SU1530762A1

SU1530762A1 - Mineral leaching process

Info

Publication number: SU1530762A1
Application number: SU884379267A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Иванович Черней; Михаил Михайлович Смирнов; Владимир Ростиславович Буянов
Original assignee: Московский геологоразведочный институт им.. Серго Орджоникидзе
Priority date: 1988-02-17
Filing date: 1988-02-17
Publication date: 1989-12-23

Abstract

Изобретение относитс к геотехнологии. Цель - повышение из мощных обводненных россыпных месторождений с обломочными включени ми путем повышени стабилизации работы скважины и оптимизации распределени раствора по мощности россыпи. Продуктивный горизонт вскрывают закачными и откачными скважинами. Эксплуатационные колонны в скважинах размещают до плотика россыпи с цементацией затрубного пространства. Перфорируют колонны и цементный камень поинтервально в восход щем пор дке, начина с нижней части россыпи. После каждой поинтервальной перфорации откачивают горную массу из россыпи в режиме ее выноса через отверсти перфорации до образовани вокруг каждой скважины конуса сдвижени налегающих пород и навала обломочных включений и прекращени выхода песковой фракции. В смежных скважинах откачивают горную массу до смыкани границ конусов сдвижени налегающих пород этих скважин. Выщелачивающий раствор закачивают и откачивают продуктивный после формировани навала обломочных включений во всем интервале перфорации колонн и смыкани границ конусов сдвижени налегающих пород. 2 ил.This invention relates to geotechnology. The goal is to increase from powerful flooded placer deposits with detrital inclusions by increasing the stabilization of the well operation and optimizing the distribution of the solution over the placer thickness. The productive horizon is opened by injection and pumping wells. Production columns in the wells are placed before the raft of the placer with cementation of the annular space. The columns and cement stone are perforated at intervals in ascending order, starting from the bottom of the placer. After each interval perforation, the rock mass is pumped out of the placer in the mode of its removal through the perforation holes until a cone of overburden movement is formed around each borehole and pile of detritus inclusions and the sand fraction stops. In adjacent wells, the mountain mass is pumped out until the boundaries of the cones of displacement of the overburden rocks of these wells are closed. The leaching solution is pumped in and pumped out productively after the formation of a pile of detrital inclusions in the entire interval of perforation of the columns and closure of the boundaries of cones of displacement of overburden. 2 Il.

Description

перфорацию каждой колонны и цементного кольца р дами перфорационных отверстий 3 в пределах интервала, расположенного в нижней части россыпи, на- пример интервала высотой 5 м. В каждо скважине 1 размещают скважинный агрегат 4, снабженный гидроэлеватором или эрлифтом, и приступают к откачке в режиме выноса и гидроподъема горной массы, т.е. при существенном понижении давлени на всасе агрегата ниже пластового.perforation of each column and cement ring by rows of perforations 3 within the interval located in the lower part of the placer, for example, an interval 5 m in height. In each well 1 a downhole aggregate 4 is placed, equipped with a hydraulic elevator or airlift, and proceed to pumping out and hydraulic lifting of the rock mass, i.e. with a significant decrease in pressure at the unit intake below the reservoir.

Откачку производ т следующим образом .Pumping is performed as follows.

Сначала осу1цествл ют вынос горной массы через нижние отверсти интервала . Дл этого отдел ют всас агрегата от верхних отверстий, например, па- кером 5. Откачку производ т до тех пор, пока вокруг перфорационных отверстий 3 не скопитс достато1 .ю.; количество негабаритных включение и в поднимаемой жидкости будет осутство- вать пескова фракци . Затем поднима- ют агрегат k выше и наминают откачивать горную массу из вышележащих отверстий 3 до их завала и т.д. Такой пор док откачки необходим дл того, чтобы вокруг отверстий 3 перфорацион- ного интервала естественным путем сформировалс круговой навал из обломочных включений, который в дальнейшем будет предохран ть указанный интервал от разрушений и песковани .First, the removal of rock mass through the lower holes of the interval occurs. To this end, the unit intake is separated from the upper orifices, for example, with a pack 5. Pumping is performed until around the perforations 3 there is enough 1. the amount of oversized switching on and the sand fraction will be absorbed in the lifted liquid. Then the aggregate k is raised above and it is pressed to pump the rock mass out of the overlying holes 3 to their dam, etc. Such an order of pumping is necessary so that a circular pile of detrital inclusions is formed in a natural way around the holes 3 of the perforation interval, which will further protect the specified interval from damage and sanding.

