爆破裂隙对低渗砂岩铀矿地浸规律影响研究

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单位石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室;石家庄铁道大学河北金属矿山安全高效开采技术创新中心;石家庄铁道大学土木工程学院;北京铁路局北京大型养路机械运用检修段;
来源中国矿业
摘要
提高储层渗透性是解决低渗砂岩地浸采铀的关键方法,通过爆破致裂来增加渗流通道是提升储层渗透性的重要手段。为探究爆破裂隙对地浸采铀产量规律的影响,建立了含裂隙砂岩型铀矿数值模型,通过观察有效溶浸范围与流量变化,分析井间距、驱替压差、裂隙开度、爆破致裂区位置等因素对地浸开采的影响规律,并研究了裂隙优势流产生的原因。研究表明:单因素情况下,随着井间距的增大,有效溶浸范围先增大后减小;随着驱替压差增大,有效溶浸范围逐渐增大;随着裂隙开度增大,有效溶浸范围逐渐增大,当裂隙开度增大到某一值时,产生裂隙优势流现象,有效溶浸范围开始减小。双因素交互作用下,当驱替压差增大时,裂隙开度增大使有效溶浸范围和流量逐渐增大,但裂隙过大,产生的优势流现象不利于有效溶浸范围和流量增大;当井间距增大时,裂隙开度增大对有效溶浸范围和流量增大的影响逐渐减小;驱替压差增大使有效溶浸范围峰值对应的井间距较大,而流量较小,因此,将井间距确定在有效溶浸范围增长区间,此时有效溶浸范围和流量能达到较好的效果。爆破致裂区位于抽注井时,井口出现大裂隙,有效溶浸范围提升效果明显;爆破致裂区位于抽注井之间时,大裂隙存在容易产生裂隙优势流现象,不利于地浸开采。本研究明确了各因素对地浸采铀产量的影响规律,明确了裂隙优势流产生的原因,有助于建立完整的砂岩铀矿地浸开采生产方案。

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