CN111119889A - 一种小孔泵取母液的方法 - Google Patents

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何非凡
范峥
王林
陈晓东
罗宇鹏
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    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C41/00Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
    • E21C41/16Methods of underground mining; Layouts therefor

Abstract

本发明公开了一种小孔泵取母液的方法。本发明包括设备安装过程和泵取过程,所述设备安装过程包括以下步骤:S11.打孔,采用打孔装置在矿山2上钻取泵取井6;S12.反滤,在泵取井6的壁外安装反滤网9;S13.下泵,将小型水泵8放置泵取井6的井底;所述泵取过程包括以下步骤:S21.首次泵取,打开小型水泵8的电源,对母液进行第一次泵取;S22.渗液,在第一次泵取完成后,关闭小型水泵8的电源,等待一定时间,待浸取液渗流到泵取井6;S23.再次泵取,对渗透在泵取井6内的母液再次泵取,直到取尽。本发明的有益效果:1.泵取井6的直径可根据小型水泵8的直径变化而变化,有利于减小钻孔孔径;2.缩短了采矿的总时间,提升了工作效率;3.设备容易安装和拆卸。

Description

一种小孔泵取母液的方法
技术领域
本发明涉及一种小孔泵取母液的方法,更具体的说,本发明主要涉及一种小孔泵取母液的方法。
背景技术
稀土由14种自然元素,以及合成元素组成。自然储量超过1.5亿吨,可开采储量超过0.88亿吨。稀土市场是一个多元化的市场,它不只是一个产品,而是15个稀土元素和钇、钪及其各种化合物从纯度46%的氯化物到99.9999%的单一稀土氧化物及稀土金属,均具有多种多样的用途。加上相关的化合物和混合物,产品不计其数,目前我国主要稀土产地为江西南部和内蒙古中部,江西赣南为离子型重稀土。离子型稀土矿现主要采用硫酸铵原地浸矿工艺,主要工艺流程为:原地注入浸取液→人工底板积液→母液处理;当前,母液主要依靠自然渗透,进行回收,由此存在这样的问题:不同的地理位置和环境,自然渗透能力差异较大,总体上均较慢,降低了整个工作的效率,另一方面,利用大型设备采矿,工程量大,设备的安装和拆卸比较麻烦。
发明内容
本发明的目的之一在于针对上述不足,提供一种小孔泵取母液的方法,以期望解决现有技术中渗透能力较差、工作效率低以及工程量大,设备安装和拆卸麻烦等技术问题。
为解决上述的技术问题,本发明采用以下技术方案:
本发明所提供的一种小孔泵取母液的方法,包括设备安装过程和泵取过程,其特征在于:所述设备安装过程包括以下步骤:
S11.打孔,采用打孔装置在矿山、矿源层和基岩层上钻取泵取井,钻孔深度根据矿山渗流场分布情况布置孔位及确定孔深;
S12.反滤,在泵取井的内壁安装反滤网和隔断管;
S13.下泵,将小型水泵放置泵取井的井底;
所述泵取过程包括以下步骤:
S21.首次泵取,打开小型水泵的电源,对母液进行第一次泵取;
S22.渗液,在第一次泵取完成后,关闭小型水泵的电源,等待一定时间,待浸取液渗流到泵取井;
S23.再次泵取,对渗透在泵取井内的母液再次泵取,或自动根据水位启动泵取,直到取尽。
优选地:所述步骤S11中在矿山上打有多个相同的泵取井,井深穿透矿山和矿源层,抵达基岩层,井径大于小型水泵直径。
优选地:所述步骤S12中反滤网和隔断管的长度比为1:2。
优选地:所述步骤S13中小型水泵上端安装有钢绳和母液泵管,所述钢绳上缠绕有小型水泵的电源线。
优选地:所述反滤网安装在隔断管的下部。
优选地:所述打孔孔径不大于100mm。
与现有技术相比,本发明的有益效果之一是:所述一种小孔泵取母液的方法,包括设备安装过程和泵取过程,设备安装过中,首先在矿山2的表面钻取泵取井6,为了提高效率,矿山2的表面每个一定的范围钻取一个泵取井6,泵取井6的直径大于小型水泵8的直径即可,小型水泵8的可尽量小,在泵取井6内安装装反滤网9和隔断管3,确保井内不会发生坍塌,小型水泵8上安装钢绳4和母液泵管5,钢绳4上缠绕小型水泵8的电源线,I避免电源线发生紊乱,最后将小型水泵8放至泵取井6井底;本发明的有益效果在于:
1.泵取井6的直径可根据小型水泵8的直径变化而变化,小型水泵8直径越小,泵取井6的直径越小,越有利于钻孔;
2.泵取母液的速度明显高于母液自然渗透的速度,缩短了采矿的总时间,提升了工作效率;
3.设备较小,容易安装和拆卸;
4.水泵在抽取母液后,小孔附近的母液含量降低,地层中的母液在地层压力下向小孔处流动,便于母液的收集,因此使用小孔抽取母液还具有导流作用。
附图说明
图1为用于说明本发明一个实施例的结构示意图;
图中,1为矿源层、2为矿山、3为隔断管、4为钢绳、5为母液泵管、6为泵取井、7为基岩层、8为小型水泵、9为反滤网。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步阐述。
参考图1所示一种小孔泵取母液的方法,所述的方法包括设备安装过程和泵取过程,其中设备安装过程包括以下步骤:
S11.打孔,采用打孔装置在矿山2上钻取泵取井6,矿山2上面每隔一定距离钻取一个泵取井6,多个泵取井6可提高泵取母液的效率,泵取井6的深度要求穿过矿山2和矿源层1,抵达基岩层7,并且,每个泵取井6直径大于小型水泵8的直径,且小于二倍小型水泵8的直径,为了方便孔径的限定,其直径要求不大于100mm。
S12.反滤,在泵取井6的内壁安装反滤网9和隔断管3,反滤网9和隔断管3的程度比为1:2,反滤网9安装在隔断管3上部,隔断管3用作保证矿山2不会发生坍塌,反滤网9可以阻止矿源层1内的渣滓进入泵取井6内,确保泵取工作的正常进行。
S13.下泵,在小型水泵8上安装钢绳4,钢绳4用于缠绕小型水泵8的电源线,避免电源线在井内紊乱,小型水泵8上还安装有母液泵管5,母液泵管5的规格根据小型水泵8功率进行选择,将安装好的小型水泵8放置泵取井6井底。其中,小型水泵8为真空泵,其中真空泵不仅可以对母液进行回收,还能够在地层中产生负压,促使母液的流动,提高回收的效率。水泵在抽取母液后,小孔附近的母液含量降低,地层中的母液在地层压力下向小孔处流动,便于母液的收集,因此使用小孔抽取母液还具有导流作用。
泵取过程包括以下步骤:
S21.首次泵取,在经过长时间的渗透,泵取井6内有大量的母液,打开小型水泵8的电源,对泵取井6内的母液进行第一次泵取。
S22.渗液,在第一次泵取完成后,矿源层1内还存在未渗透的母液,因此,需要等待一段时间,等母液再次渗透到泵取井6内。
S23.再次泵取,在第二次渗透后,泵取井6内会再次充满母液,按照S21中的步骤再次泵取母液,或自动根据水位启动泵取。
最后,按照上述S21到S23的步骤对泵取井6内的母液进行泵取,直至井内的不再有母液渗透。
除上述以外,还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等,指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说,结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时,所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述,但是,应该理解,本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式,这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说,在本申请公开、附图和权利要求的范围内,可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外,对于本领域技术人员来说,其他的用途也将是明显的。

