[发明专利]一种地浸采铀钻孔结构施工方法

说明书

本发明提供一种地浸采铀新型钻孔结构施工方法，其包括步骤：(a)裸孔钻进至矿层上部5～10m，更换钻头钻进至设计深度；(b)用稀泥浆替换孔内泥浆后，进行综合物探测井，确定矿层位置，确定井管长度、过滤器位置和长度，换用牙轮钻头扩孔到要求深度得到裸孔；(c)扩孔结束后用稀泥浆循环冲洗裸孔，然后向裸孔内依次下入配置好的套管；(d)从套管底部向管外环形空间注入普通硅酸盐水泥浆封至孔口，完成注浆固井作业；(e)水泥注浆固井16～18h，对矿层段进行切割，形成矿层切割段；(f)切割完毕后向套管内下放过滤器至矿层段。本发明解决了现有技术中不足，实现钻孔施工的“提质、增效、降耗”。

技术领域

本发明属于铀矿浸出工艺技术领域，具体涉及一种地浸采铀钻孔结构施工方法。

背景技术

地浸工艺钻孔是浸出剂进入砂岩铀矿床和浸出液提升至地表的唯一通道，它控制着注入的浸出剂在含矿含水层中的分布和在矿层中运移情况，决定浸出剂能否充分与矿层中的铀矿物发生反应、浸出液被地下水稀释程度以及地下水环境是否造成污染和污染程度。同时，地浸钻孔的施工成本和质量在很大程度上决定了地浸开采的技术经济可行性、开采的合理性和有效性。因此提高地浸工艺钻孔施工效率和钻孔质量是地浸开采提质增效的关键。

目前应用较多的地浸钻孔结构是大孔径填砾结构，该钻孔结构是采用大孔径钻头开孔，为保证物探测井的准确性，钻至含矿含水层顶板上部时，更换小钻头揭穿矿层，在利用大孔径钻头扩孔，依次下入沉沙管、环形外骨架过滤器和套管，为满足过滤器段渗透性，同时防止泥沙进入过滤器，需要对过滤器段进行填砾，最后利用套管外注浆工艺进行固井封孔。大孔径填砾钻孔结构在施工和成井过程中存在以下不足：施工周期长，防泥沙性较差，钻孔成井率低，洗井劳动强度大，成本高，施工质量较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地浸采铀钻孔结构施工方法，其能够提高钻孔施工的“提质、增效、降耗”，以解决目前钻孔施工工艺存在的施工周期长、防泥沙性较差、钻孔成井率低、洗井劳动强度大、成本高和施工质量较差等难题。

实现本发明目的的技术方案：一种地浸采铀钻孔结构施工方法，其包括如下步骤：

(a)裸孔钻进采用Φ180～230mm钻头开孔，钻进至矿层上部5～10m，更换Φ130～170mm钻头，钻进至设计深度；

(b)用稀泥浆替换孔内泥浆后，进行综合物探测井，确定矿层位置，确定井管长度、过滤器位置和长度，换用Φ180～230mm牙轮钻头扩孔到要求深度得到裸孔；

(c)扩孔结束后用稀泥浆循环冲洗裸孔，然后向裸孔内依次下入配置好的套管；

(d)从套管底部向管外环形空间注入水灰比为1：(0.8～1.5)普通硅酸盐水泥浆封至孔口，完成注浆固井作业；

(e)水泥注浆固井16～18h，对矿层段进行切割，形成矿层切割段；

(f)切割完毕后向套管内下放过滤器至矿层段。

如上所述的一种地浸采铀钻孔结构施工方法，其步骤(b)所述的稀泥浆的含沙量<5％，粘度<30s，密度1.0～2.0g/cm³。

如上所述的一种地浸采铀钻孔结构施工方法，其步骤(c)所述的稀泥浆的含沙量<5％，粘度<30s，密度1.0～2.0g/cm³。

如上所述的一种地浸采铀钻孔结构施工方法，其步骤(c)所述的依次下入配置好的套管，其井管顶端第一根套管长度固定为0.8～1.2米，底端套管切17～23cm长三角口。

如上所述的一种地浸采铀钻孔结构施工方法，其步骤(c)所述的依次下入配置好的套管，其井管顶端第一根套管长度固定为1米，底端套管切20cm长三角口。