Способ кучно-скважинного выщелачивания золота из техногенных минеральных образований или песков неглубокозалегающих россыпей

Изобретение относится к технологии выщелачивания благородных металлов, например золота. Способ кучно-скважинного выщелачивания золота из техногенных минеральных образований или песков неглубокозалегающих россыпей включает бурение закачных скважин, подачу через них в продуктивный пласт активированных выщелачивающих растворов, сбор продуктивных растворов, последующее сорбционное извлечение золота из продуктивных растворов. Предварительно в выщелачиваемом материале формируют дренажные выработки путем локального извлечения золотосодержащей минеральной массы из зон с повышенным содержанием илисто-глинистых фракций и/или промышленно ценных компонентов. Бурение закачных скважин осуществляют между дренажными выработками. Извлеченную при формировании дренажных выработок минеральную массу подвергают агломерации с выщелачивающим раствором и цементом и складируют ее на поверхности зон с пробуренными скважинами, после чего осуществляют закачку концентрированных растворов выщелачивающих реагентов в оставшуюся неизвлеченной золотосодержащую минеральную массу и техногенное образование или пески россыпи через систему закачных скважин, производят этими растворами диффузионное выщелачивание золота, после чего орошают минеральную массу через поверхность и через закачные скважины водой или низкоконцентрированными растворами, производят дренаж продуктивных растворов через сформированные дренажные выработки и сорбционное извлечение золота из продуктивных растворов. Технический результат - повышение эффективности выщелачивания. 1 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к технологии выщелачивания благородных металлов, например золота, из техногенных минеральных образований (хвостов обогащения руд и галеэфельных отвалов) или песков неглубокозалегающих россыпей с тонким золотом и может быть использовано при освоении техногенных минеральных образований и отработке россыпных месторождений, преимущественно неглубокозалегающих.

Известен способ скважинного выщелачивания золота и серебра из лежалых хвостов обогащения щелочным или кислотным раствором (рН=8-13), содержащим хлорид и гипохлорит натрия (см. Кучное и подземное выщелачивание металлов. М.: Недра, 2007, т.1).

Этот способ подземного выщелачивания характеризуется низким извлечением ценных компонентов из-за эффекта переосаждения хлоридов золота и серебра на глинисто-илистых частицах минеральной среды.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ выщелачивания благородных металлов, например золота и серебра, из техногенных минеральных образований или песков россыпей, в том числе и неглубокозалегающих, включающий бурение закачных скважин, подачу через них в продуктивный пласт активированных выщелачивающих растворов, сбор продуктивных растворов, последующее сорбционное извлечение золота из продуктивных растворов (см. патент РФ №2423607, МПК Е21В 43/28, опубл. 10.03.97 г.).

Недостатком известного способа является невысокое извлечение золота и сопутствующего ему серебра, обусловленное их потерями с рабочими растворами и переосаждением на частицы глинистых минералов, обладающих сорбционно-активными свойствами.

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение эффективности выщелачивания за счет снижения потерь золота с рабочими растворами и его переосаждения на минералы глин.

Результат достигается тем, что способ кучно-скважинного выщелачивания золота из техногенных минеральных образований или песков неглубокозалегающих россыпей, включающий бурение закачных скважин, подачу через них в продуктивный пласт активированных выщелачивающих растворов, сбор продуктивных растворов, последующее сорбционное извлечение золота из продуктивных растворов, отличается тем, что предварительно в выщелачиваемом материале формируют дренажные выработки путем локального извлечения золотосодержащей минеральной массы из зон с повышенным содержанием илисто-глинистых фракций и/или промышленно ценных компонентов, бурение закачных скважин осуществляют между дренажными выработками, а извлеченную при формировании дренажных выработок минеральную массу подвергают агломерации с выщелачивающим раствором и цементом и складируют ее на поверхности зон с пробуренными скважинами, после чего осуществляют закачку концентрированных растворов выщелачивающих реагентов в оставшуюся неизвлеченной золотосодержащую минеральную массу и техногенное образование или пески россыпи через систему закачных скважин, производят этими растворами диффузионное выщелачивание золота, после чего орошают минеральную массу через поверхность и через закачные скважины водой или низкоконцентрированными растворами, производят дренаж продуктивных растворов через сформированные дренажные выработки и сорбционное извлечение золота из продуктивных растворов.

