CN105132681A - 一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法 - Google Patents

一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105132681A
CN105132681A CN201510576258.0A CN201510576258A CN105132681A CN 105132681 A CN105132681 A CN 105132681A CN 201510576258 A CN201510576258 A CN 201510576258A CN 105132681 A CN105132681 A CN 105132681A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mother liquor
grout hole
grout
integrated antiseepage
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510576258.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105132681B (zh
Inventor
楼日新
王全根
李乔斌
钟久安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenghe Resources Holding Co Ltd
Sichuan Gongtuo Rock-Soil Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenghe Resources Holding Co Ltd
Sichuan Gongtuo Rock-Soil Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenghe Resources Holding Co Ltd, Sichuan Gongtuo Rock-Soil Technology Co Ltd filed Critical Shenghe Resources Holding Co Ltd
Priority to CN201510576258.0A priority Critical patent/CN105132681B/zh
Publication of CN105132681A publication Critical patent/CN105132681A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105132681B publication Critical patent/CN105132681B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

本发明公开了一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法，S1、综合防渗体的形成：S2、母液注入及回收：S2（I）、先向灌浆孔（1）内插入锚杆（3），使锚杆（3）插入到综合防渗体（2）内，再利用3SNS的灌浆泵向灌浆孔（1）内注入水泥，保证形成的水泥柱（4）的高度小于h2与h3的总和；S3、钻穿综合防渗体（2）大于或等于50~60cm以恢复地下水通道，随后将灌浆孔（1）采用原状土回填密实。本发明的有益效果是：实现了矿山生态环境和地下水资源的恢复，保护了生态环境，而综合防渗体减少了母液的渗漏，避免了对环境造成污染。

