1-bob. Uran konlarining geologik tuzilishi va ma'dan konlari tarkibi

3-bob. QUDUQLARNI JOYLASHTIRISH JARAYONIGA TA'SIR QILUVCHI GEOTEXNOLOGIK OMILLARNI O'RGANISH.

3.1. PV bilan kolmatsion hodisalar.

Tabiiy geçirgenliği bilan ruda tanlab eritmaga o'tkazish jarayoni tosh qattiq va suyuq o'zgarishlar bilan o'zaro hal qiluvchi, bir qatlamda gözenekli suyuqlik almashtirish hisoblaydi. Natijada, turli fizik-kimyoviy jarayonlar ichaklarda sodir bo'ladi: gazlar shakllanishi, alohida minerallarning erishi qattiq zarrachalarni eritmalar oqimi bilan o'tkazish, kimyoviy yog'ingarchilik, adsorbsiya, ion almashinuvi va boshqalar_ф. _{F o'zgarishi} va bu o'zgarishning sababi bo'lgan omillar o'rtasidagi munosabatlar murakkab xarakterga ega, ammo ko'p hollarda hal qiluvchi filtratsiya KF jinslarini pasaytiradi. Tanlab eritmaga o'tkazilganda filtrlashning yomonlashuvining sabablarini hisobga olgan holda, quyidagi kolmatizatsiya shakllari ajratiladi:

1. 
   kimyoviy, kimyoviy yog'ingarchilik gözeneklerinde shakllantirish bilan bog'liq (u kislotali eritmalar harakat old chegarasida tanlab eritmaga o'tkazish birinchi bosqichida, ayniqsa, intensiv, kislota va qazib bloklari barcha bosqichlarida rivojlanadi);
   
2. 
   tufayli jinslarning karbonat komponentlar bilan kislota o'zaro natijasida ombori karbonat angidrid (va vodorod sulfid) shakllantirish uchun gaz (bu turdagi kolmatatsii, qoida tariqasida, dastlabki bosqichi sinov cheklangan);
   
3. 
   pH o'zgarishi va filtrlangan eritmalarning mineralizatsiyasi ta'siri ostida o'tkazuvchan jinslarda organik moddalar va gil minerallar mavjudligida gözenek hajmini o'zgartirish bilan bog'liq ion almashinuvi (bu kolmatizatsiya shakli rivojlanadi
   

ayniqsa karbonat va bikarbonat eritmalarida);

4. jinslarning teshik kanallarini blokirovkalash natijasida kelib chiqqan mexanik

mexanik suspenziyalar yoki zarralar mavjud

filtrlash echimlari. Ushbu turdagi joylashtirish

gidrodinamik filtrlash rejimi va

eritmani tayyorlash jarayonini tashkil etish (himoya qilish,

filtrlash) PV saytlarida. Bir vaqtning o'zida ishlaganda

kolmatsiyaning bir nechta shakllari mavjud va mavjud.

filtrlash tezligi o'zgarishi bilan bog'liqliklar ko'rsatiladi

uran o'z ichiga olgan sulfat kislota eritmalari o'zgaruvchan tarkibga ega

oksid temir suyuqlikdan tortib to qattiqgacha, shuningdek, hafta oxiri

eritmalarni filtrlash orqali olingan uran kontsentratsiyasining egri

2% magnezium oksidi bilan ko'rsatilgan kvarts qumi bilan ustun

colmationning ustunlardagi qatlamning filtrlash xususiyatlariga ta'siri

laboratoriya turi. Birinchi daqiqada ustunga kiradigan kislota,

qumda tarqalgan magniy oksidi bilan o'zaro ta'sir o'tkazish.

ushbu jarayon W_{u oqimining tezligi} tezligidan yuqori bo'lishiga olib keladi

oldingi kislota v_{k harakat}. Natijada, hozirgi

eritma uranil kationlari va transfer chegarasida oksidli temir

zaif kislotali va neytral pH qiymati sohasidagi hal qiluvchi

temir oksidi va poliuranatlarning hidratini hosil qiladi. Kelajakda

eritmalarning qabul qilinishi yog'ingarchilik miqdori ortadi va

chiqish qismiga qarab harakat qiladi. Ushbu bosqichda

qum o'tkazuvchanligining doimiy pasayishi kuzatiladi; bosqich

qum filtrlash xususiyatlarini tiklash paytdan boshlab boshlanadi

chiqish eritmalarida kislota paydo bo'lishi.

Uran va temir o'zlarining boshlang'ich qiymatlaridan 4 - 10 marta yuqori bo'lgan kontent satrlarini beradi. Hal qiluvchi konsentratsiyasining ortishi qumning dastlabki o'tkazuvchanligini saqlab qolishga yordam beradi.



Jinslardagi karbonatlar mavjud bo'lganda, filtrlash xususiyatlarining o'zgarishi o'ziga xos xususiyatga ega. Sulfat kislotaning kaltsiy karbonat bilan o'zaro ta'siri karbonat angidrid hosil bo'lishiga, kaltsiy sulfatning (eruvchanligi doirasida) chiqarilishiga va uning teshiklarda qisman cho'kishiga olib keladi. Tushgan gips kolmatsiyaga olib keladi. Boshqa tomondan, благодаря образованию хорошо растворимых дн- и трикарбонатных CA, Mg, Fe bikarbonatlar ishlab chiqarilgan kislota transferi chegarasida eruvchan dn va trikarbonat komplekslarining shakllanishi tufayli бикарбонаты Са, Mg, Feuranil ionlari cho'ktirilmaydi va ko'zalarni buzmaydi.

