Жерасты ұңғымаларды шаймалау әдісі Орындаған: Батырова Г. А

Жерасты ұңғымаларды шаймалау әдісі

Орындаған:Батырова Г.А

Оқытушы:Гаипова А.Б

Әлемде уран өндірудің негізгі үш түрлі әдісі бар

Әлемде уран өндірудің негізгі үш түрлі әдісі бар, олар:

Қазақстан уран кенорындары

• 
  Қазақстанда уран кен орындары сексеннен асып түседі. Олардың қоры жер жүзінің уран қорының аймақтар бойынша бірыңғай орналаспаған. 50-ден астам уран кен орындары Оңтүстік Қазақстан, Қызылорда, Жезқазған облыстарында орналасқан. Жер қойнауымызда әлемдік толық барланған қорлардың шамамен 19% шоғырланған, бұл шамамен 1,4 млн тонна уранды құрайды. Оның 70% - ы жерасты шаймалау әдісі үшін жарамды. 1996 жылдан бастап Қазақстанда жерасты шаймалау арқылы өнімді ерітінді алу уран өндірудің жалғыз әдісі болып табылады.
  
• 
  Қазіргі заманғы өнеркәсіпте бай уран кендерінің жоқтығына байланысты кендерді жер астында шаймалау әдісі пайдаланылады. Бұл өндірудің ең тиімді және экологиялық таза тәсілдерінің бірі карьерлерді де, шахталарды да талап етпейді. Алдын ала дайындық тікелей жер астында жүргізіледі. Технология мүлдем жабық, герметикалық. Жер қойнауы іс жүзінде айтарлықтай зиян шекпейді және бірнеше жылда толығымен қалпына келеді.
  

Жер асты ұңғылап шаймалау (ЖҰШ) әдісі

ЖҰШ - табиғи уран иондарын тікелей жер қойнауында өнімді ерітіндіге енгізу арқылы кенді көтермей кен орындарын игеру тәсілі. Бұл әдіс ұңғымалар арқылы ерітіндіні уран кенді денелерге берумен, құрамында уран бар ерітінділерді жер бетіне көтеріп, олардан сорбциялық ион алмастыру қондырғыларында уранды алумен, аналық ерітінділерге қышқылды қосумен және оларды қайтадан жер қойнауына айдаумен жүзеге асырылады.

Сурет 2. Жерасты ұңғымамен шаймалау әдісінің көрінісі

Уран кенорындарын ЖҰШ әдісімен өндіруде технологиялық кезеңдер

Уран кенорындарын ЖҰШ әдісімен өндіруде технологиялық кезең үшке бөлінеді:

• 
  Руда денесін қышқылдау, яғни руда сыйыстырушы қабаттарда өнімді сұйықтықтың қалыптасуы мен қозғалуына жағдай жасау;
  
• 
  Белсенді шаймалау, яғни технологиялық блоктардан кондициялы өнімді сұйықтықтарды өндіру.
  
• 
  Уранды жуып шығару, яғни уран қалдықтарын қабат суларымен немесе қышқылсыз жұмыс сұйықтығымен шаймалап шығу.
  

ЖҰШ үрдісінде қолданылатын бұрғылау ұңғымалары

ЖҰШ үрдісі кезінде бұрғылау ұңғымалары түрлі функцияларды атқарады: геологиялық барлау, қорларды ашу және дайындау, шаймалау сұйықтарының қозғалуына гидродинамикалық жағдай жасау, құйылып және өндіріліп жатқан жұмыс сұйықтықтарының мөлшерін анықтау, сүзгіленуге қарсы бүркеу жасау, гидродинамикалық және физикалық-химиялық параметрлерді бақылау, уранның толығымен өндірілуін бақылау, қоршаған ортаның ластануын тексеру.

• 
  Технологиялық ұңғымалар – жер қойнауына жұмыс сұйықтықтарын құю үшін (құю ұңғымалары) және жер бетіне жер қойнауынан құрамында уран бар жұмыс сұйықтықтарын шығару үшін қолданылады. Бұл ұңғымалар арқылы өнімді қабатта гидродинамикалық режимді реттеледі, яғни жұмыс сұйықтықтарының сүзгілену жылдамдығы және жолы анықталады.
  
• 
  Барражды ұңғымалар – жұмыс сұйықтықтары өндіру блогының сыртына шығып кетпеуі үшін және бұл сұйықтықтардың рудасыйыстырушы таужыныстарды қамту аралағын белгілеу үшін вертикалды және горизонталды сүзгіленуге қарсы бүркеу (завес) жасау үшін қолданылады.
  
• 
  Бақылау ұңғымалары – өндіру блогы аймағында жұмыс сұйықтықтарының таралуын бақылау, өнімді қабаттың гидродинамикалық жағдайын тексеру үшін және технологиялық сұйықтықтардың өндіру блогының сыртына немесе рудалы қабаттан төмен не жоғары орналасқан сулы қабаттарға өтіп кетупеуін бақылау үшін қолданылады.
  
• 
  Тексеру ұңғымалары – өндіру жұмыстары жүріп жатқан немесе аяқталған блоктарда өнімді компоненттің яғни уранның жер қойнауынан толық өндірілгенін тексеру үшін сондай-ақ, рудасыйыстырушы таужыныстардың техногендік өзгерістерін зерттеу және қоршаған ортаның ластануын тексеру үшін жүргізеді.
  
• 
  Барлау ұңғымалары геологиялық барлау жұмыстарының барлық кезеңдерінде – іздеу жұмыстарынан бастап эксплуатациялық барлау кезінде бұрғыланады.
  

  Жер қойнауының геологиялық ерекшеліктеріне және рудалы дененің фильтрациялық қасиеттеріне байланысты ЖҰШ әдісінде ұңғымалар қатар (келесі суретте) немесе ұяшық жүйесі (2-суретте) ретінде бұрғыланады.

ЖҰШ шарттары

Уран кенорындарын ЖҰШ әдісімен өндіру сәтті жүру үшін келесі шарттар орындалуы қажет:

• 
  Руда денесі және рудасыйыстырушы таужыныстар жоғары өтімділікке ие;
  
• 
  Рудасыйыстырушы қабаттың гидрогеологиялық құрылымы жұмыс сұйықтықтарының құю ұңғымаларынан руда денесіне, одан кейін өндіру ұңғымасына қозғалуына мүмкіндік береді;
  
• 
  Уранқұрамды минералдар құрамында шаймалау реагентінің мөлшері көп емес жұмыс сұйықтығының әсерінен ыдырап, уран сұйықтың құрамына өтеді;
  
• 
  Таужынысы минералдарымен әрекет ететін шаймалау реагентінің шығыны көп емес;
  

   

  Уран кенорындарын ЖҰШ әдісімен өндіруде ұңғымалардың көбі сынама (керн) алусын бұрғыланатындықтан, ұңғымаларды геофизикалық зерттеу әдістері (ҰГЗ) қиманың геологиялық ерекшеліктері және уран денесінің сипаттары туралы ақпаратты әр ұңғыма арқылы алуға мүмкіндік беретін жалғыз әдіс болып табылады.