Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги ислом Каримов номидаги

Адабиётлар

1. 
   Толстов Е.А. Физико-химические геотехнологии освоения месторождений урана и золота в Кызылкумском регионе. МГУ. 1992
   
2. 
   Под редакцией Д.И.Скороварова. Кучное выщелачивание при разработке урановых месторождений. М.: «Энергоатомиздат» 1988 г.
   

Маъруза №16.
Мисни ер остида кимёвий ва бактериал кимёвий танлаб эритиш ҳақида умумий маълумотлар

Режа: 1. Ер остида танлаб эртиш ҳақида умумий маълумотлар.

2. Мисни ер остида кимёвий ва бактериал-кимёвий танлаб эритиш

Рангли металлар конларида руда жинсларига ишлов беришда одатда кўп миқдорда таркибида металл кондицияси кам бўлган қўлланилмайдиган балансдан ташқари рудалар, эски ишланган жойларда ва эски конларда қолиб кетган кам қувватли руда жинслари ва ўпирилиб тушган зоналардаги йўқотилган рудалар йиғилиб қолади.

Бу рудалардан қулай кон-геологик шароитларда металларни самарали ва рентабелли ажратиб олиш учун кимёвий ёки бактериал кимёвий танлаб эритиш усулларини қўллаш мумкин.
Ер остида танлаб эритиш (ЕОТЭ) – кон жинслари ва рудаларидан қатламлари ётган жойнинг ўзидан эритмага ўтказиш ва уни кундузги юзага эриган ҳолатда кейинги қайта ишлаш (скважинали ёки шахтали танлаб эритишлар фарқланади) учун олиб чиқиш жараёни.
Ер остида танлаб эритиш схемаси уюмда танлаб эритишга ўхшаш бўлиб, фарқи шундаки ер остида танлаб эритишда кимёвий ёки бактериал эритмалар тўғридан-тўғри руда жинсининг ўзига юзада ўйилган скважиналар орқали юборилади. Маълум вақтдан кейин руда орқали сизиб ўтган таркибида танлаб эритилган металл бор эритма ер ости ишламаларида горизонтларнинг бирида тўпланади ва у ердан насослар билан юзада жойлашган цементация ёки экстракция қурилмаларига юборилади
Ер остида танлаб эритиш ёки фойдали қазилма конларини шахтасиз ишлаб чиқиш усули металларни ишлаб чиқаришни ошириш ва фойдали қазилмалар саноат заҳираларини кенгайтиришнинг сезиларли потенциал имкониятлари билан характерланади. Конларни ишлаб чиқишда анча паст капитал харажатларни, капитал сарфларнинг тез чиқимларни қоплаши, атроф муҳитга минималь таъсири ва кон ишлари хавфсизлиги даражасининг ошиши бу усулнинг бошқалари орасида афзаллигини таъкидлаб ўтиш керак.
Саноат миқиёсида ер остида уранни танлаб эритиш АҚШ, МДҲ ва бошқа давлатларда, жумладан Ўзбекистонда ҳам амалга оширилади.
Ер остида танлаб эритишда коннинг кон-геология шароитлари ва уни эксплуатацияга тайёрлаш катта аҳамиятга эга. Ер остида танлаб эритиш технологияси танлаб эритишга тайёрланаётган кон ва руда участкаси геологик, морфологик ва гидрогеологик ўзига хосликлари билан жуда чамбарчас боғлиқ. Биринчидан, кон рудаси табиий сиздирувчанликка эга бўлиши ёки уни танлаб эритувчи эритма учун сиздирувчан қилиш имконияти бўлиши керак. Иккинчидан, танлаб эритиш учун ажратилган участка тагида сиздиилмайдиган қатламнинг мавжудлиги, у танлаб эритишга йўналтириладиган маҳсулот эритмаларини оқиши ва йиғилишини таъминлайди. Керакли сиздирувчанликни яратиш учун руда жинсини оддий ёки ядро қурилмаларини қўллаб майдалаш қўлланилади. Танлаб эритилувчи руда бўлакларининг йириклиги сиғувчи жинслар таркиби, уларнинг бузилиш усули ва қўлланилувчи эритма таркибига боғлиқ. Масалан: ер остида сульфат кислотаси билан танлаб эритиш каналлар ва пораларнинг кольматацияси билан бирга кечиши мумкин, бу эса руда жинсининг фильтрация хоссаларини сезиларли камайтиради. Айниқса бу сиғувчи жинслар сифатида таркибида карбонатлар бор рудаларга хос бўлиб, унда пораларнинг гипсбилан кимёвий кольматацияси рўй беради. Руда жинсларининг фильтрация хоссаларини яхшилаш учун танлаб эритилувчи эритмалар гидростатик босими ёки берилаётган ҳаво оширилади, шунингдек H₂SO₄ концентрациясини минимумгача камайтиради.
