Насыщение рудных кусков технологическими растворами в процессе подземного и кучного выщелачивания

Представлен метод оценки степени насыщения рудных кусков выщелачивающим реагентом, результаты которого могут быть использованы на стадии проектирования геотехнологического рудника. Известно, что одним из факторов, который влияет на эффективность выщелачивания полезного компонента, является скорость и характер проникновения раствора реагента в рудный кусок. Нами были проведены многочисленные лабораторные исследования на более чем 300 образцах различных литологических и фациальных разностей, отобранных из трех рудных продуктивных горизонтов месторождения, с целью выявления показателей их насыщения. В результате чего был установлен геотехнологический параметр, который характеризует изменение скорости на глубине растворопереноса, имеет размерность водопроницаемости. Доказано, что этот параметр изменяется при изменении коэффициента фильтрации. Показано, что фильтрационные свойства литологических разностей пород на определенной локальной глубине проникновения растворов оказывают меньшее влияние на их насыщение выщелачивающим реагентом, чем действие сил капиллярного давления. Рассчитаны значения скорости растворопереноса в зависимости от локальной глубины проникновения выщелачивающего реагента для рудных кусков литологических разностей пород продуктивного горизонта для конкретных условий — от мелкозернистого глауконитового песчаника до выветрелой зоны кристаллических пород фундамента, а также величины скоростей растворопереноса для прогнозирования времени проникновения растворов в глубь рудных кусков, перпендикулярно и параллельно напластованию пород.

Маркелов С. В., Дробаденко В. П., Вильмис А. Л., Салахов И. Н. Насыщение рудных кусков технологическими растворами в процессе подземного и кучного выщелачивания // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 3-1. — С. 307–317. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_31_0_307.

Маркелов Сергей Владимирович¹ — докт. техн. наук, профессор, профессор кафедры геотехнологических способов и физических процессов горного производства;
Дробаденко Валерий Павлович¹ — докт. техн. наук, профессор, научный руководитель кафедры геотехнологических способов и физических процессов горного производства;
Вильмис Александр Леонидович¹ — канд. техн. наук, заведующий кафедрой геотехнологических способов и физических процессов горного производства;
Салахов Ильмир Наильевич¹ — аспирант кафедры геотехнологических способов и физических процессов горного производства;
¹ Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе» (МГРИ), Москва, Россия.

1. Маркелов С. В. Динамика массообменных процессов подземного выщелачивания урана из сложноструктурных руд с учетом фактора аномальности продуктивных растворов // диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Российский государственный геологоразведочный университет им. Серго Орджоникидзе. Москва, 2002.

2. Малухин Н. Г., Маркелов С. В., Аликулов Ш. Ш., Казаков Т. А., Нарзиев А. С. Обоснование рациональной области применения технологии подземного выщелачивания глинистых урановых руд // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2011. № 10. С. 91—94.

3. Рогов Е. И., Рогов А. Е. Перспективы развития теории и практического применения геотехнологий // Горный информационно-аналитический бюллетень (научнотехнический журнал). 2012. №7. C. 136—142.

4. Маркелов С. В., Вильмис А. Л., Салахов И. Н. Локальное движение технологических растворов при насыщении рудных кусков в процессе выщелачивания. // В книге: Новые идеи в науках о Земле. Материалы XIV Международной научно-практической конференции: в 7 томах. 2019. С. 56—58.

5. Лобанов Д. П., Малухин Н. Г., Маркелов С. В., Небера В. П., Сай Джо Найнг У, Ивченко С. Н. Теоретическое обоснование процесса формирования продуктивных растворов в порово-трещинном рудном массиве // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2006. № 2. С. 45—48.

6. Rajabboyev I. M., Buronov A. B., Turobov S. N., Saidov A. A., Eshnazarova N. Z., Кodirov A. U. The influence of hydrogeological parameters of ore-bearing horizons in the development of deposits of sandstone (infiltration) type // Academy. 2020. No.1 (52).

7. Alikulov S. S. The research of intensification of the technological processes of in situ leaching of uranium // European science review. 2018. No. 3—4.

8. Alenichev V. Geoinformational supporting of geotechnologies // VII International Scientific Conference “Problems of Complex Development of Georesources” volume 56, 2018, France.

9. Голик В. И., Лукьянов В. Г., Страданченко С. Г., Масленников С. А. Экспериментальное обоснование параметров подземного выщелачивания металлов // Известия ТПУ. 2015. №11.

10. Голик В. И., Комащенко В. И., Разоренов Ю. И., Валиев Н. Г. Опыт подземного выщелачивания металлов из балансовых запасов руд // Известия УГГУ. 2017. №2 (46).

11. Овсейчук В. А., Зозуля А. М. Снижение технологических потерь урана при подземном выщелачивании за счет растворения гидроксида уранила // Вестник ЗабГУ. 2019. №4.

12. Sharipov K. T., Sharafutdinov U. Z., Saparov A. B. Current state of the uranium extraction at the NMMC // Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. 2016. No. 7—8.

13. Медведев В. В. Повышение эффективности подземного выщелачивания урановых руд регулированием параметров буровзрывных работ в процессе рудоподготовки блока // Вестник ЗабГУ. 2016. №11.