[发明专利]多层砂岩型铀矿分层开采工艺

说明书

本发明涉及地浸采铀技术领域，具体涉及一种多层砂岩型铀矿分层开采工艺，目的是解决现有工艺成本高、效率低、易造成原材料的浪费的问题。本发明包括注、抽液孔施工、地表分液控制系统的实施、井内分液控制系统的实施和抽注液单元分层运行的步骤。通过本工艺形成了多层矿体共用注液孔对应各层位抽液孔的抽注循环单元，实现多层矿体的同时开采，较大幅度降低了多层位砂岩型铀矿地浸开采的钻孔成本。

技术领域

本发明涉及地浸采铀技术领域，具体涉及一种多层砂岩型铀矿分层开采工艺。

背景技术

砂岩型铀矿是我国重要的铀资源之一，主要采用原地浸出工艺进行开采。经过二十余年的发展，我国对埋深较浅、呈单层发育矿体的地浸开采技术取得了长足的进步，开采工艺已较为成熟。随着地质勘探的不断深入，埋藏较深、矿体呈多层发育的复杂铀矿资源逐年增加，多层矿体分层开采技术有待突破。

对于多层矿体，开采最直接或最简单的方法是分别对每层矿体各自施工一套独立的钻孔，这种开采方法因重复施工钻孔造成开采成本增大，尤其是埋藏较深的矿体而言，可能造成开采的不经济。另一种方法是施工一套钻孔，单孔中在各矿层位置对应安装过滤器对各层同时开采，这种方法的缺点是不能对各层进行分层控制，当层间距较大(＞6m)时溶液向各层分配不均导致浸采不同步，开采周期受效率最差层的控制，造成原材料与动力的浪费和效益的下降。

发明内容

本发明的目的是解决现有工艺成本高、效率低、易造成原材料的浪费的问题，提供了一种实现钻孔成本的最大节约以及对各层矿体开采的分层控制的多层砂岩型铀矿分层开采工艺。

本发明是这样实现的：

一种多层砂岩型铀矿分层开采工艺，具体包括如下步骤：

步骤一：注、抽液孔施工；

采用地浸钻孔施工工艺施工注抽液孔，其中注液孔穿过多层矿体，在每层矿体施工对应的过滤器，即上层过滤器和下层过滤器；上层抽液孔和下层抽液孔在各矿层单独施工，与注液孔对应层位形成抽注单元；

步骤二：地表分液控制系统的实施；

步骤2.1：分别安装为开采各层矿体的注液管道，即上层注液管和下层注液管；上层注液管和下层注液管的上端分别连接位于地表的通向各个钻孔的注液支管；配置上层矿体需要的上层矿体溶浸液和下层矿体需要的下层矿体溶浸液，分别通过上层注液管和下层注液管注入对应的矿层，注液流量和压力通过位于注液支管上的阀门及流量计进行控制与计量；

步骤2.2：上层注液管和下层注液管通过夹板固定在孔口处，孔口采用孔口密封装置对井管与上层注液管和下层注液管进行密封；

步骤三：井内分液控制系统的实施；

步骤3.1：根据注液孔施工情况，确定封隔器位置及上层注液管和下层注液管的长度，封隔器放置于注液孔上层过滤器和下层过滤器中间，以阻止上下过滤器之间的水力联系；上层注液管位于上层过滤器上方，下层注液管的下端与封隔器连接，并从封隔器中间穿过；

步骤3.2：首先在地表将下层注液管与封隔器上部相连接并送入孔内，当下入孔内深度为上层注液管和下层注液管长度的差值后，再将上层注液管与下层注液管一起下入孔内；

步骤3.3：将封隔器送至井内预定位置后，上层注液管达到上层过滤器的上沿位置，下层注液管达到下层过滤器的上沿位置，此时注液管的下放工作停止；

步骤3.4：所有孔内器件入位后，将对封隔器进行坐封止水，并进行止水试验，确保上层矿体和下层矿体之间无水力联系；

步骤四：抽注液单元分层运行；

步骤4.1：与常规地浸开采一致，将上层抽液孔和下层抽液孔内潜水泵安装完毕；