Науковий вісник НГУ

Вплив комплексу хімічних реагентів на інтенсифікацію свердловинного видобутку урану

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №6 2019

Останнє оновлення: 13 січня 2020

Опубліковано: 12 січня 2020

Перегляди: 2430

Authors:

Б. Р. Ракішев, доктортехнічнихнаук, професор, академікНАНРК, orcid.org/0000-0001-5445-070X,  Казахський національний дослідний технічний університет імені К. І. Сатпаєва, м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

В. І. Бондаренко, доктор технічних наук, професор, orcid.org/0000-0001-7552-0236, Національний технічний університет „Дніпровська політехніка“, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

М. М. Матаєв, доктор хімічних наук, професор, orcid.org/0000-0002-9057-5443, ТОВ „Інститут високих технологій“, м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Ж. С. Кенжетаєв, orcid.org/0000-0003-2009-6655,  Казахський національний дослідний технічний університет імені К. І. Сатпаєва, м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 повний текст / full article

Мета. Встановити вплив спеціальних хімічних реагентів, що подаються у складі вилуговуючих розчинів, на геотехнологічні параметри при свердловинному видобутку урану. Виявити можливість застосування методу для підвищення ефективності свердловинної розробки уранових руд, що заснований на інтенсифікації геотехнологічних процесів підземного вилуговування урану. Забезпечити проектну продуктивність експлуатаційних блоків та повноту вилучення металу з них, зменшити й попередити утворення осаду в пористому середовищі, знизити питомі витрати сірчаної кислоти, електроенергії, трудових затрат та інших виробничих витрат у процесі свердловинного видобутку урану.

Методика. Включає послідовне проведення літературного пошуку, лабораторних і практичних робіт в реальних умовах. Відбір проб та вивчення в лабораторних умовах рентгенофазовим методом мінералогічних характеристик осадкоутворення з родовищ Сирдар’їнської депресії. Підбір хімічних реагентів та опробовування на геотехнологічних свердловинах при проведенні експериментальних робіт в умовах свердловинного видобутку урану. Збір вихідних результатів геотехнологічних параметрів свердловин з наступним проведенням порівняльного аналізу з експериментальними даними.

Результати. Отримані значення параметрів рН вилуговуючих розчинів у діапазоні від 6,5 до 2,3; виявлене помітне підвищення з наступним зниженням значень Еh від 300–380 до 170 мВт; встановлено стабільне збільшення вмісту урану в продуктивному розчині з 29 до 146 мг/л; визначені значення концентрації солей заліза (Fe³⁺, Fe²⁺) у продуктивному розчині під дією хімічних реагентів багатофункціонального призначення.

Наукова новизна. Розроблений та обґрунтований метод інтенсифікації свердловинного видобутку урану, заснований на застосуванні нового комплексу хімічних реагентів селективного впливу на урановмісні мінерали, що забезпечує підвищення продуктивності експлуатаційних блоків.

Практична значимість. Раціонально підібрані окислювачі та хімічні реагенти, а також розроблена схема їх подачі в продуктивний горизонт, дозволяють інтенсифікувати розчинення чотирьохвалентного урану в складних гірничо-геологічних умовах шляхом підземного вилуговування й підвищити продуктивність експлуатаційного блоку.

References.

1. Pivnyak, G. G., Pilov, P. I., Bondarenko, V. I., Surgai, N. S., & Tulub, S. B. (2005). Development of coal industry: The part of the power strategy in the Ukraine. Gornyi Zhurnal, (5), 14-17.

2. Bondarenko, V., Symanovych, G., & Koval, O. (2012). The mechanism of over-coal thin-layered massif deformation of weak rocks in a longwall. Geomechanical Processes During Underground Mining – Proceedings of the School of Underground Mining, 41-44. https://doi.org/10.1201/b13157-8.

3. Lozynskyi, V., Saik, P., Petlovanyi, M., Sai, K., Malanchuk, Z., & Malanchuk, Y. (2018). Substantiation into mass and heat balance for underground coal gasification in faulting zones. Inzynieria Mineralna, 19(2), 289-300. https://doi.org/10.29227/IM-2018-02-36.

4. Ilankoon, I. M. S. K., Tang, Y., Ghorbani, Y., Northey, S., Yellishetty, M., Deng, X., & McBride, D. (2018). The current state and future directions of percolation leaching in the Chinese mining industry: Challenges and opportunities. Minerals Engineering, (125), 206-222. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2018.06.006.

