Статья
Название статьи Горно-геологические и физико-химические показатели, определяющие успешность применения блочного подземного и кучного выщелачивания
Авторы Овсейчук В.А. д-р техн. наук, профессор, mks3115637@yandex.ru
Зозуля А.М. аспирант, mr.hunter.82@mail.ru
Библиографическое описание статьи
Категория Науки о Земле
УДК 669.21/23;57.66; 622
DOI 10.21209/2227-9245-2021-27-3-34-41
Тип статьи научная
Аннотация В исследовании рассматриваются способы применения физико-химических технологий добычи минерального сырья. Объект исследований – рудники уранодобывающего предприятия. Предмет исследований ‒ технологические операции при рудоподготовке минерального сырья к блочному подземному и кучному выщелачиванию и при выщелачивании урановых руд. Целью исследования является определение способов повышения эффективности процессов подготовки урановых руд месторождений Стрельцовского рудного поля для блочного подземного и кучного выщелачивания. Задача исследования – выявить физико-механические, геологические и технологические особенности урановых руд, влияющих на эффективность их отработки физико-химическими методами. В работе применялись физические методы анализа минерального вещества, включающие блок аналитических лабораторных методов диагностики, определения (качественного и количественного состава и структуры пород и руд) на основе изучения физических свойств и непосредственного измерения физических параметров минерального вещества; анализ результатов исследований; установление зависимостей между ФМС и минералого-петрографическим составом пород. Исследования физико-механических свойств горных пород позволили выявить количественные параметры физического состояния среды, в которой происходят процессы рудообразования. исследование физико-механических свойств (ФМС) руд и вмещающих пород. Успешность применения физико-химических технологий при разработке рудных месторождений, таких как подземное и кучное выщелачивание, зависит от петрографического и минерального состава руд и вмещающих пород, типа выщелачивающих, полезного компонента реагентов, технологии рудоподготовки и режимов орошения кусковатых руд. Эффективность выщелачивания ураново-рудных минералов определяется физико-химическими закономерностями взаимодействия реагентов с рудным материалом. В процессе исследований установлена взаимосвязь содержания кремнезема во вмещающих оруденение породах и их физико-механических свойств. Это позволяет, при знании типа пород, прогнозировать условия рудоподготовки буровзрывным способом с получением оптимального для выщелачивания размера куска. Экспериментальным способом доказано влияние текстуры руд на эффективность выщелачивания. Предыдущими исследователями установлено, что скорость перевода урана в подвижное состояние при выщелачивании зависит от скорости проникновения выщелачивающего реагента внутрь куска, отображаемой эффективным коэффициентом диффузии (Кэф). Проведённый анализ горно-геологической информации позволил установить взаимосвязь Кэф с типом вмещающих пород через содержание SiO2 и типом урановых минералов через содержание в них урана. Полученные знания дают возможность прогнозировать благоприятные условия для применения физико-химической геотехнологии при отработке скальных бедных урановых месторождений
Ключевые слова урановые минералы; породообразующие минералы; растворопроницаемость; подземное и кучное выщелачивание; радиоактивность; диффузионный процесс; гетеро­генный процесс; размер куска руды; эффективный коэффициент диффузии; содержание урана; содержание кремнезема
Информация о статье Овсейчук В. А., Зозуля А. М. Горно-геологические и физико-химические показатели, определяющие успешность применения блочного подземного и кучного // Вестник Забайкальского государственного университета. 2021. Т. 27, № 3. С. 34–41. DOI: 10.21209/2227-9245-2021-27-3-34-41.
Список литературы 1. Аликулов Ш. Ш. Математическое моделирование фильтрации растворов подземного выщелачивания урана из слабопроницаемых руд // Известия высших учебных заведений. Екатеринбург: УрГГУ, 2017. Вып. № 5. С. 95‒101. 2. Аликулов Ш. Ш., Халимов И. У. Интенсификация параметров подземного выщелачивания урана из слабопроницаемых руд на примере урановых месторождений Узбекистана // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2021. № 3. С. 37–48. DOI: 10.25018/0236-1493-2021-3-0-37-48. 3. Голик В. И., Разоренов Ю. И., Ляшенко В. И. Особенности конструирования систем подземного выщелачивания металлов // Вестник РУДН. Серия «Инженерные исследования». 2018. Т. 19, № 1. С. 80‒91. 4. Долгих П.Ф., Остроумова И.Д., Буб­нов В.К. Математическое моделирование процесса выщелачивания полезных компо­нентов из кускового рудного материала // Комплексное использование минерального сырья. 1981. № 5. С. 36‒38. 5. Ищукова Л. П., Игошин Ю. А., Авдеев Б. В. Геология Урулюнгуевского рудного района и молибден-урановых месторождений Стрельцовского рудного поля. М.: Геоинформмарк, 1998. 382 с. 6. Ляшенко В. И., Андреев Б. Н., Куча П. М. Развитие горнотехнических технологий подземного блочного выщелачивания металлов из скальных руд // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. № 4. С. 11–18. 7. Botz, M., Marsden J. Heap Leach Production Modeling: a Spreadsheet-Based Tech-nique // Mining Metallurgy & Exploration. 2019. Т. 36. Pр. 1041‒1052. 8. Hoummady E., Golfier F., Cathelineau M., Neto J., Lefevre E. A study of uranium-ore agglomeration parameters and their implications during heap leaching // Minerals Engineering. 2018. Vol. 127. Pp. 22‒31. 9. Kuhar L. L., Bunney K., Jackson M., Oram J., Rao A. Assessment of amenability of sandstone-hosted uranium deposit for in-situ recovery // Hydrometallurgy. 2018. Vol. 179. Pp. 157‒166. 10. Lü Y., Lü J., Zhou J., Shen J. Surfactant study on promoting leaching rate of uranium // Chinese Journal of Rare Metals. 2016. Vol. 40. No 2. Pp. 182—187.
Полный текст статьиГорно-геологические и физико-химические показатели, определяющие успешность применения блочного подземного и кучного выщелачивания