用于低渗透砂岩铀矿地浸的表面活性剂的选择

为有效进行低渗透砂岩铀矿地浸开采,提高溶浸液的表面活性,从表面活性剂的表面张力、泡沫性能、抗盐性、复配性能等方面进行了试验,选择了适合低渗透砂岩铀矿地浸的表面活性剂种类。结果表明:在25 g/L硫酸溶浸液中加入0.01 g/L的非离子氟碳表面活性剂时,溶液表面活性最高,其表面张力最小值为20.8 m N/m,其中FS-3100低泡、抗盐性好、复配型好、对环境无害,优势更为突出。当复配体系FS-3100∶OP-10为3∶7时浸出效果最好,铀浸出率达到94.91%,可作为低渗透砂岩型铀矿酸法地浸开采的增渗剂。     

原地溶浸开采中的多过程耦合作用与反应前锋运动:2.数值模拟

基于流体流动、溶解反应、孔隙度变化、质量守恒等机理建立了原地溶浸开采的多过程耦合与反馈的动力学模型,并编制了模拟程序。应用该模型和程序可以对原地溶浸开采过程中反应前锋的运动进行数值模拟。以用硫酸和氧化剂配制的溶液作溶浸剂的原地溶浸采铀为例,数值模拟结果表明,无论是在均匀孔隙岩石中还是在非均匀孔隙岩石中都可产生复杂形态的反应前锋运动,反应前锋的运动特征和形态稳定性与流体流速和模拟区域大小有关。反应前锋的动力学模拟与研究在原地溶浸采铀的生产和技术研究中有重要意义和应用前景。     

原地破碎浸出法开采低品位铀矿体的应用与实践

本文详细地介绍了用原地破碎浸出采矿法试验性开采某铀矿体的方法，具体地阐述了原地破碎浸出采矿法的矿体选择、落矿筑堆工艺、布液浸出工艺等内容。该方法取得的成功，为采用常规采矿法的铀矿山回收更多的低品位铀矿金属提供了成功方法，为大力发展原地破碎浸出溶浸采矿法提供了成功经验。     

低品位铀矿体的原地破碎浸出试采实验

详细地介绍了用原地破碎浸出采矿法试验性开采某铀矿体的方法，并阐述了原地破碎浸出采矿法的矿体选择、落矿筑堆工艺、布液浸出、集液工艺等内容。该方法取得的成功，为采用常规采矿法的铀矿山回收更多的低品位铀矿金属提供了成功方法，为大力发展原地破碎浸出溶浸采矿法提供了成功经验。     

示踪法在地浸采铀溶浸液流速测定中的应用

为研究地浸采铀过程中的溶浸液的渗流速度,在某铀矿地浸采铀现场开展了稳定抽注条件下的溶浸液渗流示踪试验,采用荧光黄钠作为示踪剂,在稳定的注液压力和抽液降深条件下,示踪测定溶浸液在含矿含水层中的渗流速度。试验结果表明抽液中示踪剂有明显的浓度峰值,能较好地反映出溶浸液在矿层中的运移状态。     

地浸采铀新工艺综述

结合我国大量的疏松砂岩铀资源的特点,为了经济回收及利用铀资源,铀矿冶积极开发地浸采铀新工艺、新技术。近年来,我国在低渗透、低品位、高碳酸矿石、高矿化度地下水等复杂砂岩型铀矿床地浸开采技术取得了重要进展。本文重点总结和归纳了我国地浸采铀技术主要成果。     

冻结技术控制地浸采铀抽注液流量比例的可行性分析

地浸采铀抽注液流量的比例直接影响采铀成本,控制着铀矿开采区域的环境污染范围及程度。本文对冻结技术应用于地浸采铀领域的可行性进行了简要分析,说明冻结技术可以使地浸采铀过程不受抽注液流量比例的限制,减小环境污染,并对冻结技术在地浸采铀领域的推广应用提出建议。     

原地溶浸采矿的非线性耦合动力学

原地溶浸采矿受到孔隙介质中的流体流动、矿物溶解、水溶液组分扩散等多过程的耦合作用.本文从流体流动、溶解与沉淀反应、孔隙度和渗透率演化、质量输运的耦合与反馈作用建立原地溶浸采矿的多过程耦合与反馈的动力学模型,并编制了模拟程序.以硫酸和氧化剂作浸出剂的原地溶浸采铀为例,对地浸采矿动力学过程进行了数值模拟.地浸采矿中的反应前锋运动具有复杂的非线性特征,并影响了地浸采矿的生产效率和资源回收率.     