Description

一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法
技术领域
本发明涉及矿土中稀土离子的技术领域，特别是一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法。
背景技术
中国是世界上稀土资源最丰富的国家，素有“稀土王国”之称，南方以重稀土为主，北方以轻稀土为主。我国稀土矿产不仅储量大，而且品种多、质量好，矿床类型独特，如内蒙古白云鄂博沉积变质—热液交代型坭—稀土矿床和南岭地区的风化壳型矿床。
离子吸附型稀土矿物是以“离子相”矿物形态存在，被吸附于“载体”矿物表面上的稀土矿物，稀土矿物中的稀土绝大部分以阳离子状态存在，而被吸附在某矿物载体上，如吸附在高岭石、白云母等铝硅酸盐矿物或氟碳酸盐矿物上。离子吸附型稀土矿是由“离子吸附型稀土矿物”构成的矿体，而南方稀土矿基本属离子吸附型稀土矿。
目前，传统的原地浸矿采场收液系统不完善，未采取综合收液系统，如有的原地浸矿采场基本采用山脚收液沟进行收集，母液收集率极低，母液流失较为严重，此外，原地浸矿采场下游溪流水中稀土含量较高，氨氮含量较高，溪流水中稀土含量可达到0.02g/L，流域溪水中氨氮浓度100mg/L左右。
此外，传统的原地浸矿采场收液系统中用于萃取矿体内离心型稀土用的药剂渗漏严重，而药剂为化学物质，一旦扩散开将严重破坏底下水资源，而且严重破坏了生态环境。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种提高了母液收集率、减少或防止了萃液的流失、恢复地下水通道和生态容易的减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法，它包括以下步骤：
S1、综合防渗体的形成：
S1（I）、采用便携式背包钻机在黏土层的顶部钻削多个灌浆孔，每相邻两个灌浆孔的间距为1~2m，灌浆孔的深度L=h1+h2+h3+h4，其中h1为黏土层的厚度，h2为矿体层的厚度，h3为保护层的厚度，h3大于或等于1m，h4为底板帷幕的厚度，h4为2～4m；
S1（II）、先在步骤S1（I）中的每个灌浆孔内下入灌浆塞，灌浆塞的下入到h3位置处，再利用3SNS的灌浆泵采用循环式灌浆方式向灌浆孔内注入水泥-水玻璃双液浆，相邻孔与孔之间内的水泥-水玻璃双液浆相互扩散并搭接，然后取出灌浆塞，最终实现了综合防渗体的形成；
S2、母液注入及回收：
S2（I）、先向灌浆孔内插入锚杆，使锚杆插入到综合防渗体内，再利用3SNS的灌浆泵向灌浆孔内注入水泥，保证形成的水泥柱的高度小于h2与h3的总和；
S2（II）、向步骤S2（I）中的每个灌浆孔内注入母液，同时在灌浆孔底部连线的低洼处开设积液沟，随着母液与矿体的长时间接触，母液将矿体中离子状态的稀土逐渐萃取出并溶入母液内，带有稀土离子的母液沿着矿体层内的裂隙、通道流到综合防渗体上，随后再沿着综合防渗体流入积液沟内收集，综合防渗体减少或防止了萃液的流失；
S3、生态环境和地下水资源的恢复，当步骤S2（II）结束后，钻穿综合防渗体大于或等于50~60cm以恢复地下水通道，随后将灌浆孔采用原状土回填密实，从而实现了矿山生态环境和地下水资源的恢复，保护了生态环境。
所述的便携式背包钻机也可为地质钻机。
本发明具有以下优点：（1）形成的综合防渗体减少了母液的渗漏，避免了对环境造成污染。（2）灌浆孔内形成的锚杆和水泥柱避免了由于母液注入速度过快或注入量过大，容易诱发地质灾害的现象，保证了矿体内离子状态稀土的顺利萃取。（3）当矿体层内的稀土离子被收集在积液沟内后，钻穿综合防渗体大于或等于50~60cm，随后将灌浆孔采用原状土回填密实，从而实现了矿山生态环境和地下水资源的恢复，保护了生态环境。
附图说明
图1为本发明萃取母液的结构示意图；
图2为本发明击穿综合防渗体的结构示意图；
图中，1-灌浆孔，2-综合防渗体，3-锚杆，4-水泥柱，5-积液沟，6-黏土层，7-矿体层，8-保护层，9-底板帷幕。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：
如图1所示，一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法，它包括以下步骤：
S1、综合防渗体的形成：
S1（I）、采用便携式背包钻机或地质钻机在黏土层6的顶部钻削多个灌浆孔1，每相邻两个灌浆孔1的间距为1~2m，灌浆孔1的深度L=h1+h2+h3+h4，其中h1为黏土层6的厚度，h2为矿体层7的厚度，h3为保护层8的厚度，h3大于或等于1m，h4为底板帷幕9的厚度，h4为2～4m；
S1（II）、先在步骤S1（I）中的每个灌浆孔1内下入灌浆塞，灌浆塞的下入到h3位置处，再利用3SNS的灌浆泵采用循环式灌浆方式向灌浆孔1内注入水泥-水玻璃双液浆，相邻孔与孔之间内的水泥-水玻璃双液浆相互扩散并搭接，然后取出灌浆塞，最终实现了综合防渗体2的形成，综合防渗体2为板状，且综合防渗体2与水平面呈一定夹角设置。
S2、母液注入及回收：
S2（I）、先向灌浆孔1内插入锚杆3，使锚杆3插入到综合防渗体2内，再利用3SNS的灌浆泵向灌浆孔1内注入水泥，保证形成的水泥柱4的高度小于h2与h3的总和，水泥和锚杆形成的整体有效避免了由于母液注入速度过快或注入量过大，容易诱发地质灾害的现象。
S2（II）、向步骤S2（I）中的每个灌浆孔1内注入母液，同时在灌浆孔1底部连线的低洼处开设积液沟5，随着母液与矿体的长时间接触，母液将矿体中离子状态的稀土逐渐萃取出并溶入母液内，带有稀土离子的母液沿着矿体层7内的裂隙、通道流到综合防渗体2上，随后再沿着综合防渗体2流入积液沟5内收集，综合防渗体2减少或防止萃液的流失，避免了萃取液对环境及地下水破坏较严重；
S3、生态环境和地下水资源的恢复，当步骤S2（II）结束后，钻穿综合防渗体2大于或等于50~60cm以恢复地下水通道，随后将灌浆孔1采用原状土回填密实，从而实现了矿山生态环境和地下水资源的恢复，保护了生态环境。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (2)

