Способ подземного выщелачивания полезных ископаемых

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК НИЯ /: н двторскомм свиДЕтельСта вле а ы с а юкважин, ельных ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗО(56) 1. Патент США У 4082359,кл. Е 21 В 43/28, 1980.2. Авторское свидетельство СССРУ 768945, кл. Е 21 В 43/28, 1978.(54)(57) 1. СПОСОБ ПОДЗЕМНОГО ВЬПЦЕЛАЧИВАНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, включающий вскрытие рудного тела закачными и откачными скважинами с расположением фильтровых зон в линейных рядах в шахматном порядке, закачиваниевыщелачивающего и откачивание продуктивного растворов с чередованиемскважин для закачки и откачки растворов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,ЯО 1086133(50 Е 21 В 43 28 что, с целью повышения степени ичения полезных ископаемых путемуменьшения площади застойных зонрудном теле, чередование скважиндля закачки и откачки растворовизводят в два периода, при этомвтором периоде выщелачивающий равор закачивают через откачные скжины первого периода,. а продуктиоткачивают через закачные скважипервого порядка, и продолжительнпервого периода устанавливают равремени извлечения 45-55 Е полезнископаемого.2Способ о п. 1, о т л и чщ и й с я т что рудное теловскрывают груп и наклонных сустья которых р вещают на отдбуровых площадка086132 2 5 1 О 15 20 25 подачу вьпцелачивающего раствора и откачку продуктивного, при этом осуществляют смену функций в каждом из отдельных периодов скважин (эакачные функционируют как откачные, а откачные в этот период работают как закачные) 1 ).Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ подземного вьпцелачивания полезных ископаемых, включающий вскрытие рудного тела закачными и откачными скважинами с расположением фильтровых зон в линейных рядах в шахматном порядке, закачивание выщелачивающего и откачивание продуктивного растворов с чередованием скважин для закачки и откачки растворов 2 )Однако известные способы характеризуются недостаточным извлечением полезных ископаемых вследствие наличия застойных зон в рудном теле.Цель изобретения - повышение степени извлечения полезных ископаемых путем уменьшения площади застойных эон в рудном теле.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подземного вьпцелачивания полезных ископаемых, включающему вскрытие рудного тела закачными и откачными скважинами с расположением фильтровых зон в линейных рядах в шахматном порядке, закачивание вьпцелачивающего и откачивание продуктивного растворов, чередование скважин для закачки и откачки растворов производят в два периода, при этом во втором периоде вьпцелачивающий раствор закачивают через откачные скважины первого периода, а продуктивный откачивают через закачные скважины первого периода, и продолжительность первого периода устанавливают равной времени извлечения 45-557 полезного ископаемого. 40 45 50 55 1 1Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при добыче полезных ископаемых подземным вьпцелачиванием.Известен способ подземного выщелачивания, включающий вскрытие рудного тела линейными рядами технологических скважин откачных и закачньж Кроме того, рудное тело вскрывают группами наклонных скважин, устья которых размещают на отдельньж буровых площадках,На фиг.1 показан участок рудного тела, вид в планеф на фиг.2 - разрез А-Л на фиг. 1.Добычу полезных ископаемых предложенным способом производят следующим образом.Рудное тело 1 вскрывают закачными 2 и откачными 3 скважинами, при этом фильтровые зоны 4 закачных скважин 2 и фильтровые зоны 5 откач" ных скважин 3 размещают в рудном теле линейными рядами в шахматном порядке, т,е, в каждом линейном ряду фильтровые зоны 5 соответственно эакачных 2 и откачных 3 скважин чередуются через одну в каждом линейном ряду, а в смежных рядах напротив фильтровой зоны эакачной скважины 2 размещают фильтровую зону 5 откачкой скэажины 4. Устья закачных 2 и откачных 3 скважин можно размещать группа" ми на площадках 6 при бурении их наклонными с .