5. Bоndаrenkо, V. I., & Sai, K. S. (2018). Process pattern of heterogeneous gas hydrate deposits dissociation. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (2), 21-28. https://doi.org/10.29202/nvngu/2018-2/4.

6.  Molchanov, A. A., & Demekhov, Yu. V. (2014). Increasing the efficiency of uranium production from hydatogenous deposits developed by drillhole in situ leachingin the Republic of Kazakhstan (by the example of eastern Mynkuduk deposit). Aktuaknyie Problemy Uranovoi Promyshlennoti, 92-98.

7. Petlovanyi, M., Kuzmenko, O., Lozynskyi, V., Popo­vych, V., & Sai, K. (2019). Review of man-made mineral formations accumulation and prospects of their developing in mining industrial regions in Ukraine. Mining of Mineral Deposits, 13(1), 24-38. https://doi.org/10.33271/mining13.01.024.

8. Bini, C., Maleci, L., & Wahsha, M. (2017). Mine waste: assessment of environmental contamination and restoration. Assessment, Restoration and Reclamation of Mining Influenced Soils, 89-134. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-809588-1.00004-9.

9. Kuzmenko, O., Petlyovanyy, M., & Heylo, A. (2014). Application of fine-grained binding materials in technology of hardening backfill construction. Progressive Technologies of Coal, Coalbed Methane, and Ores Mining, 465-469. https://doi.org/10.1201/b17547-79.

10. Khawassek, Y. M., Taha, M. H., & Eliwa, A. A. (2016). Kinetics of leaching process using sulfuric acid for Sella uranium ore material, South Eastern Desert. Egypt International Journal of Nuclear Energy Science and Engineering, (6), 62-73. https://doi.org/10.14355/ijnese.2016.06.006.

11. Chen, J., Zhao, Y., Song, Q., Zhou, Z., & Yang, S. (2018). Exploration and mining evaluation system and price prediction of uranium resources. Mining of Mineral Deposits, 12(1), 85-94. https://doi.org/10.15407/mining12.01.085.

12. Joint, A. (2018). Uranium 2018. Resources, Production and Demand. Nuclear Energy Agency. https://doi.org/10.1787/uranium-2018-en.

13. Nikitina, Yu. G., Poyezzhayev, I. P., & Myrzabek, G. A. (2019). Improvement of opening schemes of wellfields to optimize the cost of mining uranium. Gornyi Vestnik Uzbekistana, (1), 6-11.

14. Alikulov, S. S., Sobirov, Z., & Khaidarova, M. E. (2018). Research and implementation of the methods of limiting the diffluence of product solutions and the intensification of underground leaching workflows. Gornyi Zhurnal, (3), 100-106. https://doi.org/10.21440/0536-1028-2018-3-100-106.

15. Bondarenko, V., Svietkina, O., & Sai, K. (2018). Effect of mechanoactivated chemical additives on the process of gas hydrate formation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(6(91)), 17-26. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.123885.

16. Yusupov, K. A., Elzhanov, E. A., Aliev, S. B., & Dzhakupov, D. A. (2017). Application of ammonium bifluoride for chemical treatment of wells in underground uranium leaching. Gornyi Zhurnal, (4), 57-60. https://doi.org/10.17580/gzh.2017.04.11.

17. Vasilenok, O. P., Ruziev, B. T., & Ivanova, I. A. (2018). Role and effect of in-situ leach uranium oxidizers in by-recovery of rhenium. Gornyi Zhurnal, (9), 74-77. https://doi.org/10.17580/gzh.2018.09.11.

18. Mataev, M. M., Rakishev, B. R., & Kenzhetaev, G. S. (2017). The impact of ammonium bifluoride complex on colmataging formations during the process ofin situ uranium leaching. International Journal of Advanced Research, 5(2), 147-154. https://doi.org/10.21474/ijar01/3126.

19. Uralbekov, B., Burkitbayev, M., & Satybaldiev, B. (2015). Evaluation of the effectiveness of the filtration leaching for uranium recovery from uranium ore. Chemical Bulletin of Kazakh National University, (3), 22-27. https://doi.org/10.15328/cb656.

• < Попередня
• Наступна >