ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05131477, Номер госрегистрации0118РК00145

Наименование«Разработка новой технологии подземного выщелачивания урана с применением комплекса химических реагентов синергетического действия для скважинной добычи урановых руд».

Приоритетное направлениеРациональное использование природных ресурсов, в том числе водных ресурсов, геология, переработка, новые материалы и технологии, безопасные изделия и конструкции

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительНекоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева"

Научный руководительРакишев Баян

Балл ГНТЭ31

Общая одобренная сумма30200000


Ожидаемые результаты

Разработка новой технологии подземного выщелачивания урана с применением комплекса химических реагентов синергетического действия для скважинной добычи урановых руд; создание научных основ для выбора эффективных технологий выщелачивания металла, обеспечивающих селективное воздействие на минералы урана, разрушение и предотвращение осадкообразований в пористой среде продуктивного горизонта; разработка научно-методических рекомендаций по интенсификации скважинной разработки урановых руд в сложных горно-геологических условиях; создание геотехнологических условий для повышения полноты извлечения металла и эксплуатационных показателей блоков, что приводит к снижению удельных расходов серной кислоты, электроэнергии и других производственных расходов на 15-20%, и обеспечит конкурентоспособность продукции рудников ПВ урана.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

технология скважинной добычи урана в сложных горно-геологических условиях на месторождениях Сырдарьинской урановой провинции.

Цель работы

повышение эффективности скважинной добычи урана в сложных горно-геологических условиях за счет разработки новой технологии, основанной на интенсификации геотехнологических процессов подземного выщелачивания урана, селективного воздействия нового комплекса химических реагентов на совокупность минералогического и гранулометрического состава рудовмещающих пород продуктивного горизонта.

Методы исследования

при проведении настоящих исследований использованы: метод анализа, теоритические и лабораторные исследования. При проведении лабораторных исследований были применены аналитические, рентгенофазовые, химические, гранулометрические и микроскопические анализы с использованием современного лабораторного оборудования.

Полученные результаты и новизна

обобщены геотехнологические параметры руд и вмещающих пород месторождений урана Северный Хорасан и Ирколь; - определены геотехнологические особенности месторождений Сырдарьинской урановой провинции, разрабатываемые методом скважинной добычи, установлено, что в отдельных местах карбонаты составляют до 3-4% а содержание глинистых частиц до 25% от общей массы продуктивного горизонта; - изучена структура и количественно-качественные параметры осадкообразований в условиях скважинной добычи урана, установлено, что основу осадкообразований составляют карбонатные породы от 29 до 69% от общей массы осадков (анкерит, доломит, магнезит, гипс); - проведены минералогические и гранулометрические исследования характеристик состава кернового материала, определен состав рудных песков. Содержание фракции > 0,25 мм – 32,9%, фракции < 0,1 мм – 17,45 %, в том числе алеврит – глинистой фракции – 10,52 %. Содержание монтмориллонитов в составе алеврит – глинистых частиц составляет 25%. Состав пробы: ...

Основные конструктивные и технико экономические показатели

По результатам исследований было установлено: особенностью данной группы месторождений заключается в том, что отдельные участки характеризуются более высокими содержаниями карбонатных пород до 3 - 4% а присутствие алеврито-глинистых частиц достигает до 25%; состав осадкообразований содержит карбонатные минералы в пределах от 29 до 69% от общей массы; содержание монтмориллонита достигает до 25% от массы алеврито-глинистых минералов; зависимость скорости осадкообразований зависит от ...

Степень внедрения

установленная структура осадкообразований и количественно-качественные параметры состава кернового материала могут быть использованы при проектировании отработки и планировании работ по интенсификации добычи урана в сложных горно-геологических условиях.

Эффективность

Определена структура и количественно-качественные характеристики осадкообразований позволяющая повысить результативность устранения кольматационных образований в продуктивном горизонте и увеличить эффективность интенсификации геотехнологических параметров скважинной добычи урана в сложных горно-геологических условиях. Детальное изучение параметров руд и вмещающих пород месторождения позволит повысить экологическую безопасность и снизить расходование серной кислоты на добычу урана.

Область применения

совершенствование скважинных способов разработки месторождений полезных ископаемых, в том числе урана (Область науки - Горное дело).

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектами исследований являются – технология скважинной добычи урана в сложных горно-геологических условиях на месторождениях Сырдарьинской урановой провинции.

Цель работы

Целью работы – повышение эффективности скважинной добычи урана в сложных горно-геологических условиях за счет разработки новой технологии, основанной на интенсификации геотехнологических процессов подземного выщелачивания урана, селективного воздействия нового комплекса химических реагентов на совокупность минералогического и гранулометрического состава рудовмещающих пород продуктивного горизонта.

Методы исследования

Методы или методология проведения работы – при проведении настоящих исследований использованы: метод анализа, теоритические и лабораторные исследования. При проведении лабораторных исследований были применены аналитические, рентгенофазовые, химические, гранулометрические и микроскопические анализы с использованием современного лабораторного оборудования.

Полученные результаты и новизна

Результаты работ и их новизна заключается: - обобщены интенсификаторы добычи урана, применяемые при интенсификации геотехнологических параметров при скважинной разработке месторождений урана; - определены требуемые параметры к химическим реагентам, установлено, что для выщелачивания и окисления урана (IV) эффективные параметры окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) в интервале от 400-500 мВ, рН < 2;..........

Основные конструктивные и технико экономические показатели

По результатам исследований было установлено: требуемые параметры технологических растворов для эффективного выщелачивания и окисления урана (IV) скважинной добычи урана, ОВП в интервале значения Еh – 400-500 mV, рН – менее 2; состав комплекса химических реагентов синергетического действия включает САК 1 – 10 %, ЛСТ – 0.1 – 1 %, БФА – 0.1 – 2 %; при 24 часов агитационного выщелачивания, повышение извлечение урана до 94.5 %, при содержании урана в ПР 85 мг/л, при Eh – 462 mV, рН – 0.28, что на 10 % превосходит стандартный опыт при котором, Eh – 426 mV, рН – 0.94, содержании урана в ПР 77 мг/л, извлечении 85.5 %; комплекс химических реагентов синергетического действия способен растворять до 70 % гипса от общей массы осадкообразований; эффективные параметры растекания химических реагентов от фильтра скважины при коэффициенте пористости – 0.23 при карбонатности ГРМ СО2 – 2 % и выше составляет 18-20 м.

Степень внедрения

Степень внедрения – разработанный состав комплекса химических реагентов синергетического действия может быть использован при проектировании работ по интенсификации добычи урана в сложных горно-геологических условиях на уранодобывающих месторождениях с высоким содержанием карбонатных и глинистых минералов.

Эффективность

Разработан состав и лабораторным путем обоснованы эффективные параметры применения комплекса химических реагентов синергетического действия, и разработана технология и приготовления и подачи химических реагентов в продуктивный горизонт в зависимости от горно-геологических характеристик месторождения урана. Применение разработанной методики при интенсификации скважинной добычи урана позволит повысить эффективность извлечения урана из недр в сложных горно-геологических условиях, сократить эксплуатационные расходы на добычу урана.

Область применения

совершенствование геотехнологических способов разработки месторождений полезных ископаемых, в том числе урана.

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектами исследований являются – технология скважинной добычи урана в сложных горно-геологических условиях на месторождениях Сырдарьинской урановой провинции.

Цель работы

Целью работы – повышение эффективности скважинной добычи урана в сложных горно-геологических условиях за счет разработки новой технологии, основанной на интенсификации геотехнологических процессов подземного выщелачивания урана, селективного воздействия нового комплекса химических реагентов на совокупность минералогического и гранулометрического состава рудовмещающих пород продуктивного горизонта.

Методы исследования

Методы или методология проведения работы – при проведении настоящих исследований использованы: метод сравнительного анализа эффективности, теоритические и экспериментальные исследования. При проведении экспериментальных исследований были произведены опытные работы на действующих геотехнологических скважинах месторождений урана «Ирколь» и «Северный Харасан» с применением комплекса химических реагентов синергетического действия. Произведен сравнительный анализ геотехнологических параметров скважин до и после проведения экспериментальных работ и определение экономической и экологической эффективности.

Полученные результаты и новизна

Научная новизна полученных результатов заключается в том, что выбранные на основе установленных закономерностей воздействия на вмещающие породы химические реагенты синергетического действия повышают содержание урана в ПР и извлечение урана в сложных горно-геологических условиях, а их применение повышает период бесперебойной работы скважин на 20-30 % и снижает эксплуатационные расходы при разработке инфильтрационных месторождений урана.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуатационные характеристики. По результатам исследований было установлено: эффективные параметры применения комплекса химических реагентов синергетического действия при интенсификации геотехнологических процессов выщелачивания урана; содержание урана в ПР увеличилось с 148 до 250 мг/л, производительность технологических скважин повысилась с 3,5 до 6 м3/ч, расчетное извлечение увеличилось на 30 %, период бесперебойной работы технологических скважин повысился с 25 до 85 суток.

Степень внедрения

Степень внедрения – разработанная технология по интенсификации скважинной добычи урана с применением комплекса химических реагентов синергетического действия на стадии внедрения. Показаны эффективные параметры применения в сложных горно-геологических условиях на участках с низкими фильтрационными характеристиками продуктивного горизонта на уранодобывающих месторождениях с высоким содержанием карбонатных и глинистых минералов.

Эффективность

Экономическая эффективность или значимость работы – Изучены количественно-качественные параметры осадкообразований при скважиной добычи урана, произведены гранулометрические и минералогические исследования керновых материалов и установлены причины снижения эффективности скважинной добычи урана. Произведены опыты по выщелачиванию урана в трубках с применением подобранных химические реагентов синергетического действия. Произведены опытно-полевые испытания по интенсификации скважиной добычи урана с применением комплекса химических реагентов синергетического действия. Разработаны практические рекомендации применения комплекса химических реагентов синергетического действия на основе проведения опытов по интенсификации скважиной добычи урана. Применение разработанных рекомендаций повышения эффективности подземного выщелачивания урана позволит повысить интенсивность извлечения урана из недр в сложных горно-геологических условиях, сократить эксплуатационные расходы на добычу урана.

Область применения

Область применения: совершенствование геотехнологических способов разработки месторождений полезных ископаемых, в том числе урана.