專利名稱：一種地浸鉆孔過濾器布置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地浸采鈾鉆孔施工工藝，具體涉及一種地浸鉆孔過濾器布置方法。
背景技術(shù)：
地浸鉆孔過濾器是地浸采鈾工藝過程的咽喉，是溶浸液進(jìn)入地下、浸出液抽出地 表的唯一通道。如圖1所示，原有地浸技術(shù)要求鉆孔過濾器的安裝長度大于或等于礦層的 厚度，正對著礦層下放，其安裝位置位于礦層內(nèi)。而在大多數(shù)情況下，礦層滲透性能小于圍 巖滲透性能，通過注液鉆孔過濾器進(jìn)入礦層的溶浸液大部分未在礦層內(nèi)滲濾、沒有與鈾礦 石接觸，從而無法有效地浸出礦層中的鈾金屬，浸出液的鈾濃度低，浸出周期長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種地浸鉆孔過濾器布置方法，其合理布置鉆孔過濾器在 礦層剖面上的位置，實(shí)現(xiàn)溶浸液的定向流動，保證溶浸液與礦石充分而有效地接觸，從而提 高浸出液鈾濃度。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案一種地浸鉆孔過濾器布置方法，其在地浸法開采鈾 礦時(shí)，施工若干個注液鉆孔和若干個抽液鉆孔，分別在注液鉆孔內(nèi)下注液鉆孔套管，在抽液 鉆孔內(nèi)下抽液鉆孔套管；所述的每個注液鉆孔套管上均設(shè)有一個注液鉆孔過濾器，每個抽 液鉆孔套管上均設(shè)有一個抽液鉆孔過濾器；當(dāng)鈾礦為單一礦脈時(shí)，即僅有一層鈾礦層，在鈾礦層上層和下層均為非礦層；設(shè)在 注液鉆孔套管內(nèi)的注液鉆孔過濾器的長度是鈾礦層厚度的3/4 4/5，該注液鉆孔過濾器 的底端位于鈾礦層頂部與中部之間，注液鉆孔過濾器的頂端向上延伸至非礦層；設(shè)在抽液 鉆孔套管內(nèi)的抽液鉆孔過濾器的長度是鈾礦層厚度的3/4 4/5，該抽液鉆孔過濾器的頂 端位于鈾礦層中部與底部之間，抽液鉆孔過濾器的底端向下延伸至非礦層；當(dāng)鈾礦為多礦脈時(shí)，即有若干層鈾礦層，在不同層鈾礦層之間間隔非礦層；設(shè)在 注液鉆孔套管內(nèi)的注液鉆孔過濾器的長度是最上層鈾礦層厚度的3/4 4/5，該注液鉆孔 過濾器的底端位于最上層鈾礦層頂部與中部之間，注液鉆孔過濾器的頂端向上延伸至非礦 層；設(shè)在抽液鉆孔套管內(nèi)的抽液鉆孔過濾器的長度是最下層鈾礦層厚度的3/4 4/5，抽液 鉆孔過濾器的頂端位于最下鈾礦層中部與底部之間，該抽液鉆孔過濾器的底端向下延 伸至非礦層。如上所述的一種地浸鉆孔過濾器布置方法，當(dāng)鈾礦為單一礦脈時(shí)，所述的注液鉆 孔過濾器的底端位于鈾礦層厚度1/2處，抽液鉆孔過濾器的頂端位于鈾礦層厚度1/2處；當(dāng) 鈾礦為多礦脈時(shí)，所述的注液鉆孔過濾器的底端位于最上層鈾礦層厚度1/2處，抽液鉆孔 過濾器的頂端位于最下鈾礦層厚度1/2處。如上所述的一種地浸鉆孔過濾器布置方法，當(dāng)鈾礦為單一礦脈時(shí)，所述的注液鉆 孔過濾器的底端位于鈾礦層頂部，抽液鉆孔過濾器的頂端位于鈾礦層底部；當(dāng)鈾礦為多礦 脈時(shí)，所述的注液鉆孔過濾器的底端位于最上層鈾礦層頂部，抽液鉆孔過濾器的頂端位于最下鈾礦層底部。