原地溶浸开采中的多过程耦合作用与反应前锋运动:1.理论分析

原地溶浸开采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,其动力学过程可用溶解反应前锋运动来研究。从流体流动、溶解反应与扩散的耦合和反馈作用建立了反应前锋运动的动力学模型,分析了反应前锋的形态稳定性及其主要影响因素。流体流动与溶解反应的正反馈作用可导致复杂的反应前锋形态并对原地溶浸开采有重要影响。

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。

用层次分析法进行原地溶浸开采方法评价及优选

应用层次分析的基本决策理论,针对原地溶浸开采的复杂条件和主要影响因素,建立了原地溶浸开采方案评价与优选的层次分析模型和分析方法。以新疆某铀矿为实例进行了分析和计算,结果表明酸法地浸是最佳的方案。

原地溶浸开采技术的经济预测评价

原地溶浸开采技术有许多优点,其结果取决于多方面,如矿床中各矿体的分布情况,矿石的成分,矿石的透水性、矿体埋藏深度、注液孔与抽液孔的布置、溶液浓度、注入量与抽出量等,评价结果的指标有产品液中金属的平均浓度、从地下提取金属的生产率、溶浸剂的消耗量、开采的延续时间,本文从布孔、注入量与抽出量和溶液浓度的控制进行溶浸开采的技术评价,预测溶浸开采技术是否可行。