CN112816276A - 一种地浸采铀浸出状态的监测方法 - Google Patents

一种地浸采铀浸出状态的监测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112816276A
CN112816276A CN202011355392.5A CN202011355392A CN112816276A CN 112816276 A CN112816276 A CN 112816276A CN 202011355392 A CN202011355392 A CN 202011355392A CN 112816276 A CN112816276 A CN 112816276A
Authority
CN
China
Prior art keywords
uranium
leaching
monitoring
sample
ore
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
CN202011355392.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112816276B (zh
Inventor
闻振乾
姚益轩
阙为民
胥国龙
张翀
王兴
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.)
Beijing Research Institute of Chemical Engineering and Metallurgy of CNNC
Original Assignee
Beijing Research Institute of Chemical Engineering and Metallurgy of CNNC
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 Beijing Research Institute of Chemical Engineering and Metallurgy of CNNC filed Critical Beijing Research Institute of Chemical Engineering and Metallurgy of CNNC
Priority to CN202011355392.5A priority Critical patent/CN112816276B/zh
Publication of CN112816276A publication Critical patent/CN112816276A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112816276B publication Critical patent/CN112816276B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N13/00—Investigating surface or boundary effects, e.g. wetting power; Investigating diffusion effects; Analysing materials by determining surface, boundary, or diffusion effects
    • 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

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

本发明属于铀矿开采技术领域，具体涉及一种地浸采铀浸出状态的监测方法。在地浸采铀过程中监测地下矿层中铀浸出状态的方法。其主要特征在于在地浸采铀井场内部不同位置施工监测孔，并吊入一定数量的装有矿样的样品袋，每隔一定的监测周期取出一个样品袋进行样品分析，通过计算获得地浸采铀井场不同浸出时间、不同部位矿层中铀的浸出状态，准确指导下一步生产采区调整工艺参数。

