Способ выщелачивания полезных ископаемых из слабопроницаемых рудных тел

(51) 4 Е 21 В 43/28 аВ". . , с ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Москонский геологоразнедочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) М.М,Смирнов, А.В.Юройц, В.Р,Буянов и В.С.Козлов(56) Осмоловский И,С. и др, Применение совмещенных бефильтрофильтровых скважин при эксплуатации месторождений способом подземного выщелачивания. Известия вузовГеология и разведка, М 1979, с.13 (ВИНИТИ).Авторское свидетельство СССР В 1089243, кл. Е 21 В 43/28, 1982. (54) СПОСОБ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ИЗ СЛАБОПРОНИЦАЕМЫХ РУДНЫХ ТЕЛ(57) Изобретение относится к геотехнологии и предназначено для выщелачивания полезных ископаемых из слабопроницаемых рудных тел (РТ). Цель снижение трудоемкости и повышение надежности технологического прОцесса вьпцелачивания при одновременном уменьшении потерь ньпцелачивающего раствора (ВР). Для этого РТ 1 вскрывают скважиной 2 с перебуром н подстилающие породы, В скважине 2 на всюее длину устанавливают эксплуатационную колонну 3 и цементируют ее. Затем скважину 2 вьппе и ниже РТ 1 разделяют на интервалы 4 и 5 и перфорируют их и соответствующие им цементные кольца, Через перфорационные отверстия интервалов 4 нагнетают ВР, ачерез перфорацию интервалов 5 откачивают продуктивный раствор (ПР), начиная от РТ 1 с перемещением н глубьвмещающих пород и последовательнымпереводом зон закачки ВР и откачкиПР от прискважинной зоны к периферии.При этом перекрытие каждого предыдущего вьпцелоченного интервала производят перед перфорацией каждого последующего интервала. Затем перфорационные отверстия вьпцелоченного интервала тампонируют, Закачку ВР осуществляют при постоянном расходномрежиме, а откачку ПР - периодически.3 ил.3 150609Изобретейие относится к геотехнологии и может быть использовано при выщелачивании полезных ископаемых из слабопроницаемых рудных тел, преимущественно линз, залегающих в хорошо проницаемых породах.11 ель изобретения - снижение трудоемкости и повышение надежности технологического процесса вьпцелачивания при одновременном уменьшении потерь выщелачивающего раствора. На фиг,1 - 3 представлены схемы,поясняющие последовательность операций способа,Способ поясняется на примере выщелачивания полезного ископаемого из слабопроницаемого рудного тела 1,например линзового типа, залегающего 20 в хорошо проницаемых породах, Рудное тело 1 вскрывают скважинойс перебуром в подстилающие породы, Затеи в скважине 2 устанавливают эксплуатацион:ую колонну З,например поли этипеновую, и цементируют затрубное пространство, Установку колонны 3 и цементацию производят на всю длину скважинь 1 2. Разделяют скважину выше и ниже рудного тела на интервалы. 30После этого с помощью перфоратора известных конструкций производят перфорацию колонны 3 и цементного кольца в интервалах колонны, расположенных непосредственно над и под рудным телом 1 в интервалах 4 и 5.Вслед за перфорацией вводят в скважину откачную колонну 6 с паке- рами, с помощью которых разобщают интервалы 4 и 5 перфорации.40По зазору между эксплуатационной колонной 3 и откачной колонной 6 через перфорационные отверстия интервала 4 нагнетают выщелачивающий раствор, например раствор серной кислоты 45 или карбонатный раствор. Откачку про - дуктивного раствора осуществляют через перфорацию интервала 5 с подъемом раствора по клонне 6, при этом при прокачке раствора последним об 50 рабатывается прискважинная зона 7 рудного тела 1. Лля более полной обработки пласта по площади с одного интервала перфорации режим закачки раствора принимают постоянным, а ре 55 жим откачки - периодическим, При паузе в откачке раствор при нагнетации фильтруется вдоль кровли рудного тела по хорошо нроницлемым породам в 3 4радиальных направлениях, а при цикле откачки Фильтруется через рудноетело к зоне интервала 5 За счет этого происходит расширение площаднойобработки пласта, т.