基于管状浸出实验的地浸开采井间距研究

为探讨地浸开采井间距的合理性,选取新疆某矿床Ⅰ-Ⅱ旋回铀矿石样品开展酸法管状浸出实验,分管体饱水和无试剂浸出、质量浓度为5g/L的硫酸稀酸浸出两个阶段进行。实验装置由注液端向出液端按一定间距依次布置5个监测断面,按8h间隔取样,重点分析浸出液的铀浓度、pH值、三价铁离子和总铁浓度等参数,探究不同监测断面参数变化特征及其与浸出剂运移距离的关系。结果表明,地浸采铀过程是一个浸出铀逐渐累积的过程,且其累积速率受井间距控制;铀浓度峰值的大小与浸出剂浓度、铀矿石品位正相关,铀浓度峰值出现的快慢与渗透速度的大小成正比;根据拟合公式,铀浓度峰值并不随着溶浸路径的增加而线性增加,而与浸出剂运移距离呈近似对数关系,随溶浸路径的延长而升高,但增速逐渐减缓,在40m的溶浸过程中,铀浓度累积量的95%在前27m内完成,因此,确定该地段矿体的酸法地浸开采合理井间距为27m左右。     

原地溶浸采铀技术的应用

1985年9月26日美国能源部宣布,1984年度本国铀工业生产不景气。导致这种状况的原因是供求不平衡、国外竞争和用常规法开采与加工美国的铀矿资源成本高。鉴于黄饼价格连续下跌,今后美国铀工业生产将着眼于用常规法开采高品位铀矿床,用原地溶浸法开采低品位铀矿资源。地浸法提供了用先进技术提高劳动生产率、降低生产成本、发展本国铀矿工业生产的可行性。     

地浸铀矿山浸出速度的影响因素

在地浸铀矿山生产过程中,铀的浸出速度是制约生产的重要参数,直接关系到矿山的服务年限。矿山生产采区往往存在严重的拖尾现象,为提高地浸铀矿山资源利用率,降低生产成本,研究了影响铀浸出速度的因素,提出了控制铀浸出速度的措施。     

离子型稀土矿浸出渗流规律与调控方法研究

离子型稀土矿床成因与矿石性质复杂,矿体特有的黏土矿物不仅不利于稀土离子的渗流浸出,而且易产生药剂残留、渗流盲区,还可能引发山体滑坡等地质环境灾害。为给离子型稀土矿原地溶浸、高效回收工艺以科学指导,从原地溶浸化学反应、渗透规律、浸出动力学、水动力学、铝动力学等角度深入分析了离子型稀土矿浸出渗流规律研究现状,指出了原地溶浸过程存在的问题和发展方向,总结探讨了浸出渗流过程的调控方法。结果表明,以理论为指导,开发高效、经济、环保型浸出剂,研发助浸、抑杂、防膨、促渗等辅助药剂,改善注液、收液方式将是离子型稀土矿原地溶浸工艺优化的主要方向。     

离子型稀土矿增浸促渗技术研究

基于我国离子型稀土资源浸渗回收率偏低的工程实际, 在原地浸矿工艺流程和浸渗机理研究的基础上, 从浸矿盲区、反吸附与母液渗漏3个方面分析了导致稀土浸渗损失的主要原因和形式, 并提出了加强生产勘探、加强原地浸矿适用性分析、优化采场划分和开采顺序、优化工程布置和技术参数、加强地下水和边坡监控及替代浸矿剂与参数优化共6项技术措施。以上措施在指导离子型稀土矿企精细化生产, 实现生产可控、可设计方面具有重要意义。     

基于土柱淋滤实验的U天然在包气带迁移模拟研究

以某地浸铀矿山为例,基于室内土柱淋滤实验,分析了包气带对U_天然的吸附和阻滞能力,确定了U_天然在包气带中的阻滞系数和分配系数等关键溶质运移参数,并结合实验结果,采用Hydrus-3D建立包气带数值模型,预测了放射性核素U_天然在土壤包气带中的迁移规律,结果表明：包气带对U_天然有较强的吸附阻滞能力,通过实验和模拟相结合的手段,可模拟预测U_天然在包气带中的迁移过程,为地浸铀矿山土壤、地下水环境治理及风险防控提供参考。     