Description

一种地浸采铀浸出状态的监测方法
技术领域
本发明属于铀矿开采技术领域，具体涉及一种地浸采铀浸出状态的监测方法。
背景技术
地浸采铀是通过钻孔工程，借助化学试剂，从天然埋藏条件下把矿石中的铀溶解出来，而不使矿石发生位移的集采、冶于一体的铀矿开采方法。该工艺具有生产成本低、建设周期短、环境友好等优点，其处理对象为砂岩型铀矿资源。
地下铀资源的浸出状态之于地浸采铀过程而言尤为重要。当前地浸采铀浸出状态一般是通过试剂配方、浸出液铀浓度来间接判断矿层中铀的浸出状态；采用浸出提取的金属量与采区原地资源量比值计算铀的浸出率作为衡量浸出状态的指标值。
受天然埋藏条件下矿体及其浸出的复杂性、资源量估算的准确性等多种因素影响，计算出的铀的浸出率常常与浸出进程对应的预期值存在较大差距，有的采区还未终采，计算浸出率已经超过100％；有的采区已经终采，计算浸出率还不足40％，上述现象严重影响了开采过程的精准管控。
另一方面受到地层非均质性和井场溶液流场分布的影响，浸出单元不同部位的浸出状态也各不相同。因此采区的浸出率数据无法准确描述不同部位的浸出状态。
发明内容
针对以上不足，本发明的目的是提供一种地浸采铀浸出状态的监测方法，能够准确获得地下矿层中铀的浸出率，判断相应区域铀的浸出状态，为下一步地浸开采工艺参数调整提供指导和方向，实现地浸采铀的精准开采。
本发明的技术方案如下：
一种地浸采铀浸出状态的监测方法，包括四个步骤，步骤一，在采区的不同部位，参考工艺钻孔结构和施工成井工艺建造监测孔，采取矿样；
步骤二，将步骤一采集的矿样在隔绝空气的条件下干燥、破碎至自然粒级，并混合均匀；分析矿样中铀和其他特征元素含量，其中铀含量为C0，分别取一定质量的缩分样品装入尼龙袋中，根据监测周期确定样品袋数量；
步骤三，将步骤二中的样品袋采用尼龙绳封口，并在采区注入浸出剂前，吊入监测孔中主矿层过滤器部位；
步骤四，每隔一段时间提取一个样品袋，送样分析铀含量等参数，其中样品袋矿样铀含量为C，结合步骤二分析的原矿铀含量，计算铀的浸出率，掌握地浸采铀的浸出状态。
步骤一中在相邻抽孔/注孔连线之间或抽孔与相邻注孔连线之间设置1个或多个监测孔。
步骤二中样品袋为耐酸、碱腐蚀的尼龙袋。
样品袋的网孔尺寸为0.020mm-0.500mm。
装入样品袋的矿样10g-1000g。
步骤三中样品袋同时用耐酸、碱腐蚀的绳子如尼龙绳吊入监测孔内，样品袋下放位置为主矿层过滤器部位。
步骤四中某位置监测周期内铀的浸出率P＝(1-Cn/C0)×100％，据此可初步判断该位置铀的浸出状态。
本发明的有益效果在于：
采用本发明的方法，可以获得地浸采铀井场不同时间、不同部位矿层中铀的浸出率，有助于精准判断地下矿层铀的浸出效果，指导下一步生产采区改变抽注液方式和浸出剂参数等工艺调整，加快消除弱溶浸区域和溶浸死角，提高铀的浸出率，缩短浸出周期。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种地浸采铀浸出状态的监测方法，该方法包括如下步骤：
步骤一，在采区的不同部位，参考工艺钻孔结构和施工成井工艺建造监测孔，采取矿样。
步骤二，将步骤一采集的矿样在隔绝空气的条件下干燥、破碎至自然粒级，并混合均匀。分析矿样中铀和其他特征元素含量(其中铀含量为C0)，分别取一定质量的缩分样品装入尼龙袋中，根据监测周期确定样品袋数量。
步骤三，将步骤二中的样品袋采用尼龙绳封口，并在采区注入浸出剂前，吊入监测孔中主矿层过滤器部位。
步骤四，每隔一段时间提取一个样品袋，送样分析铀含量等参数(其中样品袋矿样铀含量为Cn)，结合步骤二分析的原矿铀含量，计算铀的浸出率，掌握地浸采铀的浸出状态。
步骤一中在相邻抽孔/注孔连线之间或抽孔与相邻注孔连线之间设置1个或多个监测孔；
步骤二中样品袋为耐酸、碱腐蚀的尼龙袋，网孔尺寸为0.020mm-0.500mm，装入样品袋的矿样10g-1000g；
步骤三中样品袋同时用耐酸、碱腐蚀的绳子如尼龙绳吊入监测孔内，样品袋下放位置为主矿层过滤器部位；
步骤四中某位置监测周期内铀的浸出率P＝(1-Cn/C0)×100％，据此可初步判断该位置铀的浸出状态。
实施例1:
内蒙古某砂岩铀矿山采用酸法地浸采铀工艺开采，井场抽、注液钻孔采用5 点型布局，抽液孔与相邻注液孔间距30m。
步骤一，在首采区某浸出单元的抽孔与某相邻注孔连线的中点，参考工艺钻孔结构和施工成井工艺施工1个监测孔，采取监测孔矿样。
步骤二，将步骤一采集的矿样在隔绝空气的条件下干燥、破碎至自然粒级，并混合均匀；分析矿样中铀含量为0.032％，分别取质量50g的缩分样品装入网孔尺寸为0.020mm的6个尼龙袋中，每6个月取1次样。
步骤三，将步骤二中的样品袋用尼龙绳封口，并在采区注入浸出剂前，用尼龙绳吊入监测孔主矿层过滤器部位。
步骤四，每隔6个月提取一个样品袋，送样分析铀含量。6个月、12个月、 18个月时，监测孔中样品铀含量分别为0.023％、0.013％和0.008％，计算矿层中铀的浸出率分别为28.1％、59.4％和75.0％，矿层中铀的浸出状态良好。