При откачке горной массы происходит сдвижение налегающих пластичных пород, в частности глин, и их плавное опускание с образованием конусов 6 |сдвижени этих пород вокруг каждой скважины 1. Так как способ предназначен дл отработки глубокозалегаюсцих россыпей, сдвижений земной поверхности не наблюдаетс . Общий объем откачки или рассто ни между скважи- нами 1 принимают такими, чтобы после откачки в режиме выноса горной массы произошло совмещение границ конусов 6 сдвижени смежных скважин или их неWhen pumping the rock mass, overlapping plastic rocks, in particular clays, move and they are gradually lowered to form cones 6 | displacements of these rocks around each well 1. Since the method is designed for mining deep placers, no movement of the earth's surface is observed. The total pumping volume or the distance between the wells 1 is taken such that after pumping out in the rock mass removal mode, the boundaries of the cones 6 shift the adjacent wells or they are not

значительное наложение. Указанные объемы откачки и рассто ни между скважинами определ ют в каждом случае на основе известных методик, а также с помощью предварительных экспериментов .significant overlap. The indicated pumping volumes and distances between wells are determined in each case on the basis of known techniques, as well as using preliminary experiments.

По окончании процесса выноса пес ка из всех скважин 1 распредел ют скважины на откачные и акачные, в последние подают выщелачивающийAt the end of the sand removal process from all the wells 1, the wells are pumped to the pumping and pumping wells; in the latter, leaching

д d

5five

0 5 g 0 5 g

5five

00

5five

раствор, например растворы кислот,- цианиды, растворы тиомочевины и , т.д., а из других откачивают продуктивный раствор.a solution, for example solutions of acids, is cyanide, solutions of thiourea, etc., while others pump out a productive solution.

Благодар тому, что все скважины 1 предварительно проработаны в режиме жесткой откачки, а также благодар наличию заи(итного сло из автоматически скопившихс при откачке обломочных включений, например гали при М гком режиме откачки, при выщелачивании полностью отсутствует песко- вание скважин, не нарушаетс присква- жинна зона и не происходит ее обрушений . Uce это позвол ет выдерживать высокую производительность скважин на всем прот жении выщелачивани .Due to the fact that all the wells 1 were pre-worked in the hard pumping mode, as well as due to the presence of a hole (the total layer of automatically accumulated during the pumping of detritus inclusions, such as hali in the Soft pumping mode, the sanding of the wells is completely absent during leaching, - a gum zone and its collapse does not occur. Uce this allows it to maintain high well productivity throughout leaching.

В предлагаемом способе линии токов раствора (фиг. 2) наиболее оптимальны дл рациональной обработки россыпи, так как больша часть металла обычно концентрируетс в нижней части россыпи , куда в предлагаемом способе и по ступает наибольша часть раствора, однако при этом эффективно обрабатываетс и верхн часть s силу отсутстви мертвых зон, т.е. наличи плавно- очерченной границами воронок обрушени смежных скважин зоны выщелачивани . 3 силу этого существенно снижаетс как расход реагентов, так и потери металла.In the proposed method, the solution current lines (Fig. 2) are optimal for rational processing of the placer, since most of the metal is usually concentrated in the lower part of the placer, where the most part of the solution is in the proposed method, however, the upper part is also efficiently processed. the strength of the absence of dead zones, i.e. the presence of a leaching zone that is smoothly delineated by the boundaries of the collapse funnels of adjacent wells. Because of this, the consumption of reagents and metal loss are significantly reduced.

Стоимость реагентов при выщелачивании металлов весьма высока, а стоимость обычной откачки горной массы дл последующей безреагентной дешевой обработки может быть 31-(ачительно ниже самого выщелачивани .The cost of reagents in the leaching of metals is very high, and the cost of the usual pumping of the rock mass for subsequent non-reagent cheap treatment can be 31- (much lower than the leaching itself.

Часть горной массы в предлагаемом способе извлекаетс на поверхность дл последую14ей безреагентной обработки дешевыми методами. Это во многих случа х позвол ет снизить и общую стоимость геотехнологической добычи, а также потери металла.A portion of the rock mass in the proposed method is extracted to the surface for subsequent non-reagent treatment with cheap methods. In many cases, this allows reducing the total cost of geotechnological mining as well as metal loss.

