19 21 В 4 з, Г т: ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ Н АатсеС а с 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Лисовский Г.Д. и др. Кучное и подземное выщелачивание металлов М.: Недра, 1982, с.39.Калабин А.И, Добыча полезных ископаемых подземным вьпцелачиванием и другими геотехнологическими методами.-М.: Атомиздат, 1981, с.148.(54) СПОСОБ ВЪЩЕЛАЧИВАНИЯ ПОЛЕЗНЫХИСКОПАЕМЫХ(57) Изобретение относится к областигеотехнологии и повышает эффективность выщелачивания эа счет повыше ния качества буровзрывных работ приодновременном обеспечении закисленияпород при взрыве. Продуктивный горизонт вскрывают центральными и пробуренными вокруг них периферийнымискважинами (С). Взрыванием камуфлетного заряда или высоконапорной струей в центральных С образуют предварительную полость. Затем в нее опускают эластичные оболочки, например из резины, пластиков, прорезиненной ткани. В них под давлением, превышающим гидростатическое давление в полости, вводят газообразный окислитель, в качестве которого м.б. использован воздух, азот, кислород, хлор и т.п. в зависимости от типа полезного ископаемого. При заполнении эластичной оболочки газообразным окислителем она должна занимать либо весь, либо, большую часть объема полости. Заряжают периферийные С водоустойчивым взрывчатым веществом и производят р взрывание зарядов на эластичные обо- ф лочки. Последние разрушаются, и гаэ распространяется во взорванную горную массу, что обеспечивает закисление пород. Для большего повышения эффекта закисления в полость перед взрывом можно заливать выщелачивающий раствор. После дробления пород образуют я 1 коллекторы, в которые по С подают вьпцелачивающий раствор. Продуктивный раствор откачивается из коллекторов. 4 з.п. ф-лы, 1 ил. Ь00Изобретение относится к геотехнологии и может быть использовано привыщелачивании полезных ископаемыхиэ слабопроницаемых продуктивных5горизонтов,Цель изобретения - повышение эффективности выщелачивания эа счетповышения качества буровзрывных ра.ботпри одновременном обеспечении закис,0ления пород при взрыве.На чертеже представлена принципиальная схема, иллюстрирующая реализацию предлагаемого способа.Способ осуществляют следующим 15образом.Продуктивный горизонт, представленный слабопроницаемыми породами 1,вскрывают группами центральных 2 ипериферийных 3 скважин. Последние бурят по окружности вокруг центральных.Затем в центральных скважинах 2 взрыванием камуфлетного заряда образуютлокальную зону дробления, шлам иэ которой вымывают с помощью скважинных 5гидромониторов, при этом образуетсяпредварительная полость 4. Последнююможно также формировать с помощьювысоконапорных струй с выводом пульпы на поверхность. Затем в предвари- ЗОтельную полость 4 опускают эластичныеоболочки 5, например, из резины, пластиков, прорезиненной ткани и так далее, и под давлением, превышающим гидростатическое давление в полости 4,вводят в указанные оболочки газообразный окислитель, в качестве которогомогут быть использованы воздух, азот,кислород, хлор и другие в зависимости от типа полезного ископаемого, При 4 Ораздутии оболочка должна занимать"либо весь, либо большую часть объемаполости 4,Вслед за этим заряжают периферийные скважины водоустойчивым взрывчатым веществом и производят взрываниезарядов на оболочки 5.В известном способе в силу наличияжидкости в полости под значительнымгидростатическим давлением качествовзрыва весьма невысоко из-за того,что жидкость несжимаема и находитсяпод большим давлением, при этом объемы дробления пород ограничены, а качество дробления оставляет желать луч шего, В предлагаемом способе за счетразмещения в полости 4 оболочек 5 сгазом за счет сжимаемости последнегоудается резко увеличить объемы взрывания и качество дробления, т.е. способ позволяет создать своеобразную"газовую компенсацию" при большой обводненности пород, когда заместитьжидкость газом не удается, т.е. неудается откачать жидкость из полости 4,Одновременно с существенным улучшением качества буровзрывных работпри взрыве оболочка разрушается,и газ распространяется во взорванную горную массу, а так как в качестве газа выбран газообразный окислитель, одновременно с улучшениемкачества взрыва удается обеспечитьзакисление пород.