实施例2
内蒙古某砂岩铀矿山采用酸法地浸采铀工艺开采，井场抽、注液钻孔采用5 点型布局，抽液孔与相邻注液孔间距30m。
步骤一，在6号采区某浸出单元的抽孔与相邻某注孔连线之间，分别距抽孔10m、20m位置，参考工艺钻孔结构和施工成井工艺共施工2个监测孔，采取监测孔矿样。
步骤二，将步骤一采集的矿样在隔绝空气的条件下干燥、破碎至自然粒级，并混合均匀。分析矿样中铀含量为0.050％，分别取质量100g的缩分样品装入网孔尺寸为0.050mm的6个尼龙袋中，每孔3袋，每12个月取1次样。
步骤三，将步骤二中的样品袋用尼龙绳封口，并在采区注入浸出剂前，用尼龙绳吊入2个监测孔中主矿层过滤器部位。
步骤四，每隔12个月分别从2个监测孔中提取一个样品袋，送样分析铀含量。第一次取样分析结果显示，距抽孔10m和20m的监测孔样品分析铀含量分别为0.039％和0.043％，计算矿层中铀的浸出率分别为22％和14％，浸出率偏低且浸出不均匀，应积极查找原因并调整浸出工艺。
实施例3：
内蒙古某砂岩铀矿山采用酸法地浸采铀工艺开采，井场抽、注液钻孔采用5 点型布局，抽液孔与相邻注液孔间距30m。
步骤一，在9号采区某浸出单元的注孔与相邻注孔连线的中点，参考工艺钻孔结构和施工成井工艺施工1个监测孔，采取监测孔矿样。
步骤二，将步骤一采集的矿样在隔绝空气的条件下干燥、破碎至自然粒级，并混合均匀。分析矿样中铀含量为0.040％，分别取质量200g的缩分样品装入网孔尺寸为0.100mm的4个尼龙袋中，每6个月取1次样。
步骤三，将步骤二中的样品袋用尼龙绳封口，并在采区注入浸出剂前，用尼龙绳吊入监测孔中主矿层过滤器部位。
步骤四，每隔6个月提取一个样品袋，送样分析铀含量。6个月、12个月、 18个月时，监测孔中样品分析铀含量分别为0.038％、0.036％和0.035％，计算矿层中铀的浸出率分别为5.0％、10.0％和12.5％，表明注孔和注孔中间位置为弱溶浸区域，建议中后期采取抽、注液钻孔互换方式浸出，提高该区域铀的浸出率。
本发明公开实施例中，只涉及到与本公开实施例涉及到的方法，其他方法可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种地浸采铀浸出状态的监测方法，包括四个步骤，其特征在于：
步骤一，在采区的不同部位，参考工艺钻孔结构和施工成井工艺建造监测孔，采取矿样；
步骤二，将步骤一采集的矿样在隔绝空气的条件下干燥、破碎至自然粒级，并混合均匀；分析矿样中铀和其他特征元素含量，其中铀含量为C0，分别取一定质量的缩分样品装入尼龙袋中，根据监测周期确定样品袋数量；
步骤三，将步骤二中的样品袋采用尼龙绳封口，并在采区注入浸出剂前，吊入监测孔中主矿层过滤器部位；
步骤四，每隔一段时间提取一个样品袋，送样分析铀含量等参数，其中样品袋矿样铀含量为C，结合步骤二分析的原矿铀含量，计算铀的浸出率，掌握地浸采铀的浸出状态。
2.如权利要求1所述的一种地浸采铀浸出状态的监测方法，其特征在于：步骤一中在相邻抽孔/注孔连线之间或抽孔与相邻注孔连线之间设置1个或多个监测孔。
3.如权利要求1所述的一种地浸采铀浸出状态的监测方法，其特征在于：步骤二中样品袋为耐酸、碱腐蚀的尼龙袋。
4.如权利要求3所述的一种地浸采铀浸出状态的监测方法，其特征在于：样品袋的网孔尺寸为0.020mm-0.500mm。
5.如权利要求4所述的一种地浸采铀浸出状态的监测方法，其特征在于：装入样品袋的矿样10g-1000g。
6.如权利要求1所述的一种地浸采铀浸出状态的监测方法，其特征在于：步骤三中样品袋同时用耐酸、碱腐蚀的绳子如尼龙绳吊入监测孔内，样品袋下放位置为主矿层过滤器部位。
7.如权利要求1所述的一种地浸采铀浸出状态的监测方法，其特征在于：步骤四中某位置监测周期内铀的浸出率P＝(1-Cn/C0)×100％，据此可初步判断该位置铀的浸出状态。
CN202011355392.5A 2020-11-27 2020-11-27 一种地浸采铀浸出状态的监测方法 Active CN112816276B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011355392.5A CN112816276B (zh) 2020-11-27 2020-11-27 一种地浸采铀浸出状态的监测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011355392.5A CN112816276B (zh) 2020-11-27 2020-11-27 一种地浸采铀浸出状态的监测方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112816276A true CN112816276A (zh) 2021-05-18
CN112816276B CN112816276B (zh) 2023-04-14