Ер остида танлаб эритиш учун уюмда ва чандага жараёнлар каби аниқловчи факторлар танлаб эритувчи эритмалар рН кўрсаткичи, ОТП (Eh), икивалентли ва уч валентли темир, кислород ва кўмир кислотаси ва сульфидли минераллар юзасида оксидловчи жараёнларнинг кечишини тезлиштирувчи тион микроорганизмларининг мавжудлиги. Ер остида танлаб эритиш шароитларида уларнинг фаоллигини ошириш учун жараённинг қуйидаги оптимал параметрларини яратиш керак – рН, кислород, кўмир кислотаси ва минерал тузлар таъминловчи ҳарорат
Ер остида танлаб эритш жараёнини асослаш учун изланишлар услублари шунинглек ер остида танлаб эритиш техникаси ва технологияси, жараён иқтисоди ва уни қўллашнинг амалиёти А.И.Калабиннинг монографиясида батафсил кўриб чиқилган.
Мисни ер остида кимёвий ва бактериал-кимёвий танлаб эритиш. Ер остида танлаб эритиш мисни оксидланган ва аралаш балансдан ташқари аралаш ва йўқотилган рудалардан ажратиб олиш учун кенг қўлланилади. Майами (АҚШ) конида мисни ер остида танлаб эритишда саноат қурилмалари эксплуатацияси бўйича катта тажриба йиғилган. Аммо конда аҳамиятга эга бўлган камбағал рудалар заҳираси қолган бўлиб, уларда мис таркиби 0,1-0,2% ташкил қилади. Мис асосан халькозин (Cu₂S) кўринишида тақдим қилинган. Бу жараён технологияси татбиқ қилингандан кейин бир неча маротаба такомиллашган.
Дастлаб руда массаси майдони 0,46 км² бўлган ишлаб бўлинган участкалар устида ўпирилган тешик орқали суғорилган. Ундан кейин тешикнинг бир қисми майдаланган таркибида 0,78% мис бўлган мис рудаси билан тўлдирилиб, унинг тўртдан бир қисми сульфидли мис минераллари, қолган қисми эса оксидли минераллар билан тақдим қилинган. Шундай қилиб, тешикда майдони тахминан 0,019 км² бўлган руда отвали ҳосил бўлди ва у ўпирилиб тушган тешик остида жойлашган ер остидаги руда билан бирга танлаб эритилди.
Танлаб эритувчи сифатида фақат оксидли мис минералларини танлаб эритувчи сувни қўллаш самара бермади. Шунинг учун танлаб эритувчи эритмаларга H₂SО₄ қўшилди, унинг концентрацияси кейин 30 дан 3-4г/л гача камайтирилди. Танлаб эритувчи эритмалар сульфат кислотаси қўшиладиган ҳавзадан кейин полиэтилен қувурлар орқали сочиш усулида суғоришга берилади. Уч-тўрт ҳафтадан кейин эритмалар руданинг бутун қатлами бўйлаб ўтади ва 305 м горизонтда йиғилади, у ерда насослар билан мис ажратиб олишга юборилади. Танлаб эритувчи эритмалар рН 2,4 га яқин бўлиб, бактериялар хаёт фаолияти учун қулайдир. Лой бор участкаларда суғориш юзадан 15х15 м сетка бўйича бурғуланган скважиналар орқали амалга оширилади. Суғориш танлаб эритишдан кейинги эритма таркибида мис концентрацияси 1,3-0,9 г/л гача тушмагунча давом эттирилади. Руда қалами орқали эритма ҳаракати тезлиги 659 м/суткани ташкил қилади. Суғоришлар орасидаги интервал одатда 3 ойга яқин қилиб ушлаб турилади, бу вақт давомида сульфидли минераллар нафақат ҳаво кислороди таъсирида, балки тион микроорганизмлари таъсири натижасида ҳам оксидланади. Эритмани буғланишга йўқотиш 10% дан ошмайди. Танлаб эритишдан кейинги эритмалар таркибида 2 г/л гача мис ва 2г/л гача темир бўлади. Эритмалардан мис темир скрапи қўшиб цементация қилиш, темир сарфи 1 тонна мисга 0,59 дан 1,09 тоннагача бўлади, ёки экстракция билан ажратиб олинади. Олинаётган цементли мис таркибида 80-85% гача мис бор. Бир тонна мисга 1,4 тонна темир скрапи ва 5,17 тонна сульфат кислотаси сарфланади.


