Способ подземного выщелачивания полезных ископаемых из маломощных малопроницаемых пластов
Изобретение относится к области горно-добывающей промышленности и может быть использовано преимущественно при разработке полезных ископаемых методом подземного выщелачивания . Цель изобретения - сокращение затрат и увеличение скорости вьпцелачивания. Продуктивный пласт вскрывают скважинами. Откачные скважины проходят до нижней границы продуктивного пласта, а закачные - до верхней В скважине устанавливают обсадные колоны. Проводят гидроизоляцию. Из откачных скважин по нижней границе продуктивного пласта, а из закачных по верхней гидроразрывом формируют щели и заполняют их крупнозернистым материалом. Затем в скважинах размещают злектроды и осуществляют электрообработку пласта. После увеличения проницаемости продуктивного пласта до максимального значения выключают электрический ток и вынимают злектроды . Затем приступают к эксплуатации месторождения. Для этого в закачные скважины подают выщелачивающий реагент, а из откачных скважин откачивают продуктивные растворы. с б сл со ел
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
О А1 ((9(SU(III (б!1 4 F. 21 В 43/28
ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3979542/22-03 (22) 22.1!.85 (46) 07.06.87, Бюл ° N 21 (71) Московский геолого-разведочный институт им ° Серго Орджоникидзе (72) Д.П. Лобанов, И„Г ° Абдульманов, М.И. Фазлуллин, А.Д, Рыбаков и В.И, Селяков (53) 622,234.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР !! 866142, кл. F. 21 В 43/28, 1980, Электротехнология в геотехнологических методах добычи полезных ископаемых, Г1., 1978, с,2-5, (54) СПОСОБ ПОДЗЕМНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ
ПОЛЕ 3НЫХ ИГ!(.ОПАЕМЫХ ИЗ МАЛОМОЩНЫХ
МАЛОПРОНИ!!АЕ! П!Х ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к области горно-добывающей промышленности и может быть использовано преимущественно при разработке полезных ископаемых методом подземного выщелачивания, Цель изобретения — сокращение затрат и увеличение скорости выщелачивания, Продуктивный пласт вскрывают скважинами ° Откачные скважины проходят до нижней границы продуктивного пласта, а эакачные — до верхней
В скважине устанавливают обсадные колоны ° Проводят гидроизоляцию ° Иэ откачных скважин по нижней границе продуктивного пласта, а из закачных по верхней гидроразрывом формируют щели и заполняют их крупнозернистым материалом. Затем в скважинах размещают электроды и осуществляют электрообработку пласта, После увеличения проницаемости продуктивного пласта до максимального значения выключают электрический ток и вынимают электроды, Затем приступают к эксплуатации месторождения, Для этого в закачные скважины подают выщелачиваюший реагент, а из откачных скважин откачивают продуктивные растворы, 1 3156 16
Изобретение относится к горно-добывающей промышленности и преимущественно может быть использовано при разработке полезных ископаемых методом подземного вьш1елачивания, Целью изобретения является сокращение затрат и увеличение скорости выщелачивания, Изобретение основано на использовании высокопроницаемых щелей по границам продуктивного пласта в качестве как бы жидкого продолжения электродов (или жидких пластин плоского конденсатора, в котором вместо диэлектрика стоит продуктивный пласт), позволяет при относительно небольшом допустимом по технике безопасности напряжении между откачными и закачными скважинами значительно увеличить напряженность электрического поля на продуктивном пласте (особенно при небольшой его мощности), Так, для приведенного примера получаем увеличение напряженности поля (по сравнению с полем вдоль пласта по известному способу) — в 10 раз (расчет напряженности поля по формуле
1.
Е = -, где Б — электрическое напряжение между откачными и закачными скважинами, 1 . — расстояние между поверхностями приложения поля (внутренние поверхности скважин или поверхности высокопроницаемых щелей) к продуктивному пласту; (паде,»ем напряжения на относительно более низком электрическом сопротивлении щелей по сравнению с продуктивным пластом здесь пренебрегаем), Значительное повышение напряженности электрического поля при обработке продуктивного пласта позволяет резко сократить время его (предварительной) обработки, причем на том же электрическом оборудовании, что и в известном способе (а не более дорогом — высоковольтном).