Birinchi davrda (a nuqtasiga kislota kirish boshidan) gaz joylashtirish qachon geçirgenliği keskin kamayadi-bu erkin karbonat angidrid shakllantirish va qum qatlami uzunligi bo'ylab uning taqsimlash bilan bog'liq. Ushbu davr mobaynida ustunning chiqish tezligi uning kirishidan kattaroqdir. Teshikdagi bo'shliqdagi erkin karbonat angidrid miqdori oshadi, qum sezilarli darajada quritiladi.

Namlik zonasining old qismi chiqish qismiga yetganda, qumning" gazlanishi " boshlanadi, ustunga kiradigan eritmaning volumetrik tezligi asta-sekin o'sib boradi va tez orada ustundan chiqadigan suyuqlik tezligiga nisbatan taqqoslanadi. Kiruvchi va chiqadigan suyuqlik hajmlarining maksimal farqiga javob beradigan moment ustundagi erkin gazning eng katta hajmiga mos keladi. Ikkinchi davrda (a va b nuqtalari orasida) qum o'tkazuvchanligini asta-sekin tiklash. Ustunga kiradigan eritmaning tezligi oqim suyuqlik tezligidan ustun turadi. B nuqtasida kirish va chiqishdagi volumetrik tezlik tekislanadi, eritmalarda kislota paydo bo'ladi. Uchinchi davrda chiqish eritmalarida kislota konsentratsiyasi dastlabki qiymatga etadi, kirish va chiqish tezligi bir xil va barqaror vaqt davomida saqlanadi. Ikkita bir vaqtning o'zida oqayotgan jarayonlar-erkin karbonat angidrid hosil bo'lishi va qum qatlamini olib tashlash hozirgi vaqtda gaz almashinuvi natijasida o'tkazuvchanlikning o'zgarishini aniqlaydi. Bir vaqtning o'zida ishlab chiqarilgan gaz miqdori kislotaning karbonat minerallarning alohida navlari bilan o'zaro ta'sirining kinetikasiga bog'liq.

Kislotaning kontsentratsiyasini oshirish, rudadagi karbonat tarkibining ko'payishi odatda gazning kolmatatsiyasini kuchaytiradi, ammo karbonatlarning kichik miqdori bilan yuqori qatlam bosimi sharoitida ichaklarda karbonat angidrid gazini hosil qilmasligini yodda tutish kerak.

Kislotali eritmalardan foydalanganda ion almashinuvi juda zaif. Jinslar gidroksidi metall karbonat eritmalari bilan o'zaro ta'sirlashganda, toshning bir qismi bo'lgan loy zarralari yuzasida kationlar hal qiluvchi ionlari (masalan, natriy) bilan almashtiriladi. Bu kationlarning diffuz antiion qatlamiga o'tishiga olib keladi, gil zarralari salbiy zaryadini tiklaydi va elektrostatik repulsiya kuchlari tufayli peptizatsiyalanadi. Loy inklüzyonlarının peptizasyonu, loy zarralari, molekulyar kuchlarning ta'siri tufayli erkin joylar bilan bog'lanishiga olib keladi va oxirgi loy zarralarini to'ldirishning turli darajalariga ega bo'lgan tiksotropik mekansal jel-shunga o'xshash tuzilmalarni hosil qiladi. Bu jinslarning filtrlash xususiyatlarining keskin pasayishiga olib keladi (ba'zan 10-20 marta). Elektrolitlarning kiritilishi tiksotropik tuzilmalarning kuchini pasaytiradi va kolloid zarrachalarga flokulyatsion ta'sir ko'rsatadi.

Mexanik kolmatizatsiya vaqtida suspenziya va zarrachalarning kelib chiqishi teshiklarning tiqilib qolishiga olib kelishi mumkin: ular tashqi tomondan ishchi eritmalar bilan birga olib borilishi mumkin, to'g'ridan-to'g'ri suffozion jarayonlar natijasida toshdan yuviladi yoki kimyoviy reaktsiyalar (yog'ingarchilik shakllanishi) tufayli yuzaga keladi.

Eritmalar bilan biriktirilgan zarralar tufayli kolmatizatsiya miqdori juda muhim bo'lishi mumkin. Shuning uchun, amalda (masalan, neft sanoatida) qatlamga yo'naltirilgan eritmalarda to'xtatilgan qattiq zarrachalarning ruxsat etilgan tarkibiga normalar belgilanadi. Mavjud qoidalar va ko'rsatmalarga muvofiq, neft konlarini ishlatish paytida pompalanadigan suvlardagi zarralar miqdori 2-5 mg/l dan oshmasligi kerak.

Suffozion hodisalar (toshning o'zidan zarrachalarni yuvish) развиваются в неоднородных по гранулометрическому составу песчаных suyuqlikning yuqori filtrlash tezligida qum cho'kindilarining granulometrik tarkibida heterojen rivojlanadi. Materialning suffozion uzatilishi bosim gradyanlari bilan boshlanadi,

muhim ahamiyatga ega: