一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法

2023-06-01 22:56:06

專利名稱：一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法
技術領域：
本發明涉及一種原地浸 出採鈾過程中鑽孔的清洗方法，尤其是用於抽、注孔酸法洗孔後殘酸的返排及沉砂的清洗處理方法。
背景技術：
我國低滲透性砂巖型鈾礦床眾多，礦床的抽、注水量普遍偏小。此外，在開採過程中，由於施工作業的傷害，也會導致礦層的滲透率降低，抽注孔水量減小。對於以上情況，通常採用洗孔特別是酸法洗孔、酸化等來提高井孔的湧水量。地浸採鈾酸法洗孔和酸化後的殘酸需要返排，返排乾淨後，通常抽注水量會有明顯的增加。現在使用的返排方法都為壓縮空氣提升。這種方法採用大風量空壓機，用單管或同心管進行清洗，工藝簡單，實用。但是，由於返排時水量還是很小，殘酸要返排乾淨耗時長。對水量l_2m3/h的鑽孔來說，通常需要3-5天，有的孔長達一周以上。返排時間過長，嚴重影響地浸採鈾的生產。相對壓縮空氣洗孔，洗沫洗孔不僅有很好的攜砂效果、對井孔清洗徹底、乾淨，而且返排速度快，是一種高效的洗孔方法。但是，返排的殘酸往往酸度較高，而泡沫液為陰離子表面活性劑,在酸液中穩定性差,使得泡沫返排殘酸有很大的難度。

發明內容
本發明的目的在於提供一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其通過對常規的泡沫液進行鹼度調節，以適應殘酸返排時泡沫性能的要求，使返排得以使用泡沫方式，提高了洗孔效率。實現本發明目的的技術方案一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，所述的孔為抽液孔和/或注液孔，抽液孔和/或注液孔經過酸洗後，返排殘酸液PH值在I 3 ;該返排方法先採用pH值12 13的強鹼性泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排；再採用PH值10 11的鹼性泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排；最後採用pH為8、的泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排。如上所述的一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其按照如下步驟進行(I)向酸洗後的抽液孔和/或注液孔注入強鹼性泡沫液洗孔，然後進行泡沫液返排；所述的強鹼性泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 3^0. 5%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 05、. 2%的羧甲基纖維素，然後用氫氧化鈉調pH值至12 13 ;(2)當步驟(I)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6 7時，改為向抽液孔和/或注液孔注入鹼性泡沫液洗孔，然後進行泡沫液返排；所述的鹼性泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 3^0. 5%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 05、. 2%的羧甲基纖維素,然後用氫氧化鈉調pH值至10 11 ;
(3)當步驟(2)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6 7時，改為向抽液孔和/或注液孔注入pH為8、的泡沫液洗孔,然後進行泡沫液返排；所述的pH為8、的泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 3^0. 5%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 05、. 2%的羧甲基纖維素；(4)當步驟(3)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6 7時，停止注入泡沫液，直接向抽液孔和/或注液孔中注入空氣，利用空氣將抽液孔和/或注液孔中殘留的泡沫和泡沫液返排出來，使鑽孔成為清潔的孔。如上所述的一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其步驟(I)中所述的強鹼性泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在(50^100) I，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 8m/s以上。如上所述的一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其步驟(2)中所述的鹼性泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在 (100^150) I，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 5m/s以上。如上所述的一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其步驟(3)中所述的pH為8、的的泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在(100^200) I，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 5m/s以上。本發明的有益效果在於本發明的原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其通過對常規的泡沫液進行鹼度調節，以適應殘酸返排時泡沫性能的要求，使返排得以使用泡沫方式，提高了洗孔效率。本發明採用改進泡沫液鹼度並使用階梯遞減方法進行泡沫返排，根據殘酸酸度調節泡沫液PH值，以保證泡沫性能，可以大大提高殘酸返排效率，沉砂清洗徹底，滿足地浸採鈾的需求。
具體實施例方式下面結合具體實施對本發明所述的一種地浸採鈾酸法洗孔返排處理方法作進一步描述。本發明所述的一種地浸採鈾酸法洗孔返排處理方法為泡沫洗孔；通過調節不同返排階段泡沫液的PH值，將酸洗殘液用泡沫從孔內清理出來，以保證正常生產所需。該返排方法先採用PH值12 13的強鹼性泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排；再採用pH值10 11的鹼性泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排；最後採用pH為