如上所述的一種地浸鉆孔過濾器布置方法，其所述的注液鉆孔過濾器和抽液鉆孔 過濾器采用托盤式鉆孔過濾器或填礫式鉆孔過濾器。本發(fā)明的效果在于本發(fā)明所述的地浸鉆孔過濾器布置方法，通過改進(jìn)礦層部位 過濾器的布置形式，使抽液鉆孔過濾器和注液鉆孔過濾器不在同一層位內(nèi)、不在同一水平 面上，利用抽注液時(shí)上下層位的不同液壓差，為溶浸液從上至下或從下至上滲過礦層創(chuàng)造 了條件，使溶浸液不但能沿礦層呈水平滲流、而且還可垂直或斜穿礦層滲流，從而注入到地 下的大部分溶浸液滲過礦層，與礦石充分接觸，最大限度浸出鈾金屬，從而提高了浸出液中 的鈾含量。


圖1為原有地浸鉆孔過濾器布置形式示意圖；圖2為實(shí)施例1所述的一種地浸鉆孔過濾器布置示意圖；圖3為實(shí)施例2所述的一種地浸鉆孔過濾器布置示意圖；圖中1.注液鉆孔套管，2.注液鉆孔過濾器，3.鈾礦層，4.抽液鉆孔過濾器，5.抽 液鉆孔套管，6.非礦層。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明所述的一種地浸鉆孔過濾器排列布置方法 作進(jìn)一步描述。實(shí)施例1如圖2所示，將本發(fā)明所述的一種地浸鉆孔過濾器排列布置方法用于某地浸鈾礦 的生產(chǎn)中。該鈾礦為單一礦脈時(shí)，即僅有一層鈾礦層3，在鈾礦層3上層和下層均為非礦層 6。施工抽液鉆孔4個、注液鉆孔9個。在抽液鉆孔內(nèi)下抽液鉆孔套管5 ；所述的每個 注液鉆孔套管1上均設(shè)有一個注液鉆孔過濾器2，每個抽液鉆孔套管5上均設(shè)有一個抽液鉆 孔過濾器4。設(shè)在注液鉆孔套管1內(nèi)的注液鉆孔過濾器2的長度是鈾礦層3厚度的3/4，該注液 鉆孔過濾器2的底端位于鈾礦層3中部(即鈾礦層3厚度1/2處)，注液鉆孔過濾器2的頂 端向上延伸至非礦層6。設(shè)在抽液鉆孔過濾器4的長度是鈾礦層3厚度的3/4，該抽液鉆孔過濾器4的頂端 位于鈾礦層3中部(即鈾礦層3厚度1/2處)，抽液鉆孔過濾器4的底端向下延伸至非礦層 6。試驗(yàn)結(jié)果表明，單孔抽液最高鈾濃度比原有地浸采場的鈾濃度提高了 70 80%， 浸出期平均鈾濃度比原有地浸采場的平均鈾濃度提高了 80 100%。本發(fā)明這種過濾器布置工藝可以加大溶液自上而下的流動梯度，將溶液的水平流 動變?yōu)榇怪绷鲃?，盡可能減少溶液在非礦層中的滲濾，降低試劑消耗，增加溶液中有價(jià)金屬 的含量。上述的注液鉆孔過濾器2和抽液鉆孔過濾器5可采用托盤式鉆孔過濾器或填礫式鉆孔過濾器。實(shí)施例2與實(shí)施例1不同之處在于注液鉆孔過濾器2的底端位于鈾礦層3頂部，注液鉆孔過濾器2的頂端向上延伸 至非礦層6。抽液鉆孔過濾器4的頂端位于鈾礦層3底部，抽液鉆孔過濾器4的底端向下延伸 至非礦層6。實(shí)施例3與實(shí)施例1不同之處在于設(shè)在注液鉆孔套管1內(nèi)的注液鉆孔過濾器2的長度是鈾礦層3厚度的4/5，該注液 鉆孔過濾器2的底端位于鈾礦層3厚度1/3處，注液鉆孔過濾器2的頂端向上延伸至非礦層6。 設(shè)在抽液鉆孔過濾器4的長度是鈾礦層3厚度的4/5，該抽液鉆孔過濾器4的頂端 位于鈾礦層3厚度2/3處，抽液鉆孔過濾器4的底端向下延伸至非礦層6。