Claims (6)

1.一种小孔泵取母液的方法,包括设备安装过程和泵取过程,其特征在于:所述设备安装过程包括以下步骤:
S11.打孔,采用打孔装置在矿山(2)、矿源层(1)和基岩层(7)上钻取泵取井(6),钻孔深度根据矿山渗流场分布情况布置孔位及确定孔深;
S12.反滤,在泵取井(6)的内壁安装反滤网(9)和隔断管(3);
S13.下泵,将小型水泵(8)放置泵取井(6)的井底;
所述泵取过程包括以下步骤:
S21.首次泵取,打开小型水泵(8)的电源,对母液进行第一次泵取;
S22.渗液,在第一次泵取完成后,关闭小型水泵(8)的电源,等待一定时间,待浸取液渗流到泵取井(6);
S23.再次泵取,对渗透在泵取井(6)内的母液再次泵取,或自动根据水位启动泵取,直到取尽。
2.根据权利要求1所述的一种小孔泵取母液的方法,其特征在于:所述步骤S11中在矿山(2)上打有多个相同的泵取井(6),井深穿透矿山(2)和矿源层(1),抵达基岩层(7),井径大于小型水泵(8)直径。
3.根据权利要求1所述的一种小孔泵取母液的方法,其特征在于:所述步骤S12中反滤网(9)和隔断管(3)的长度比为1:2。
4.根据权利要求1所述的一种小孔泵取母液的方法,其特征在于:所述步骤S13中小型水泵(8)上端安装有钢绳(4)和母液泵管(5),所述钢绳(4)上缠绕有小型水泵(8)的电源线。
5.根据权利要求3所述的一种小孔泵取母液的方法,其特征在于:所述反滤网(9)安装在隔断管(3)的下部。
6.根据权利要求1所述的一种小孔泵取母液的方法,其特征在于:所述打孔孔径不大于100mm。
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CN201952806U (zh) * 2011-01-24 2011-08-31 惠州市水电建筑工程有限公司 一种轻型井点降水施工装置
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CN109593957A (zh) * 2018-12-10 2019-04-09 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的主动抽提方法

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