本发明涉及稀土矿体的注液和收液工程布置技术,针对丘陵地形,重点研究了溶液在典型山坡、山脊和山谷的渗流规律,提出裸脚式离子型稀土矿体的注液和收液工程布置优化方法。本发明包含6个步骤:①测试矿体的渗透系数,②测试矿体和隔水底板形状,③计算注液强度分布,④计算单孔注液强度,⑤计算孔网参数,⑥计算收液工程的布置位置。采用本发明提出的优化注液和收液工程布置方案,充分浸矿和洗矿,达到充分回收资源和减少浸矿剂残留量的目的,合理布置收液工程,有效控制溶液穿过黏土层流向地表,从而到达减少环境污染。
一种裸脚式离子型稀土矿体的注液和收液工程布置优化方法,包括以下步骤: 第1步,测试矿体的渗透系数: 分析生产勘探资料和现场矿层出露情况,分别选择1—2个典型山坡、山脊和山谷,采用 现场选点测试和取样室内测试两种方法,确定典型山坡处矿体的渗透系数Kp、典型山脊处 矿体的渗透系数Kj和典型山谷处矿体的渗透系数Kg,对现场选点和取样室内测试所得到的 矿体渗透系数求平均值,得到矿体的平均渗透系数K; 第2步,测试矿体和隔水底板形状: 原地浸矿的渗流规律是由矿体上表面和隔水底板上表面控制的,因此本步骤就是测试 矿体上表面和隔水底板上表面的高程,为实现流场计算,需进一步拟合出两者的形状函数; 在典型山坡布置1—2条测线,测线应与等高线垂直,从山顶延伸至山脚下;在典型山脊和山 谷分别布置3—7条测线,测线应与山脊线或者山谷线平行;每条测线布置4—10个测点,测 点的具体数量由现场地形条件确定,测点在空间的分布应能够反映典型山坡、山脊和山谷 的大小和形状,地形复杂和山坡长度大时就应相应增加测点数;在现场选择参考点为基准, 测量所有测点的位置坐标和高程;在每一个测点钻孔至隔水底板上表面,记录矿体和隔水 底板上表面的出露高程; 对于典型山坡,选定隔水底板上表面最低点为坐标原点,采用关系式1拟合矿体上表面 形状函数,采用关系式2拟合隔水底板上表面形状函数;