Обводненную россыпь, мощностью 1б м, залегающую на глубине 800 м, вскрывают скважинами диаметром 120мм под обсадные колонны 108 мм, которые после цементации перфорируют в интервале 5 м от плотика при среднем диаметре перфорационных отверстий 6-9 мм. Затем с помощью гидроэлеватора из каждой скважины по указанной технологии производ т вынос горной массы при мак- симальном размере частиц до 5мм. Постепенно вокруг каждого интервала перфорации образуетс навал гали.Watered placer, with a capacity of 1 m, lying at a depth of 800 m, is opened with wells with a diameter of 120 mm under the casing of 108 mm, which, after cementation, are punched in the interval of 5 m from the raft with an average diameter of perforations 6–9 mm. Then, using a hydraulic elevator from each well, according to this technology, the removal of the rock mass is carried out with a maximum particle size of up to 5 mm. Gradually, a bulk head is formed around each perforation interval.

а вокруг скважины формируетс конус сдвижени налегс-1Ю1цих глинистых пород при их плавном опускании по мере откачки .and around the well a cone of displacement of light clay is formed, with their smooth lowering as it is pumped out.

Опытными данными определ ют, что дл того, чтобы прошло смыкание конусов на момент прекраьнени песковани скважин в жестком рениме откачки, рассто ние между скважинами не должно превышать 60 м. Затем в закачные скважины закачивают раствор цианидов с откачкой продуктивного раствора из от- качных.Experimental data have determined that in order for the cones to close at the time of the punching of wells in hard pumping, the distance between the wells should not exceed 60 m. Then, a cyanide solution is pumped into the injection wells and the productive solution is pumped out of the pumping.

Формул п изобретени Formula n invention

Способ выu eлaчивaни полезных ископаемых , включающий вскрытие продуктивного горизонта закачными и откач- ными скважинами, размещение в них эксплуатационных колонн, перфорацию колонн в интервале продуктивного горизонта , закачку выщелачивающего раствора в закачные скважины и .откачку продуктивного раствора из откачных, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности выщелачивани из мощных обводненныхThe method of extracting minerals, including opening the production horizon by injection and pumping wells, placing production columns in them, perforating the columns in the interval of the production horizon, pumping the leach solution into injection wells and pumping the productive solution from the pumping wells, characterized by the purpose of increasing the leaching efficiency of powerful flooded

00

5five

россыпных месторождении с о;)ломочны- ми включени ми путем повышени стаби лизации работы скважин и оптимизации распределени раствсцэа по мощности россыпи, эксплуатационные колонны в скважинах размещают до плотика россыпи с цементацией затрубного пространства , перфорацию колонн и цементного кольца производ т поинтервально в ; восход щем пор дке, начина с нижней, части россыпи, при этом после каждой поинтервальной перфорации осуществл ют откачку горной массы из россыпи в режиме ее выноса через отверсти перфорации до образовани вокруг каждой скзажины конуса сдвижени налегающих пород и навала обломочных включений и прекращени выхода песковой фракции, причем откачку горной массы в смежных скважинах производ т до смыкани границ конусов сдвижени налегающих пород этих скважин, а закачку выщелачивающего раствора и откачку продуктивного осуществл ют после формировани навала обломочных включений во всем интервале перфорации колонн и смыкани границ конусов сдвижени налегающих пород.placer deposits with fractured inclusions by increasing the stabilization of the wells and optimizing the distribution of solution over the placer thickness, production columns in the wells are placed before the placer with cementation of the annulus, the perforation of the columns and the cement ring are intervalwise; in the upstream order, starting from the bottom, part of the placer, and after each perforation of the perforation, the rock mass is pumped out of the placer in the mode of its removal through the perforation holes until an overburden displacement cone around each boreline and pile up of sand fraction , with the pumping of the rock mass in adjacent wells to the closure of the boundaries of the cones of displacement of the overburden rocks of these wells, and the injection of the leach solution and the pumping of the productive rock are carried out forming follows Nabal clastic inclusions around the perforation interval boundaries columns and closing displacements of cones overlying rocks.

/г/ g

22

..

ФигЛFy

Claims

Claim

A method of leaching minerals, including opening the productive horizon with injection and pumping wells, placing production cores in them, perforating the columns in the interval of the productive horizon, pumping the leach solution into the injection wells and pumping the productive solution from the pumping wells, characterized in that, for the purpose of increase the efficiency of leaching from powerful flooded in the mode of its removal through perforation holes until a cone of displacement of overlying rocks and bulk around each well is formed debris inclusions and termination of sand output

20 fractions, moreover, the rock mass is pumped out in adjacent wells until the boundaries of the cones of displacement of the overlying rocks of these wells are closed, and the leaching solution is injected and the productive is pumped out after formation of a bulk of debris inclusions in the entire interval of perforation of the columns and closing of the boundaries of the cones of overlapping rocks.

Figure 1