8、的泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排。實施例I採用某地浸礦床S31號孔，孔深185. 77米，孔內靜水位88. 32米。其初始抽水量只有O. 98m3/h，採用酸化洗孔注酸I. 5m3。該方法按照如下步驟進行，整個洗孔過程約8小時
(I)向酸洗後的抽液孔和/或注液孔注入強鹼性泡沫液洗孔，然後進行泡沫液返排；所述的強鹼性泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 4%的烷基苯磺酸鈉、質量百分比為O. I %的羧甲基纖維素,然後用氫氧化鈉調pH值至13 ；該強鹼性泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在80 1，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 8m/s以上。(2)當步驟(I)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6. 5時，改為向抽液孔和/或注液孔注入鹼性泡沫液洗孔，然後進行泡沫液返排；所述的鹼性泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 4%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比 為O. I %的羧甲基纖維素,然後用氫氧化鈉調pH值至11 ；該鹼性泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在120 1，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 5m/s以上。(3)當步驟(2)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6時，改為向抽液孔和/或注液孔注入pH值為8的泡沫液洗孔,然後進行泡沫液返排；所述的pH值為8的泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 4%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. I %的羧甲基纖維素；該PH值為8的的泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在150 1，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 5m/s 以上。(4)當步驟(3)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至7時，停止注入泡沫液，直接向抽液孔和/或注液孔中注入空氣，利用空氣將抽液孔和/或注液孔中殘留的泡沫和泡沫液返排出來，使鑽孔成為清潔的孔。實施例2本例採用某地浸礦床S71號孔，鑽孔深度為180. O米，孔內靜水位87米。洗孔前抽水量為I. 35m3/h，採用酸法洗孔注酸150L。該方法按照如下步驟進行，整個洗孔過程約8小時(I)向酸洗後的抽液孔和/或注液孔注入強鹼性泡沫液洗孔，然後進行泡沫液返排；所述的強鹼性泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 3%的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 05%的羧甲基纖維素，然後用氫氧化鈉調pH值至12;該強鹼性泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在100 I，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 8m/s以上。(2)當步驟(I)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6時，改為向抽液孔和/或注液孔注入鹼性泡沫液洗孔，然後進行泡沫液返排；所述的鹼性泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 3%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 05%的羧甲基纖維素，然後用氫氧化鈉調pH值至10 ；該鹼性泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在150 1，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 5m/s以上。(3)當步驟(2)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至7時，改為向抽液孔和/或注液孔注入pH值為8. 5的泡沫液洗孔,然後進行泡沫液返排；所述的pH為8. 5的泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 3%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 05%的羧甲基纖維素；該PH值為8. 5的的泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在200 1，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 5m/s 以上。(4)當步驟(3)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至7時，停止注入泡沫液，直接向抽液孔和/或注液孔中注入空氣，利用空氣將抽液孔和/或注液孔中殘留的泡沫和泡沫液返排出來，使鑽孔成為清潔的孔。實施例3
本例採用某地浸礦床S113號孔，鑽孔深度為179. 5米，孔內靜水位89米。洗孔前抽水量為I. 26m3/h，採用酸法洗孔注酸250L。該方法按照如下步驟進行，整個洗孔過程約10小時(I)向酸洗後的抽液孔和/或注液孔注入強鹼性泡沫液洗孔，然後進行泡沫液返排；所述的強鹼性泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 5%的烷基苯磺酸鈉和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 2%的羧甲基纖維素，然後用氫氧化鈉調pH值至13 ；該強鹼性泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在50 1，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 8m/s以上。(2)當步驟(I)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至7時，改為向抽液孔和/或注液孔注入鹼性泡沫液洗孔，然後進行泡沫液返排；所述的鹼性泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 5%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為