Способ отличается также тем, что при наличии в извлекаемой при формировании дренажных выработок минеральной массе гравиобогатимого золота с крупностью частиц более 0.5 мм, перед агломерацией минеральную массу подвергают предварительному обогащению.

Способ осуществляется следующим образом. Производят бурение разведочных скважин и опробование бурового материала, по результатам анализа которого выделяют зоны с повышенным содержанием илисто-глинистых фракций и/или промышленно ценных компонентов. Производят выемку продуктивной минеральной массы из этих зон с формированием дренажных выработок. При наличии в извлеченной минеральной массе гравиобогатимого золота с крупностью частиц более 0.5 мм, ее направляют на предварительное обогащение на соответствующем оборудовании (шлюзах, отсадочных машинах, сепараторах и т.д.). Между дренажными выработками, сформированными при извлечении продуктивной минеральной массы, осуществляют бурение и обсадку закачных скважин (оголовки скважин соединяют пластиковыми трубами, через которые впоследствии подают выщелачивающие растворы, и присыпают трубы защитным слоем минеральной массы). Параллельно производят агломерацию извлеченной минеральной массы с активированным электрохимической, ультразвуковой, фотохимической или фотоэлектрохимической обработкой концентрированным выщелачивающим раствором, например, цианида натрия концентрацией 10 г/л и цементом, после чего ее складируют на поверхности зон с пробуренными и обустроенными скважинами. Далее закачивают через систему закачных скважин концентрированные выщелачивающие растворы реагентов, например цианида натрия концентрацией 10 г/л, в оставшуюся неизвлеченной золотосодержащую минеральную массу (или продуктивный пласт песков) и таким образом осуществляют выщелачивание в диффузионном режиме золота из всей (передислоцированной и оставшейся на месте хранения или залегания) обработанной растворами минеральной массы. После периода диффузионного выщелачивания (2-4 суток), производят орошение обработанного материала через поверхность и через закачные скважины накислороженной водой, при этом получают, при подаче накислороженной воды в выщелачиваемый материал, низконцентрированный раствор выщелачивающих реагентов за счет смешивания воды с концентрированным раствором, например, цианида натрия до уровня 0.5 г/л. Далее этот раствор рециркулирует, то есть осуществляют подачу раствора в выщелачиваемый материал до экономически оправданного уровня извлечения золота.

Дренаж продуктивных растворов осуществляют через сформированные открытые дренажные выработки. По мере накопления в них продуктивных растворов, их откачивают, извлекают из них золото и подают на рециркуляцию.

Пример конкретного использования способа

Балейское осушенное хвостохранилище ЗИФ-1 отвальных продуктов обогащения руд золота одноименного месторождения представлено песчано-глинистыми фракциями с преимущественно мелкими (до 0.5 мм) и дисперсными (включенными в решетку кварца и халцедона) выделениями металла. Мощность отложений местами составляет более 12 м, коэффициент фильтрации в лежалых хвостах 1.5 м/сут.