13. I расм. Ер остида танлаб эритиш схемаси («Биг Майк» АҚШ) 1-сульфат кислота учун ҳажмли идиш: 2-танлаб эритувчи эритмаларни тайёрлаш учун хавза, 3-эритмалар чиқитлари учун қувур, 4- янги сувни бериш учун насос, 5- танлаб эритувчи эритмалар учун қувур, 6-суғориш системаси, 7-маҳсулотли эритмаларни хайдаш учун скважина, 8- цементация камералари:9-қуритиш майдони:10- чиқинди эритмалар учун зумпф.
13.1 расмда миснинг сульфидли минералларини, асосан халькозин (Сu₂О) (мис таркиби 2%), ер остида танлаб эритиш схемаси тақдим қилинган ( Бит Майк АҚШ кони мисолида). рН2 га тенг сульфат кислотаси эритмалари билан танлаб эритганда 70% га яқин мисни ажратиб олиш мумкинлиги кўрсатилган.
600 минг тоннага яқин кон массаси оммавий портлатишдан кейин бўлакларнинг ўртача йириклиги 230 мм бўлган, текисланган юзада тўртта терасса жиҳозланиб уларда сепувчи учликлари бор 55 мм ли тақсимловчи полихлорвинил шланглар жойлашган.
H₂SO₄ (рН=1,5-2) кучсиз эритмаси магистрал ва тақсимловчи қувурлар орқали терассалар юзасига 750 л/мин сарфда юборилади. Мис таркибли эритмалар майдаланган руда жинсидан сизиб ўтгандан кейин карьернинг пастки қисмида жойлашган ишланган жойларга ўз ҳолича оқиб тушади ва у ердан карьер тубигача тушган чуқурлиги 54 м бўлган эксплуатация скважинаси орқали цементация қурилмасига хайдалади. Маҳсулот эритмалари таркибида 2 г/л мис бор.
МДҲ да Дегтярск конида ер остида бактериал-кимёвий танлаб эритиш тажриба саноат қурилмаси ишга тушилирган бўлиб, унинг эритмаларида тион микроорганизмлари мавжудлиги темир оксиди сульфати регенерацияси тезлигини ва маҳсулот эритмаларида мис таркибини сезиларли оширади. Аммоний сульфати ва фосфорнордон тузларини қўллаш хужайралар фаоллигини ошириш ва миқдорини кўпайтиришга ёрдам берди. Бунда мисни суткасига ажратиб олиш 10-17% га, рух эса 16-28% га ошди.