е. в определенный момент происходит расширение зоны распространения раствора над рудным телом, а в другой момент растворФильтруется через рудное тело 1 к зоне откачки,По мере обработки раствором эоны7 происходит падение концентрацииполезного компонента в растворе ипри Фиксировании отсутствия этогокомпонента в нем через перфорациюинтервала 4 начинают нагнетать кольматирующий раствор, например растворсинтетических смол, химически активный кольматирующий раствор, приводящий к выпадению кольматирующегоосадка в порах и трещинах, воду,насьпценную газом, и т.д. Кольматирующий раствор прокачивают до тех пор,пока вся зона 7 не будет закольматирована, при этом образуется стабильная противофильтрационная завеса впределах зоны 7.После кольматации зоны 7 тампонируют перфорационные кандалы в интервалах 4 и 5 го известным методикам изнефтяной практики, например, с помощью тампонажных цементов и пакерной системы, Для этого нагнетают вперфорационные каналы цементный раствор и после его схватывания прочищают скважину (колонну),Затем снова спускают в колонну 3перфоратор и производят перфорациюколонны и цементного кольца в интервалах 8 и 9, расположенных над и подинтервалами 4 и 5, которые ранее затампонировали. При этом интервалы 8и 9 следует располагать таким образом, чтобы их перфорационные каналыне попадали в пределы закольматированной зоны 7.Для этого на основе эксперимен"тальных работ определяют коэффициентвертикальной фильтрации кольматирующего раствора в хорошо проницаемыхналегающих и подстилающих породах ис учетом режима нагнетания и откачкикольматирующего раствора в зону 7 определяют местоположение интервалов8 и 9,После перфорации перемещают колонну 6 ниже тампонированного интервала5 и размещают пакер этой колонны5 15 над интервалом 9. Вслед за этим нагнетают через перфорацию интервала 8 вьпцелачиваюший раствор, а через перфорацию интервала 9 откачивают продуктивный раствор в прерывистом режиме. Раствор огибает зону 7, фильтруется через рудное тело и поступает к зоне откачки, к интервалу 9, По существу весь нагнетаемый раствор фильтруется через рудное тело 1 и поступает на откачку, при этом новой порцией раствора не обрабатывается уже обработанная ранее эона 7 в силу,что породы в пределах этой эоны закольматированы, В результате прокачки вьпцелачивающего раствора образуется новая отработанная зона 1 О рудного тела. После исчезновения признаков пдлезного компонента в продуктивном растворе по указанной выше методике производят нагнетание кольматирующего раствора с образованием закольматированной зоны 10. Вслед за этим тампонируют перфорационные каналь 1 интервалов 8 и 9 и перфорируют колонну 3 в интервалах 11 и 12. В дальнейшем повторяют все укаэанные выше операции до полной обработки раствором всего рудного тела 1,формула изобретенияСпособ выщелачивания полезных ископаемых из слабопроницаемых рудных тел, включающий вскрытие рудного те 06093 6ла скважиной, размещение в ней эксплуатационной колонны, разделениескважины вьппе и ниже рудного тела наинтервалы, последовательную поинтер 5вальную закачку выщелачиваюшего раствора и откачку продуктивного раствора, начиная от рудного тела с перемещением вглубь вмещающих пород ипоследовательным переводом зон закачки вышелачивающего раствора и откачки процуктивного раствора от прискважинной зоны к периферии, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюснижения трудоемкости и повышения надежности технологического процессавыщелачивания при одновременномуменьшении потерь выщелачивающегораствора, производят цементацию эксплуатационной колонны по всей ее высоте, перед каждой поинтервальной закачкой производят перфорирование соответствующего интервала эксплуатационной колонны и цементного кольца,25 закачку вьпцелачивающего и откачкупродуктивного раствора производятчерез отверстия перфорации, перекрытие каждого предыдущего выщелоченного интервала гроизводят перед перфо -рацией каждого последующего интервала, после чего тампонируют перфорационные отверстия выщелоченного интервала, при этом закачку выщЕлоченнного раствора осуществляют при пос 35тоянном расходном режиме, а откачкупериодически,1506093Составитель НРуденко Редактор Г.Волкова Техред М.Дидык Корректор М,Максимишинец Заказ 5402/33 Тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент , г. Ужгород, ул. Гагарина, 101