Первоначально осуществляют бурение разведочных скважин диаметром 150 мм по сети 10*10 м, опробование бурового материала, по результатам анализа которого выделяют зоны с повышенным содержанием илисто-глинистых фракций и золота. Производят выемку драглайном продуктивной минеральной массы из выделенных зон с формированием дренажных выработок размерами порядка 20-30 м в длину и ширину глубиной 12-13 м. Дно уплотняют глинами мощностью не менее 50 см. В центральной части дренажных выработок оборудуют сборные зумпфы. Между дренажными выработками осуществляют бурение и обсадку закачных скважин и параллельно агломерацию извлеченной минеральной массы с активированным электрохимической, ультразвуковой, фотохимической или фотоэлектрохимической обработкой концентрированным выщелачивающим раствором цианида натрия 10 г/л и цементом. Оголовки скважин соединяют пластиковыми трубами, через которые впоследствии подают выщелачивающие растворы, и присыпают трубы защитным слоем минеральной массы, после чего осуществляют и ее складирование на поверхности зон с пробуренными скважинами. Далее закачивают через систему закачных скважин концентрированные выщелачивающие растворы цианида натрия в оставшуюся неизвлеченной золотосодержащую минеральную массу хвостохранилища с преимущественно песчаным классом. Осуществляют выстаивание всей (передислоцированной и оставшейся на месте хранения) обработанной растворами минеральной массы для диффузионного выщелачивания золота. После периода диффузионного выщелачивания (4 суток), производят орошение обработанного материала через поверхность и через закачные скважины накислороженной водой, чем формируют в минеральной массе низкоконцентрированные растворы цианидов до уровня 0.5 г/л, далее этот раствор рециркулирует, т.е. подается в выщелачиваемый материал до экономически оправданного уровня извлечения золота, осуществляя выщелачивание в фильтрационном режиме. Дренаж продуктивных растворов осуществляют через сформированные дренажные выработки. По мере накопления в них продуктивных растворов, их откачивают из зумпфов и направляют в сорбционные колонны с ионообменной смолой, где извлекают из них золото и сопутствующее серебро. Извлечение золота составляет 75-80%.

1. Способ кучно-скважинного выщелачивания золота из техногенных минеральных образований или песков неглубокозалегающих россыпей, включающий бурение закачных скважин, подачу через них в продуктивный пласт активированных выщелачивающих растворов, сбор продуктивных растворов, последующее сорбционное извлечение золота из продуктивных растворов, отличающийся тем, что предварительно в выщелачиваемом материале формируют дренажные выработки путем локального извлечения золотосодержащей минеральной массы из зон с повышенным содержанием илисто-глинистых фракций и/или промышленно ценных компонентов, бурение закачных скважин осуществляют между дренажными выработками, а извлеченную при формировании дренажных выработок минеральную массу подвергают агломерации с выщелачивающим раствором и цементом и складируют ее на поверхности зон с пробуренными скважинами, после чего осуществляют закачку концентрированных растворов выщелачивающих реагентов в оставшуюся неизвлеченной золотосодержащую минеральную массу и техногенное образование или пески россыпи через систему закачных скважин, производят этими растворами диффузионное выщелачивание золота, после чего орошают минеральную массу через поверхность и через закачные скважины водой или низкоконцентрированными растворами, производят дренаж продуктивных растворов через сформированные дренажные выработки и сорбционное извлечение золота из продуктивных растворов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при наличии в извлекаемой при формировании дренажных выработок минеральной массе гравиобогатимого золота с крупностью частиц более 0,5 мм перед агломерацией минеральную массу подвергают предварительному обогащению.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к технологии выщелачивания металла, и может быть использовано при подземном выщелачивании металлов из руд.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано, в частности, при подземном выщелачивании рыхлых осадочных пород, содержащих Cu, Au, Mo, U, NaCl, MgCl2·6H2O и др.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при открытой разработке высокогорных рудных месторождений. Способ выщелачивания отвалов включает образование отвала из горной массы с забалансовым содержанием полезного компонента, инъектирование твердеющей смесью нижней зоны отвала, представленной в результате сегрегации горной массы по крупности крупноблочным материалом, инъектирование верхней зоны растворами реагентов по скважинам, пройденным из выработки в склоне горы.

Изобретение относится к горному делу и, в частности, к подземной разработке месторождений, представленных пологими и наклонными жилами. Отработку очистных блоков при выемке жил ведут в две стадии.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при отработке методом подземного выщелачивания и кучного выщелачивания руд различных металлов (урана, меди, золота и др.) месторождений, образованных на геохимических окислительно-восстановительных барьерах.