Формирование высокопроницаемых щелей для закачки и откачки растворов позволяет ликвидировать мертзые зоны (зоны между скважинами одного типа, например закачными, где практически нет движения реагента по сравнению с основным направлением его движения от закачных к откачным скважинам в известном способе), Действительно, закачиваемый реагент
t5
55 лег ко проникает в высокопроницаемую щель, сформированную иэ закачных
cKI3ажин и далее движется к аналогичной откачвой щели — равномерно по всему пространству малопроницаемого продуктивного пласта, Вследствие этого пoâûøaeтся степень извлечения металла и несколько сокращается расход реагента, Формирование высокопроницаемых щелей для закачки и откачки растворов позволяет значительно сократить
Гасход pearента также из-за значительного сокрашения потерь на растекание, поскольку, во-первых, сокращается расстояние между вводом и выводом растворов из продуктивного пласта (сокращаются относительные боковые растекания, которые в известном способе были особенно велики для продуктивных пластов малой мощности), во-вторых, обеспечиваются более качественная подача и сбор ра:творов (через цели), Г1рименение предлагаемого способ позволяет сократить расход электроэнергии за счет уменьшения ее (QTHo сительных) потерь за границами продуктивного пласта (в известном способе Ипи особенно вечики дгя пласта малой мощности, для которого в предлагаемом способе они практически малы и пренебрежимы) . Следует добавить, что эта "потерянная" электроэнергия в известном способе производила еще и нежелательное увеличение проницаемости соседних (с продуктивным) пластов пустых пород, что приводило к дополнительным утечкам реагента, Б результате предлагаемый способ позволяет резко повысить производительность труда, вследствие резкого сокращения времени отработки :чес.торождения (особенно при отработке пластов малой мощности, например для приведенного выше примера время отработки пласта сокращается н десятки раз), значительно снизить расход реагента, резко снизить расход электроэнергии и значительно сократить время электрообработки продуктивного пласта, Кроме того, формирование высокопронипаемых щелей создает условие для допопнительного ускорения самого процесса выщелачивания при наложении электрического поля в тече) 3) 56()6
11 и (I I p < I 11 е (е а 1 а к а ч к»» о т к I(ч и и р а с т воров ttp» nòp;Iáîòêå месторожден«(я.
Способ осуществляют следующим образом.
Формула изобретения
Составитель Н, Руденко
Техред Л Олийнык
Рсдак т<(р 1 . 1 (гр(бор
Корректор Т. Колб
Заказ ."3 .7/3 Тираж 532 г,((11!!1(1(Государственного комитета СССР
»о делам изобретений и открьггий
I I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д.4/5
Подписное
I(p »ол»эп иг(.1(ов(1е колонны устанавливают в скваж»нах, немного (5-) О см) не ггог(одя до забоев скважин (для проведел»я посл». Рюше» дисковой пескоструйнои перфорации по границам продуктивного пласта), Кроме того, по пер;1метру откачных скважин, напротив продуктивного пласта, осуществляют 11; дежную гидроизоляцию (т ° е, тем самым» некоторую .1лектроизоляцию в приск«.=.:Ist(« ОткаЧ11ЫХ ек«.-,.;;»Н ПО НИжНЕй ГРаНИЦЕ продукт((нного пласта, а иэ эакачных гго «(.рхне(I о< у(<гествляют два гидрорс зрыва, напра««генных по произведенным дисковым перфорациям, т,е, соотB(TcTB(f«Io верхней и нижней границам, и заполняют образовавшиеся щели крупноэерш(етым материалом, например песком, Затс м в скважинах располагают электроды, положительные напротив одной иэ щсг(ей(, отрицательные напротив друг ой, подают в скважины техн»ческую воду и осуществляют электрообработку пласта, аналогичную известнол(; сл<(< обу, После увеличения прон((цаемо< ти продуктивного пласта до максим» I, ll 1o значения электрическ»Й ток выключают > Вынимак(т из ск ва ж(ш злеK «ð 20 вьппелачивающего раствора в эакачные скважины, откачку и транспортировку продуктивных растворов из откачнъ1х скважин, размещение в скважинах напротив друг друга разноименных заряженных электродов и интенсификацию вьпцелачивания воздействием электрического поля, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью сокращения затрат и увеличения скорости вьпцела30 чивания, эакач«гые скважины проходят до верхней границы продуктивного пласта, а откачные до его нижней границы, из скважин формируют щели, которые заполняют крупнозернистым 35 материалом, при этом щели из эакачиых скважин формируют на границе вмещающих пород и кровли продуктивного пласта, а из откачных — на границе вмещающих пород и почвы продуктивно40 го пласта, 
