[发明专利]一种开采地下光卤石矿中钾盐的方法

权利要求书

1.一种开采地下光卤石矿中钾盐的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）建井

根据矿层的埋藏条件、工程地质条件、水文地质条件及由于矿床开采对地表稳定性的影响评价结果，确定井距、组距和排距，建井为二井或多井一组，井组沿矿层的底板等高线布置； 

井身结构采用三管结构，所述三管为技术套管、生产套管、中心管，技术套管下至矿层顶板并固井；生产套管下至矿层底板以上3～5米，生产套管底端以上1±0.2米安装电极液位计，电极液位计的电缆从生产套管与技术套管的环形空间中引至地面测控站；中心管下至矿层底板或底板以下盐层3～5米；

（2）单井建槽

将常温水从生产套管与中心管的环形空间注入，溶解后的卤水从中心管返出或注返互换；从技术套管与生产套管的环形空间注入压缩空气形成气垫层，由井下的电极液位计反映垫层的空间位置与厚度并加以控制；

（3）常温非选择性溶解开采

两井或井组连通后，一部分井组进行常温非选择性溶解开采，常温非选择性溶解开采是为高温热溶选择性开采提供一部分注剂；

两井或井组连通后，提出中心管，从一口井注入常温水或建槽产生的淡卤水，从井组的另一口井返出卤水；从技术套管与生产套管的环形空间注入压缩空气形成气垫层，由井下的电极液位计反映垫层的位置与厚度并加以控制；

井组的两口井每隔20-30天进行注返互换； 

（4） 高温热溶选择性开采

两井或井组连通后，提出中心管，从一口井注入75～90℃的氯化钠浓度为25～50克/升和氯化镁浓度为270～305克/升的注剂，从井组的另一口井返出供加工的温度为55～72℃的卤水；从技术套管与生产套管的环形空间注入压缩空气形成气垫层，由井下的电极液位计反映垫层的位置与厚度并加以控制；井组的两口井每个月要进行注返互换；

（5） 母液回注井下

1）一个热溶腔采完后，提出生产套管，将中心管下入至溶腔底部，加工厂剩余的母液通过中心管注入到溶腔底部，置换溶腔中的卤水；

2）当常温非选择性溶解开采井组的采高达到5米以上时，下入中心管到溶腔底部，加工厂的母液通过中心管注入，顶替溶腔中的卤水。

2.根据权利要求1所述的开采地下光卤石矿中钾盐的方法，其特征在于，步骤（2），压缩空气气垫层厚度为10～20厘米，并根据液位计反映的数据及时增减压缩空气，控制气垫的位置，并控制气垫的厚度保持为10～20厘米。

3.根据权利要求1或2所述的开采地下光卤石矿中钾盐的方法，其特征在于，所述步骤（4），提出中心管后，从一口井注入的注剂为：常温非选择性开采卤水、建槽卤水中的一种或两种的混合物与加工厂的生产氯化钾过程中排放的含氯化镁400～450克/升的高镁液体，配制成含氯化钠为25～50克/升和含氯化镁为270～305克/升的注剂。

4.根据权利要求1或2所述的开采地下光卤石矿中钾盐的方法，其特征在于，步骤（4），注剂加热采用加工厂对卤水进行蒸发、结晶生产氯化钾产品过程中的余热。

5.根据权利要求1或2所述的开采地下光卤石矿中钾盐的方法，其特征在于，进行常温非选择性溶解开采的井组占生产井组的四分之一。

6.根据权利要求1或2所述的开采地下光卤石矿中钾盐的方法，其特征在于，当矿层厚度大于10米时，采用梯段式开采法开采。