1.一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法，其特征在于：它包括以下步骤：
S1、综合防渗体的形成：
S1（I）、采用便携式背包钻机在黏土层（6）的顶部钻削多个灌浆孔（1），每相邻两个灌浆孔（1）的间距为1~2m，灌浆孔（1）的深度L=h1+h2+h3+h4，其中h1为黏土层（6）的厚度，h2为矿体层（7）厚度，h3为保护层（8）的厚度，h3大于或等于1m，h4为底板帷幕（9）的厚度，h4为2～4m；
S1（II）、先在步骤S1（I）中的每个灌浆孔（1）内下入灌浆塞，灌浆塞的下入到h3位置处，再利用3SNS的灌浆泵采用循环式灌浆方式向灌浆孔（1）内注入水泥-水玻璃双液浆，相邻孔与孔之间内的水泥-水玻璃双液浆相互扩散并搭接，然后取出灌浆塞，最终实现了综合防渗体（2）的形成；
S2、母液注入及回收：
S2（I）、先向灌浆孔（1）内插入锚杆（3），使锚杆（3）插入到综合防渗体（2）内，再利用3SNS的灌浆泵向灌浆孔（1）内注入水泥，保证形成的水泥柱（4）的高度小于h2与h3的总和；
S2（II）、向步骤S2（I）中的每个灌浆孔（1）内注入母液，同时在灌浆孔（1）底部连线的低洼处开设积液沟（5），随着母液与矿体的长时间接触，母液将矿体中离子状态的稀土逐渐萃取出并溶入母液内，带有稀土离子的母液沿着矿体层（7）内的裂隙、通道流到综合防渗体（2）上，随后再沿着综合防渗体（2）流入积液沟（5）内收集，综合防渗体（2）减少了母液的渗漏，避免了对环境造成污染；
S3、生态环境和地下水资源的恢复，当步骤S2（II）结束后，钻穿综合防渗体（2）大于或等于50~60cm以恢复地下水通道，随后将灌浆孔（1）采用原状土回填密实，从而实现了矿山生态环境和地下水资源的恢复，保护了生态环境。
2.根据权利要求1所述的一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法，其特征在于：所述的便携式背包钻机也可为地质钻机。
CN201510576258.0A 2015-09-11 2015-09-11 一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法 Active CN105132681B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510576258.0A CN105132681B (zh) 2015-09-11 2015-09-11 一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510576258.0A CN105132681B (zh) 2015-09-11 2015-09-11 一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105132681A true CN105132681A (zh) 2015-12-09
CN105132681B CN105132681B (zh) 2017-10-17

Family

ID=54718245

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510576258.0A Active CN105132681B (zh) 2015-09-11 2015-09-11 一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105132681B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106381405A (zh) * 2016-09-23 2017-02-08 江西理工大学 一种稀土矿山集液系统及方法
WO2018098845A1 (zh) * 2016-11-29 2018-06-07 中国矿业大学 一种旋喷模块式稀土采矿方法
CN109469472A (zh) * 2018-12-19 2019-03-15 四川共拓岩土科技股份有限公司 一种离子型稀土矿原地浸取开采方法
CN113444882A (zh) * 2021-07-19 2021-09-28 矿冶科技集团有限公司 离子吸附型稀土矿原地浸矿场渗漏母液回收系统和治理方法
CN114892030A (zh) * 2022-05-11 2022-08-12 中国地质科学院矿产综合利用研究所 基于离子型稀土边坡加固的原地浸矿结构及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4402551A (en) * 1981-09-10 1983-09-06 Wood Edward T Method and apparatus to complete horizontal drain holes
CN1401797A (zh) * 2001-08-25 2003-03-12 江西南方稀土高技术股份有限公司 离子型稀土矿原地浸取工艺
CN1847615A (zh) * 2005-04-29 2006-10-18 林江颖 一种离子型稀土矿原山采矿方法
CN101435322A (zh) * 2008-12-08 2009-05-20 辽河石油勘探局 地浸采铀工艺井完井方法
CN101915073A (zh) * 2010-08-03 2010-12-15 江西稀有金属钨业控股集团有限公司 原地浸取注液工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4402551A (en) * 1981-09-10 1983-09-06 Wood Edward T Method and apparatus to complete horizontal drain holes
CN1401797A (zh) * 2001-08-25 2003-03-12 江西南方稀土高技术股份有限公司 离子型稀土矿原地浸取工艺
CN1847615A (zh) * 2005-04-29 2006-10-18 林江颖 一种离子型稀土矿原山采矿方法
CN101435322A (zh) * 2008-12-08 2009-05-20 辽河石油勘探局 地浸采铀工艺井完井方法
CN101915073A (zh) * 2010-08-03 2010-12-15 江西稀有金属钨业控股集团有限公司 原地浸取注液工艺