實(shí)施例4如圖3所示，將本發(fā)明所述的一種地浸鉆孔過濾器排列布置方法用于某地浸鈾礦 的生產(chǎn)中。該鈾礦為多礦脈時(shí)，即有三層鈾礦層3，在不同層鈾礦層3之間間隔非礦層6。施工抽液鉆孔12個、注液鉆孔32個。在抽液鉆孔內(nèi)下抽液鉆孔套管5 ；所述的每 個注液鉆孔套管1上均設(shè)有一個注液鉆孔過濾器2，每個抽液鉆孔套管5上均設(shè)有一個抽液 鉆孔過濾器4。設(shè)在注液鉆孔套管1內(nèi)的注液鉆孔過濾器2的長度是最上層鈾礦層3厚度的4/5， 該注液鉆孔過濾器2的底端位于最上層鈾礦層3中部(即鈾礦層3厚度1/2處)，注液鉆孔 過濾器2的頂端向上延伸至非礦層6 ；設(shè)在抽液鉆孔套管5內(nèi)的抽液鉆孔過濾器4的長度是最下層鈾礦層3厚度的4/5， 抽液鉆孔過濾器4的頂端位于最下鈾礦層3中部(即鈾礦層3厚度1/2處)，該抽液鉆孔過 濾器5的底端向下延伸至非礦層6。試驗(yàn)結(jié)果表明，單孔抽液最高鈾濃度比原有地浸采場的鈾濃度提高了 50 60%， 浸出期平均鈾濃度比原有地浸采場的平均鈾濃度提高了 60 70%。上述的注液鉆孔過濾器2和抽液鉆孔過濾器5可采用托盤式鉆孔過濾器或填礫式 鉆孔過濾器。礦層部位過濾器的位置是地浸工藝鉆孔的關(guān)鍵部位，本發(fā)明重新設(shè)置一個浸出砂 巖鈾礦中鈾金屬的環(huán)境，通過控制抽液鉆孔過濾器和注液鉆孔過濾器在礦層、礦層上下圍 巖中的上下重疊關(guān)系，控制溶浸液的滲透方向，從而控制溶浸液在礦層中有序地流動，迫使 溶浸液垂直或斜穿礦層滲流，使注入到地下的大部分溶浸液與礦石充分接觸，最大限度浸 出鈾金屬，從而提高了浸出液中的鈾含量。實(shí)施例5與實(shí)施例4不同之處在于設(shè)在注液鉆孔套管1內(nèi)的注液鉆孔過濾器2的長度是最上層鈾礦層3厚度的3/4， 該注液鉆孔過濾器2的底端位于最上層鈾礦層3頂部，注液鉆孔過濾器2的頂端向上延伸
5至非礦層6 ；設(shè)在抽液鉆孔套管5內(nèi)的抽液鉆孔過濾器4的長度是最下層鈾礦層3厚度的3/4， 該抽液鉆孔過濾器4的頂端位于最下鈾礦層3底部，該抽液鉆孔過濾器5的底端向下延伸 至非礦層6。實(shí)施例6與實(shí)施例4不同之處在于注液鉆孔過濾器2的底端位于最上層鈾礦層3厚度1/3處，注液鉆孔過濾器2的 頂端向上延伸至非礦層6;抽液鉆孔過濾器4的頂端位于最下鈾礦層3厚度2/3處，該抽液鉆孔過濾器5的 底端向下延伸至非礦層6。
權(quán)利要求
1.一種地浸鉆孔過濾器布置方法，其在地浸法開采鈾礦時(shí)，施工若干個注液鉆孔和 若干個抽液鉆孔，分別在注液鉆孔內(nèi)下注液鉆孔套管(1)，在抽液鉆孔內(nèi)下抽液鉆孔套管 (5)；所述的每個注液鉆孔套管(1)上均設(shè)有一個注液鉆孔過濾器O)，每個抽液鉆孔套管(5)上均設(shè)有一個抽液鉆孔過濾器(4)；其特征在于當(dāng)鈾礦為單一礦脈時(shí)，即僅有一層鈾礦層(3)，在鈾礦層( 上層和下層均為非礦層(6)；設(shè)在注液鉆孔套管(1)內(nèi)的注液鉆孔過濾器O)的長度是鈾礦層C3)厚度的3/4 4/5，該注液鉆孔過濾器O)的底端位于鈾礦層C3)頂部與中部之間，注液鉆孔過濾器(2) 