0.2%的羧甲基纖維素，然後用氫氧化鈉調pH值至11 ；該鹼性泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在100 1，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 5m/s以上。(3)當步驟(2)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6. 2時，改為向抽液孔和/或注液孔注入pH值為9的泡沫液洗孔,然後進行泡沫液返排；所述的pH為9的泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 5%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 2%的羧甲基纖維素；該pH值為9的的泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在100 1，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在
O.5m/s 以上。(4)當步驟(3)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6. 5時，停止注入泡沫液，直接向抽液孔和/或注液孔中注入空氣，利用空氣將抽液孔和/或注液孔中殘留的泡沫和泡沫液返排出來，使鑽孔成為清潔的孔。對比例本例採用某地浸礦床GC01-1號孔，鑽孔深度176. 4米，孔內靜水位90米。酸化前抽水量為O. 7m3/h，採用酸化洗孔注入酸液2. 5m3。酸化完成後，用常規壓縮空氣(空壓機壓力I. 2Mpa、風量lm3/min)進行殘酸返排,用時8天,返排液pH值6. O,基本成中性。
權利要求
1.一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，所述的孔為抽液孔和/或注液孔，抽液孔和/或注液孔經過酸洗後，返排殘酸液PH值在I 3，其特徵在於該返排方法先採用PH值12 13的強鹼性泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排；再採用pH值10 11的鹼性泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排；最後採用pH為8、的泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排。
2.根據權利要求I所述的一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其特徵在於該方法按照如下步驟進行 (1)向酸洗後的抽液孔和/或注液孔注入強鹼性泡沫液洗孔，然後進行泡沫液返排；所述的強鹼性泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 3^0. 5%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 05、. 2%的羧甲基纖維素，然後用氫氧化鈉調pH值至12 13 ; (2)當步驟(I)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6 7時，改為向抽液孔和 /或注液孔注入鹼性泡沫液洗孔，然後進行泡沫液返排；所述的鹼性泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 3^0. 5%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 05、. 2%的羧甲基纖維素,然後用氫氧化鈉調pH值至10 11 ; (3)當步驟(2)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6 7時，改為向抽液孔和/或注液孔注入pH值為8、的泡沫液洗孔,然後進行泡沫液返排；所述的pH值為8、的泡沫液為水溶液，其包括質量百分比為O. 3^0. 5%的烷基苯磺酸鈉和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、質量百分比為O. 05、. 2%的羧甲基纖維素； (4)當步驟(3)中抽液孔和/或注液孔的孔口返排液pH值至6 7時，停止注入泡沫液，直接向抽液孔和/或注液孔中注入空氣，利用空氣將抽液孔和/或注液孔中殘留的泡沫和泡沫液返排出來，使鑽孔成為清潔的孔。
3.根據權利要求2所述的一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其特徵在於步驟(I)中所述的強鹼性泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在(5(Γ100) 1，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 8m/s以上。
4.根據權利要求2所述的一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其特徵在於步驟(2)中所述的鹼性泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在(10(Γ150) I，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 5m/s以上。
5.根據權利要求2所述的一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其特徵在於步驟(3)中所述的pH值為8、的的泡沫液注入抽液孔和/或注液孔前先與空氣混合形成泡沫，氣液體積比在(10(Γ200) 1，氣體流量應使泡沫能返至抽液孔和/或注液孔的孔口且上返速度在O. 5m/s以上。
全文摘要
本發明提供一種原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法。該返排方法先採用pH值12～13的強鹼性泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排；再採用pH值10～11的鹼性泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排；最後採用pH為8~9的泡沫液洗抽液孔和/或注液孔，泡沫液進行返排。本發明的原地浸出採鈾中酸法洗孔後殘酸的返排方法，其通過對常規的泡沫液進行鹼度調節，以適應殘酸返排時泡沫性能的要求，使返排得以使用泡沫方式，提高了洗孔效率，沉砂清洗徹底，滿足地浸採鈾的需求。
文檔編號C09K8/52GK102720467SQ20121015626
公開日2012年10月10日 申請日期2012年5月18日 優先權日2012年5月18日
發明者廖文勝, 江國平, 王立民 申請人:核工業北京化工冶金研究院