поверхности или в камерах при бурении из горных выработок,После вскрытия рудного тела 1 производят закачивание в него вьпцелачивающего раствора через эакачные скважины 2 и откачивание продуктивного раствора через откачные скважины 3. Размещение фильтровым зон 4закачных скважин 2 и фильтровых зон5 откачных скважин. 3 в рудном телелинейными рядами в шахматном порядкеобеспечивает лучшую проработку рудного тела 1 вьпцелачивающими растворами,сокращение площади застойных зон врудном теле 1, вследствие чего степень извлечения полезного ископаемого возрастает, что подтверждается данными моделирования. При указанной закачке вьпцелачивающего и откачке продуктивного растворов между закачными 2 и откачными 3 скважинами не образуются застойные эоны, так как движение растворов 7 в рудном теле 1 происходит по линиям токов без образования встречных или расходящихся потоков.Процесс вьпцелачивания целесообразно вести в два периода.После извлечения 45-557 полезного ископаемого из рудного тела 1 закачивание вьпцелачивающего раствора производят через скважины 3, через которые в первом периоде откачивают продуктивный раствор, а продуктивный раствор откачивают через скважины 2, через которые в первом периоде закачивают вьпцелачивающий раствор, Вз 108 б результате слабо выраженные застойные эоны, формирующиеся внутри ячейки в первом периоде эксплуатации и располагающиеся вблизи откачных сква,жин 3, смещаются относительно длинной оси каждой ячейки в область интенсивного движения вьпцелачивающего раствора, чем обеспечивается высокое извлечение полезного ископаемогои из этих зон. ОПродолжительность первого периода выбирают иэ условия извлечения 45-55% полезного ископаемого, представленного глаМным образом его мобильной легко выщелачиваемой формой. Одновременно в течение первого периода происходит подготовка иммобильного более трудно выщелачиваемого полезного ископаемого к переходу в раствор во втором периоде путем разрушения более стойких минералов, пропитывания вьпцелачивающим раствором слабо проницаемых участков рудных тел и т.д. Смена направления движения вьпцелачивающих растворов по рудному телу 1 во втором периоде обеспечивает лучшую проработку его вьпцелачивающим раствором во всех частях и, следовательно, дополнительное повышение степени извлечения полезного ископаемого, так как известно, что линии тока растворов между закачными 2 и откачными 3 скважинами образуют деформированный эллипс, обращенный суженным концом35 к откачной скважине 3 смежного ряда, вследствие чего около откачных скважин 3 имеет место недостаточная 132 4проработка рудного тела 1 вьпцелачивающим раствором. Кроме того, сам выщелачивающий раствор на пути от закачной 2 и откачной 3 скважине в значитепьной мере теряет свою активность. Поэтому в начальный период из рудного тела 1 вьпцелачивается в основ ном мобильная часть полезного ископаемого, а во втором периоде - его иммобильная форма и та часть, которая осталась в недостаточно проработанных участках рудного тела 1 в первом периоде, так как эти участки после смены функций скважин попадают в зону интенсивного движения вьпцелачивающих растворовВскрытие рудного тела 1 можно производить как вертикальньии, так и наклонными закачными 2 и откачными 3 скважинами. Применение наклонных скважин создает возможность образования широких полос поверхности месторождения между зонами расположения устьев групп скважин, которая может использоваться по прямому назначению (как сельскохозяйственные или лесные угодья). В случае комбинированной схемы с применением горных выработок резко сокращается объем горных работ. Появляется также возможность использования запасов под недоступной поверхностью. Использование предложенного способа подземного выщелачивания полезных ископаемых даст возможность повысить эффективность добычи полезных,ископаемых за счет. повьппения степени извлечения полезных компонентов, 108 б 1321086132 2,2 тавитель Н. Руденкоред О,Неце Корректо ятко едактор В. Ковт каз 2207/31 н те Ра лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 564 ВНИИПИ Государств по делам изобр 113035, Москва, Ж, Подписи о комитета ССС ий и открытий ская наб., д.