地浸铀矿大功率超声波解堵增渗技术的应用研究

大功率超声波解堵增渗技术作为一种针对近井地带堵塞的新型环保解堵增渗技术已经应用在油水井解堵增产领域及煤矿瓦斯治理领域。而铀矿地浸矿山开采的近井地带堵塞与石油领域不同,一般具有埋深浅、地质较为疏松、井筒尺寸小的特点,所以大功率超声波技术应用在铀矿地浸矿山领域需要进行优化、改进及针对性分析。本文通过对大功率超声波在铀矿的传播特性制定合理的超声波参数,根据参数设计研发适用于铀矿地浸矿山的小型化、大功率超声波设备,并对该新型大功率超声波设备在铀矿地浸矿山进行试验与应用,分析大功率超声波技术对地浸矿山的影响,为下一步推广大功率超声波技术在铀矿地浸矿山领域的应用奠定基础。     

原地破碎浸铀的地质条件评价

本文分析了原地破碎浸铀的地质条件、认为不同地质因素都影响原地破碎浸铀技术的实施。水文地质条件、工程地质条件和工艺矿物学特征，但以前铀矿床的勘探和地质条件的评价是基于传统的开采方法来评定，为了采用原地破碎浸出采矿法来开采矿床，有必要对以前勘探的矿床进行开采前的重新评价工作，或在新勘探这类矿床时按原地破碎浸出采矿法所需的地质条件来评价。     

某酸法地浸铀矿山全采区地下水流场变化数值模拟

区域流场是地下水中溶质迁移的基础,其形态特征是判断地浸铀矿山地下水环境影响范围的前提,准确预测区域流场的变化情况对指导地浸铀矿山生产实践有着极其重要的作用。本文以我国北方某地浸铀矿山为研究对象,利用数值模拟方法再现了该地浸铀矿山生产以来全采区地下水流场变化情况。模拟结果表明,生产井的抽注活动是区域地下水流场变化的根本原因,采区内部由于生产井的抽注活动,注液井周围会形成小范围的水头升高区,形成点源,抽液井周围则形成水头下降区,成为点汇;但生产期间总抽液量大于总注液量,全采区整体上形成了明显的水头下降区,区域降落漏斗的形成可以有效控制浸出液中溶解组分的迁移范围。结合含矿含水层地下水pH、铀、硫酸根背景值及采区监测井监测数据,进一步证实了区域流场形态对地下水中溶解组分迁移范围的控制作用,得出该地浸铀矿山的地下水环境影响控制在了150 m以内。     

微生物地浸技术发展现状

随着核电的开发以及对其他应用铀资源的需求日益增加,易于处理的高品位铀资源被大量持续开采正在减少,加上我国低品位铀矿占比很高故而对低品位难浸矿床关注日渐增加,微生物地浸则是此类矿床有效原位开采技术之一。总结了微生物的浸铀机理,并探讨了在微生物地浸体系中微生物性质、温度、pH值、Fe、气体条件、水动力条件等对浸矿过程的影响以及各因素在地浸工程中的控制。对前人的研究成果进行了综述,对仍存在待解决的技术问题进行了分析展望。     

Hydrogeological evaluation of a prototype in-situ leach cell in unsaturated lead-zinc mine and mill wastes

An abandoned waste impoundment located within a portion of the Bunker Hill Superfund Site constitutes a field research area for studying the feasibility of recovering heavy metals in-situ from unsaturated mine and mill wastes. A prototype in-situ leaching cell has been evaluated using liquid-phase tracer tests and other hydrogeologic tests prior to introducing a lixiviant. The results of the tests suggest that: 1) the cell can be operated excursion-free with a low-density lixiviant at an injection/withdrawal rate of approximately 0.32 Vs; and (2) each hydrogeologic unit is highly heterogeneous at the different scales studied.     

适合十红滩铀矿床地浸采铀的水文地球化学条件

根据十红滩矿床含矿层的高矿化度地下水特征,应用水文地球化学原理,在分别对酸法地浸造成硫酸钙沉淀和碱法地浸导致碳酸钙沉淀的原因进行系统分析的基础上,通过模拟计算与实验室试验得出了适合该矿床酸法与碱法地浸采铀的水文地球化学条件,对指导高矿化度条件下的砂岩铀矿床地浸开采具有重要现实意义。