Family

ID=75853229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011355392.5A Active CN112816276B (zh) 2020-11-27 2020-11-27 一种地浸采铀浸出状态的监测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112816276B (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4071611A (en) * 1975-09-12 1978-01-31 Chilson Richard E Continuously leaching an ore column
CN203655249U (zh) * 2013-12-23 2014-06-18 新疆中核天山铀业有限公司 一种地浸采铀工艺井
CN106507866B (zh) * 2012-05-10 2014-07-23 核工业北京化工冶金研究院 原地松动浸出采铀方法
CN104074501A (zh) * 2013-03-29 2014-10-01 核工业航测遥感中心 一种裂变中子测井修正方法
RU2552115C1 (ru) * 2014-02-05 2015-06-10 Александр Иванович Обручков Способ контроля технологического процесса кучного выщелачивания урановых руд
CN105807327A (zh) * 2014-12-29 2016-07-27 核工业北京地质研究院 一种沉积盆地基底含铀性与砂岩型铀矿成矿潜力评价方法
CN106947877A (zh) * 2016-12-27 2017-07-14 核工业北京化工冶金研究院 一种利用超声波提高地浸采铀浸出率的方法
CN107805726A (zh) * 2016-09-08 2018-03-16 核工业北京化工冶金研究院 一种铀矿堆浸‑搅拌浸出联合水冶方法
CN107966431A (zh) * 2016-10-20 2018-04-27 核工业北京地质研究院 一种基于活性铀浸出率的砂岩型铀成矿有利区圈定方法
US20180361392A1 (en) * 2017-06-16 2018-12-20 Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of Natural Resources Combined grinding and leaching apparatus for ores and wastes and methods of use thereof
CN109900768A (zh) * 2017-12-07 2019-06-18 核工业北京地质研究院 一种用于提取土壤气中深部铀矿化信息的方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4071611A (en) * 1975-09-12 1978-01-31 Chilson Richard E Continuously leaching an ore column
CN106507866B (zh) * 2012-05-10 2014-07-23 核工业北京化工冶金研究院 原地松动浸出采铀方法
CN104074501A (zh) * 2013-03-29 2014-10-01 核工业航测遥感中心 一种裂变中子测井修正方法
CN203655249U (zh) * 2013-12-23 2014-06-18 新疆中核天山铀业有限公司 一种地浸采铀工艺井
RU2552115C1 (ru) * 2014-02-05 2015-06-10 Александр Иванович Обручков Способ контроля технологического процесса кучного выщелачивания урановых руд
CN105807327A (zh) * 2014-12-29 2016-07-27 核工业北京地质研究院 一种沉积盆地基底含铀性与砂岩型铀矿成矿潜力评价方法
CN107805726A (zh) * 2016-09-08 2018-03-16 核工业北京化工冶金研究院 一种铀矿堆浸‑搅拌浸出联合水冶方法
CN107966431A (zh) * 2016-10-20 2018-04-27 核工业北京地质研究院 一种基于活性铀浸出率的砂岩型铀成矿有利区圈定方法
CN106947877A (zh) * 2016-12-27 2017-07-14 核工业北京化工冶金研究院 一种利用超声波提高地浸采铀浸出率的方法
US20180361392A1 (en) * 2017-06-16 2018-12-20 Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of Natural Resources Combined grinding and leaching apparatus for ores and wastes and methods of use thereof
CN109900768A (zh) * 2017-12-07 2019-06-18 核工业北京地质研究院 一种用于提取土壤气中深部铀矿化信息的方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Q.MA等: "uranium speciation and in situ leaching of a sandstone-type deposit from china", 《J RADIOANAL NUCL CHEM》 *
李宏星等: "某砂岩铀矿床不同岩性铀矿石浸出性能研究", 《铀矿冶》 *
陈为义等: "哈萨克斯坦某古河道砂岩型铀矿钻孔地浸法采铀工艺技术研究", 《中国矿业》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112816276B (zh) 2023-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230144184A1 (en) Advanced geological prediction method and system based on perception while drilling
CN104153766B (zh) 一种岩缝洞型油藏注示踪剂注采模型的制备及应用方法
CA2558324C (en) Remedial heap treatment
US20140291499A1 (en) Mining systems and methods
CN102560099B (zh) 串联柱浸试验装置
WO2011068859A1 (en) Heap leach operations
CN110645040A (zh) 一种基于定向钻机的突出煤层“五定”瓦斯治理方法
Martens et al. In situ recovery of gold: Column leaching experiments and reactive transport modeling
CN112816276B (zh) 一种地浸采铀浸出状态的监测方法
CN106645378B (zh) 一种鉴别离子吸附型稀土矿风化程度的方法
CN104060624A (zh) 复杂软土地基中桩基的设置方法
CN113609645A (zh) 一种金矿勘探靶区预测方法
CN103409620A (zh) 一种测定堆浸矿堆不同深度处浸出参数的方法
CN116756807A (zh) 耦合施工过程的线性地下工程涌水量数值预测方法
CN105672994A (zh) 一种地浸采铀示踪方法
CN113341479B (zh) 一种用于确定采空区水力连通性的示踪试验方法
CN115861551A (zh) 一种地浸采铀的数字建井方法
Laaksoharju Groundwater characterisation and modelling: problems, facts and possibilities
CN108182300A (zh) 一种裸眼水平井基质酸化半径的确定方法及装置
CN114483043A (zh) 一种用于隧道掘进的探测控制系统及其探测方法
CN108387948B (zh) 煤层底板水危险源区域定位方法及装置
CN205532593U (zh) 大断面多煤层隧道掘进用防突措施效果取样钻孔布置结构
US20240117467A1 (en) Electrokinetic device and method for in-situ leaching of uranium
CN115932210A (zh) 矿井采空区地下水淋滤模拟装置及实验方法
CN110939435B (zh) 一种地层压力随钻自动预警系统的实施方法

Legal Events

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