離子型稀土原地浸礦的滲流規(guī)律及其應(yīng)用.pdf

1、關(guān)于采用原地浸礦工藝開采離子型稀土，沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)范，各個(gè)礦區(qū)憑借經(jīng)驗(yàn)開采稀土，極易造成滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。研究原地浸礦在注液過(guò)程中的單孔注液強(qiáng)度模型，浸礦液在礦層中的滲流規(guī)律以及注液過(guò)程中邊坡的穩(wěn)定性，將對(duì)規(guī)范離子型稀土的開采具有重要的意義。
　　本文根據(jù)裘布依基本假設(shè)提出孔周為達(dá)西流和非達(dá)西流兩種條件下的單孔注液強(qiáng)度計(jì)算模型，通過(guò)室內(nèi)滲透試驗(yàn)確定滲透系數(shù)和滲流參數(shù)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)單孔注液試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證單孔注液強(qiáng)度計(jì)算模型；根據(jù)試驗(yàn)礦塊每天的

2、注液量和收液量，得出試驗(yàn)礦塊在某一注液強(qiáng)度下的滲流穩(wěn)定時(shí)間，并通過(guò)液位和孔隙水壓力的增長(zhǎng)率進(jìn)一步驗(yàn)證；由多個(gè)液位觀測(cè)孔確定試驗(yàn)礦塊在注液期間的浸潤(rùn)面，并計(jì)算礦層在注液期間的飽和體積比；在有無(wú)臨空面的兩種邊坡上布置土壓力計(jì)，監(jiān)測(cè)土壓力計(jì)的變化規(guī)律和裂縫的發(fā)育情況，分析邊坡穩(wěn)定性，計(jì)算邊坡不穩(wěn)定時(shí)礦層飽和體積比。通過(guò)以上研究分析，得到以下結(jié)論：
　?。?）通過(guò)比較現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、達(dá)西滲流和非達(dá)西滲流條件下的注液強(qiáng)度，結(jié)果表明當(dāng)注液孔中液面升

3、高高度0.4~1.0m時(shí)，非達(dá)西滲流條件下的注液強(qiáng)度與實(shí)測(cè)強(qiáng)度誤差小于15％，滿足工程要求。
　?。?）當(dāng)注液強(qiáng)度為740m3/d時(shí)，在注液第42天時(shí)滲流達(dá)到穩(wěn)定，此時(shí)礦層飽和體積比只為63%。位于非飽和區(qū)域的礦層難以被浸礦液浸泡，造成資源回收率偏低。
　?。?）隨著浸礦液不斷注入試驗(yàn)礦塊，礦層的飽和體積比不斷增加。當(dāng)?shù)V層的飽和體積比為20%~30%時(shí)，山頂開始產(chǎn)生張拉裂縫；當(dāng)?shù)V層的飽和體積比升至55%~70%時(shí)，邊坡的前緣