Для еще большего повышения эффекта закисления в полость перед взрывом можно заливать вьпцелачивающийраствор, например сернокислотный,карбонатный и другие в зависимостиот типа полезного ископаемого. Приэтом часть объема полости занимаютоболочки 5 с газообразным окислителем, а другую часть - вьпцелачивающийраствор. При взрыве происходит активное перемешивание этих двух флюидовсо взорванной горной массой.При относительно небольшой мощности продуктивного горизонта оболочки5 целесообразно размещать в щелевидной полости дискообразной формы, которую проводят с помощью скважинногогидромонитора у нижней границы горизонта, а верхнюю пачку продуктивногогоризонта взрывать на эту полостьс размещенными в ней раздутыми оболочками.Для предотвращения выброса значительного количества газообразногоокислителя при взрыве в центральнуюскважину пространство этой скважинынад полостью 4 можно тампонировать,например, с помощью глинистой пробкиили пробки из вспенивающейся пластмассы, Возможна также установка це-ментного моста, который затем разбуривают.После дробления пород образуютсяколлекторы б с раздробленной горноймассой, при этом газообразный окислитель, распространяющийся при взрывеи после него между кусками породыи по трещинам, способствует активному закислению пород коллектора 6,что позволяет значительно увеличитьэффективность последующего вьпцелачивания беэ дополнительных затрат.Затем по скважинам в коллекторподают выщелачивающий раствор, вчастности сернокислотный, а по другимскважинам откачивают этот раствор5из коллектора, при этом имеет местовыщелачивание полезного ископаемогоиз раздробленной горной массы,В силу того, что концентрация газообразного окислителя в раздробленной породе в .зоне, примыкающей кцентральной скважине, больше, чем впериферийных зонах, наиболее целесообразным представляется осуществлятьнагнетание выщелачивающего раствора 151в центральную скважину, а выводитьраствор через периферийные скважины,Все параметры буровзрывных работопределяются на основе расчетов по известным методикам, а также на основании опытных экспериментов, которыепозволяют получить в каждом конкретномслучае в зависимости от свойств породи горно-геологических условий оптимальные технологические режимы. 25Таким образом, предлагаемый способпозволяет существенно повысить эффективность выщелачивания в сложных гор -но-геологических условиях, т,е. назначительных глубинах при существен- ЭОной обводненности продуктивного горизонта. Формула изобретения351. Способ выщелачивания полезных ископаемых из слабопроницаемых продуктивных горизонтов, включающий вскрытие горизонта центральными и пробуренными вокруг центральных периферийными о скважинами, образование из каждои центральной скважины предварительной полбсти в пределах продуктивного горизонта, размещение в периферийных скважинах зарядов взрывчатого вещества и их взрывание на образованную полость с дроблением пород, нагнетание в сформированный коллектор со взорванной породой выщелачивающего раствора и откачку из этого коллектора продуктивного раствора, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности выщелачивания за счет повышения качества буровзрывных работ при одновременном обеспечении закисления пород при взрыве, перед взрыванием зарядов в периферийных скважинах в объеме предварительной полости размещают эластичные оболочки и вводят в них газообразный окислитель под давлением, превышающим гидростатическое давление в полости,а нагнетание и откачку раствора осуществляют после закисления разрушенных пород.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в полость перед взрывом заливают выщелачивающий раствор.3. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что оболочки размещают в щелевидной полости, пройденной у нижней границы продуктивного горизонта.4, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что после ввода газообразного окислителя в оболочки скважину над ними тампонируют.5. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что после взрыва нагнетание раствора производят в центральную скважину, а откачку - через периферийные.1328487 дакт н 3 ное Тиранногений35,ПодпССР омитет крыти б., д. 4/ аушская роизводственно-попиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна акаэ 3461/34 ВНИИПИ Государств по делам изобре 113035, Москва, Ж