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106381405A (zh) * 2016-09-23 2017-02-08 江西理工大学 一种稀土矿山集液系统及方法
WO2018098845A1 (zh) * 2016-11-29 2018-06-07 中国矿业大学 一种旋喷模块式稀土采矿方法
CN109469472A (zh) * 2018-12-19 2019-03-15 四川共拓岩土科技股份有限公司 一种离子型稀土矿原地浸取开采方法
CN113444882A (zh) * 2021-07-19 2021-09-28 矿冶科技集团有限公司 离子吸附型稀土矿原地浸矿场渗漏母液回收系统和治理方法
CN113444882B (zh) * 2021-07-19 2022-04-26 矿冶科技集团有限公司 离子吸附型稀土矿原地浸矿场渗漏母液回收系统和治理方法
CN114892030A (zh) * 2022-05-11 2022-08-12 中国地质科学院矿产综合利用研究所 基于离子型稀土边坡加固的原地浸矿结构及方法
CN114892030B (zh) * 2022-05-11 2023-10-17 中国地质科学院矿产综合利用研究所 基于离子型稀土边坡加固的原地浸矿结构及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105132681B (zh) 2017-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104389606B (zh) 一种基于环境保护的矿山还原式多井联采方法
CN105132681A (zh) 一种减少原地浸出采矿过程中生态环境污染的方法
CN102635392B (zh) 超前留巷施工抽采工程的无煤柱煤与瓦斯共采方法
CN109469472B (zh) 一种离子型稀土矿原地浸取开采方法
CN108374097B (zh) 中国南方风化壳淋积型稀土矿浸出液截流工艺
US20130199340A1 (en) Liquid injection process for in-situ leaching and extracting ion-adsorption type rare earth elements
CN104234062B (zh) 一种离子型稀土原地浸矿采场滑坡防治的方法
CN103032097B (zh) 适用于偏压富水地层的隧道排水结构及其施工方法
CN104711420A (zh) 一种风化壳淋积型稀土矿原地浸出收液方法
CN101176400A (zh) 一种矿山塌陷区土地复垦新方法
CN111622206B (zh) 一种离子型稀土防渗帷幕构筑方法
CN102146789B (zh) 深部调剖方法
CN101906536A (zh) 具有副巷道的原地浸取引流收液工艺
CN111622269B (zh) 一种离子型稀土浅层地下水污染防控方法
AU2016431138B2 (en) Rotary jet-grouting modular rare-earth mining process
CN106381405A (zh) 一种稀土矿山集液系统及方法
CN105063350B (zh) 一种在原地浸出采矿中提高母液回收率的方法
CN1401797A (zh) 离子型稀土矿原地浸取工艺
CN105112652A (zh) 一种稀土矿原地浸出母液回收渠体结构
CN103967506B (zh) 一种矿体顶板岩溶裂隙发育且强富水矿床的帷幕注浆方法
CN205170944U (zh) 一种稀土矿原地浸矿辅助渗漏装置
CN204267041U (zh) 一种采用内嵌式套拱的隧道洞口结构
CN105132675B (zh) 一种防止在原地浸出采矿中由于注液强度不当诱发山体滑坡的方法
CN113416840B (zh) 矿场封场阻渗方法及应用和矿场封场阻渗结构及应用
CN108468544A (zh) 一种稀土的开采方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant