Способ выщелачивания полезных ископаемых из продуктивных горизонтов

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых подземным выщелачиванием. Цель - повышение эффективности выщелачивания при наличии вышележащего безрудного слабопроницаемого слоя за счет увеличения объема обрабатываемой раствором части продуктивного горизонта (ПГ). Вскрывают ПГ откачной и закачной скважинами (С). Обсаживают С на всю глубину бесфильтровыми колонками. Перфорируют колонны С в интервале ПГ. Подают выщелачивающий раствор в закачную С. Откачивают продуктивный раствор из откачной С. Формируют фильтрационный поток. После снижения концентрации полезного ископаемого в продуктивном растворе выполняют повторную перфорацию фильтра откачной С. Создают в фильтре отверстия, превышающие первоначальные. Нагнетают в прифильтровую зону ПГ и полость фильтра откачной С твердеющий раствор. После его твердения перфорируют колонну откачной С в интервале вышележащего слабопроницаемого безрудного слоя. Формируют в его пределах протяженные каналы. Одновременно с увеличением давления подачи выщелачивающего раствора в закачную С откачивают продуктивный раствор через каналы откачной С. После завершения выщелачивания ПГ заполняют полости откачной и закачной С твердеющим материалом до кровли безрудного слоя. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 21 В 43/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4315597/23-03 (22) 08.09.87 (46) 15.09.89. Бюл. № 34 (72) П. В. Вольницкий, Э. М. Вольницкая, В. А. Абрамов, В. И. Калугин, А. Г. Масленников, А. В. Абрамов и Ю. А. Рябков (53) 622.234.4 (088.8) (56) Лунев Л. И. и др. Бесшахтные системы выщелачивания металлов. М.: Цветмети н фо р м а ци я, 1974, с. 40.

Авторское свидетельство СССР № 1308752, кл. Е 21 В 43/28, 1987. (54) СПОСОБ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ИЗ ПРОДУКТИВНЫХ ГОРИЗОНТОВ (57) Изобретение относится к горной промышленности и м. б. использовано при разработке месторождений полезных ископаемых подземным вьпцелачиванием. Цель— повышение эффективности выщелачивания при наличии вышележащего безрудного слабопроницаемого слоя за счет увеличения объема обрабатываемой раствором части продуктивного горизонта (ПГ) . Вскрывают

„„SU„„1507960 A 1

ПГ откачной и закачной скважинами (С).

Обсаживают С на всю глубину бесфильтровыми колонками. Перфорируют колонны С в интервале ПГ. Подают выщелачивающий раствор в закачную С. Откачивают продуктивный раствор из откачной С. Формируют фильтрационный поток. После снижения концентрации полезного ископаемого в продуктивном растворе выполняют повторную перфорацию фильтра откачной С.

Создают в фильтре отверстия, превышающие первоначальные. Нагнетают в прифильтровую зону ПГ и полость фильтра откачной С твердеющий раствор. После его твердения перфорируют колонну откачной С в интервале вышележащего слабопроницаемого безрудного слоя. Формируют в его пределах протяженные каналы. Одновременно с увеличением давления подачи выщелачивающего раствора в закачную С откачивают продуктивный раствор через каналы откачной С. После завершения выщелачивания

ПГ заполняют полости откачной и закачной С твердеющим материалом до кровли безрудного слоя. 2 з. и. ф-лы, 2 ил.

1507960

Формула изобретения

3

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых подземным выщелачиванием.

Цель изобретения — повышение эффективности выщелачивания при наличии вышележащего безрудного слабопроницаемого слоя за счет увеличения объема обрабатываемой растворами части продуктивного горизонта.

На фиг. 1 показана схема осуществления способа при производстве перфорационных работ; на фиг. 2 — схема производства изоляционных работ в скважинах после отработки нижнего продуктивного горизонта.

Способ осуществляют следующим образом.

Нижний продуктивный горизонт 1 толщи

2 вскрывают рядами закачных 3 и откачных 4 технологических скважин, которые обсаживают до подошвы 5 продуктивного горизонта «глухими» (без фильтра) полиэтиленовыми трубами. После выполнения комплекса геофизических исследований в скважинах по определению точного места расположения продуктивного пласта в пределах установленного интервала путем перфорирования обсадных полиэтиленовых труб сооружают фильтры 6 в закачных скважинах и 7 — в откачных скважинах.

В закачную скважину подают выщелачивающий раствор, который, двигаясь в сторону откачной скважины, формирует фильтрационный поток выщелачивающего раствора. Производят выщелачивание полезного ископаемого. По достижении минимально допустимого предела концентрации полезного ископаемого в растворе в интервале фильтра откачной скважины размещают перфоратор и производят повторную перфорацию трубы с формированием в фильтре отверстий диаметром, превышающим диаметр отверстий фильтра при первичной перфорации. Размер отверстий может достигать 10 — 15 мм в диаметре с тем, чтобы обеспечить свободный проход укрепляющего раствора в прифильтровую зону откачной скважины. Затем через эти отверстия под давлением в частично отработанный продуктивный пласт нагнетают твердеющий раствор, формируя тем самым непроницаемую для растворов зону 8. Твердеющим раствором также заполняют и внутреннюю полость откачной скважины, причем заполняют им только интервал перфорирования. В качестве твердеющего раствора может быть использован, например, цементный раствор.

После затвердевания раствора в прифильтровой части откачкой скважины над ней в интервале слабопроницаемого безрудного слоя размещают перфоратор и путем простреливания породы формируют в ией протяженные каналы 9, после чего через

4 закачную скважину осуществляют подачу раствора под давлением, превосходящим по величине рабочее давление. Выщелачивающий раствор при движении достигает непроницаемую зону 8 и изменяет направление фильтра ционного потока в направлении перфорационных отверстий, выполненных ранее в слабопроницаемом безрудном пласте !О. Изменению первоначального направления движения фильтрационного потока в продуктивном пласте способствует повышенное давление раствора реагента, в результате действия которого первоначально сформированные элементарные пути движения раствора приобретают новую направленность. Улавливание и откачка продуктивных растворов производятся через откачную скважину 4. При этом величину повышенного давления напора выщелачивающего раствора снижают после начала откачки продуктивного раствора через слабопроницаемый безрудный пласт.

По мере отработки нижнего продуктивного горизонта его изолируют от выше расположенного другого продуктивного горизонта, для чего производят нагнетание твердеющего раствора во внутренние полости откачных и закачных скважин до уровня кровл и безрудного слоя. Верхний продуктивный горизонт 11 отрабатывают в том же порядке и по той же технологии, как и нижний.

1. Способ выщелачивании полезных ископаемых из продуктивных горизонтов, включающий вскрытие продуктивного горизонта откачной и нагнетательной скважинами, обсадку скважин и оборудование их фильтрами в интервале продуктивного гОризонта, подачу выщелачивающего раствора в закачные скважины, откачку продуктивного раствора через откачные скважины, изменение направления фильтрационного потока в процессе выщелачивания и интервала отбора раствора в пределах фильтровой части откачной скважины, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности выщелачивания при наличии вышележащего безрудного слабопроницаемого слоя за счет увеличения объема обрабатываемой растворами части продуктивного горизонта, скважины оборудуют фильтрами на всю мощность продуктивного горизонта, подают выщелачивающий раствор в закачную скважину и откачивают раствор из откачной скважины до снижения концентрации полезного ископаемого в продуктивном растворе ниже допустимого предела, затем повторно перфорируют фильтр откачной скважины, нагнетают в прифильтровую часть горизонта и внутреннюю полость фильтра откачной скважины твердеющий раствор, 1507960

Составитель М Подоляко

Техред И. Верес Корректор И.Муска

Тираж 514 Подписное

Редактор М. Товтин

3а каз 5464/38

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 а изменение интервала отбора раствора и направления фильтрационного потока производят путем перфорации колонны откачнои скважины и формирования из нее протяженных каналов в интервале вышележащего безрудного слабопроницаемого слоя, при этом увеличивают давление нагнетания раствора в закачные скважины.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при повторной перфорации фильтра

6 откачной скважины формируют отверстия, превышающие его первоначальные отверстия.

3. Способ по пп. и 2, отличающийся тем, что при наличии нескольких продуктивных горизонтов, чередующихся со слабопроницаемыми слоями вмещающих пород, после завершения выщелачивания нижнего продуктивного горизонта в полость закачных к откачных скважин нагнетают твердеющий раствор до кровли слабопрони10 цаемого слоя.