的頂端向上延伸至非礦層(6)；設(shè)在抽液鉆孔套管(5)內(nèi)的抽液鉆孔過濾器⑷的長度是 鈾礦層C3)厚度的3/4 4/5，該抽液鉆孔過濾器(4)的頂端位于鈾礦層C3)中部與底部之 間，抽液鉆孔過濾器的底端向下延伸至非礦層(6)；當(dāng)鈾礦為多礦脈時(shí)，即有若干層鈾礦層(3)，在不同層鈾礦層C3)之間間隔非礦層(6)； 設(shè)在注液鉆孔套管(1)內(nèi)的注液鉆孔過濾器( 的長度是最上層鈾礦層C3)厚度的3/4 4/5，該注液鉆孔過濾器O)的底端位于最上層鈾礦層C3)頂部與中部之間，注液鉆孔過濾 器⑵的頂端向上延伸至非礦層(6)；設(shè)在抽液鉆孔套管(5)內(nèi)的抽液鉆孔過濾器⑷的長 度是最下層鈾礦層C3)厚度的3/4 4/5，抽液鉆孔過濾器(4)的頂端位于最下鈾礦層(3) 中部與底部之間，該抽液鉆孔過濾器(5)的底端向下延伸至非礦層(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地浸鉆孔過濾器布置方法，其特征在于當(dāng)鈾礦為單一 礦脈時(shí)，所述的注液鉆孔過濾器O)的底端位于鈾礦層C3)厚度1/2處，抽液鉆孔過濾器 (4)的頂端位于鈾礦層C3)厚度1/2處；當(dāng)鈾礦為多礦脈時(shí)，所述的注液鉆孔過濾器O)的 底端位于最上層鈾礦層C3)厚度1/2處，抽液鉆孔過濾器的頂端位于最下鈾礦層(3) 厚度1/2處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地浸鉆孔過濾器布置方法，其特征在于當(dāng)鈾礦為單一 礦脈時(shí)，所述的注液鉆孔過濾器( 的底端位于鈾礦層( 頂部，抽液鉆孔過濾器(4)的頂 端位于鈾礦層C3)底部；當(dāng)鈾礦為多礦脈時(shí)，所述的注液鉆孔過濾器( 的底端位于最上層 鈾礦層( 頂部，抽液鉆孔過濾器的頂端位于最下鈾礦層( 底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地浸鉆孔過濾器布置方法，其特征在于所述的注液鉆 孔過濾器( 和抽液鉆孔過濾器( 采用托盤式鉆孔過濾器或填礫式鉆孔過濾器。
全文摘要
本發(fā)明涉及地浸鉆孔過濾器布置方法。若鈾礦為單一礦脈，注液鉆孔過濾器長度是鈾礦層厚度3/4～4/5，注液鉆孔過濾器的底端位于鈾礦層頂部與中部之間，頂端延至非礦層，抽液鉆孔過濾器長度是鈾礦層厚度3/4～4/5，抽液鉆孔過濾器的頂端位于鈾礦層中部與底部之間，底端延至非礦層；若鈾礦為多礦脈，注液鉆孔過濾器長度是最上層鈾礦層厚度3/4～4/5，注液鉆孔過濾器的底端位于最上層鈾礦層頂部與中部之間，頂端延至非礦層，抽液鉆孔過濾器長度是最下層鈾礦層厚度的3/4～4/5，抽液鉆孔過濾器的頂端位于最下鈾礦層中部與底部之間，底端向下延至非礦層。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)溶浸液的定向流動，保證溶浸液與礦石充分而有效地接觸，提高浸出液鈾濃度。
文檔編號E21B43/00GK102102502SQ20101060340
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者姜巖, 張斌, 胡柏石, 譚亞輝 申請人:核工業(yè)北京化工冶金研究院