Группа изобретений относится к горнодобывающей отрасли, в частности к способам образования подземной соляной каверны и способам ее использования. Установка для формирования растворением и накопления газа в соляной каверне (26), образованной посредством формирования растворением, содержит колонну (70) труб, предназначенную для отклонения потока, выполненную с обеспечением сообщения по текучей среде с двумя или более концентрическими трубами (2, 2А) в одном основном стволе скважины, с, по меньшей мере, одним боковым отверстием (44), проходящим от внутреннего канала (25), с наружным кольцевым каналом (24), сообщающимся с поверхностью под одним комплектом фонтанной арматуры с задвижками.

Изобретение относится к горному делу, а именно к геологическим способам добычи руд цветных металлов. Способ подземного выщелачивания окисленных никель-кобальтовых руд включает вскрытие рудного тела системой закачных и откачных выработок, подачу в закачные выработки выщелачивающего раствора, подъем через откачные выработки продукционного раствора и его переработку.

Изобретение относится к горному делу, а именно к добыче полезных ископаемых методом блочного подземного выщелачивания. Способ подземного блочного выщелачивания полезных ископаемых включает в себя проходку в днище блока выработок дренажного горизонта для сбора продуктивных растворов, отбойку и магазинирование руды с оставлением над выработками дренажного горизонта предохранительного целика, бурение восстающих закачных скважин из выработок дренажного горизонта через предохранительный целик, подачу по ним выщелачивающего раствора в замагазинированную руду, сбор продуктивных растворов в выработках дренажного горизонта.
Изобретение относится к технологии подземного выщелачивания благородных металлов, например золота. Способ скважинного выщелачивания золота из глубокозалегающих россыпей и техногенных минеральных образований включает подачу в продуктивный пласт активированных выщелачивающих растворов через систему закачных скважин с последующим извлечением золота.

Изобретение относится к физико-химической геотехнологии, в частности к переработке некондиционного сульфидного рудного материала, содержащего цветные металлы, преимущественно медь, никель, кобальт, а также железо, и может быть использовано при обогащении рудного материала открытым способом.
Изобретение относится к технологии кучного выщелачивания благородных металлов, например золота, из руд и может быть использовано при освоении месторождений упорных руд. Способ кучного выщелачивания золота из руд включает дробление руды, формирование из дробленой руды штабелей, выщелачивание золота путем подачи раствора реагента в штабель до падения содержания золота в продуктивных растворах ниже технологического предела, бурение скважин, размещение в них взрывчатых веществ, взрывание зарядов, довыщелачивание минеральной массы, сбор продуктивных растворов с последующим извлечением из продуктивных растворов золота. При бурении скважин осуществляют опробование минеральной массы, по результатам которого устанавливают контуры зон кольматации с повышенным содержанием шламово-глинистых фракций, закачивают под давлением в эти зоны через скважины концентрированные щелочно-цианидные выщелачивающие растворы, осуществляя с их помощью диффузионное выщелачивание золота. После выдерживания паузы размещают заряды ВВ, помещенные в ампулы с водой, в частях скважин, расположенных в пределах зон кольматации. Производят взрывание зарядов, осуществляя рыхление материала с одновременной взрывоинъекционной обработкой образующейся при взрыве зарядов водно-газовой смесью, после чего производят довыщелачивание минеральной массы путем орошения всего штабеля слабым щелочно-цианидным раствором. Технический результат - повышение эффективности выщелачивания. 1 пр.
Изобретение относится к горному делу. Способ переработки бурого угля на месте его залегания включает бурение вертикальных, наклонных или горизонтальных скважин с дневной поверхности до залежи, одновременное механическое воздействие аксиальной и радиальными гидромониторными струями из скважинного гидродобычного снаряда. Осуществляют физическое воздействие посредством вращения радиальных струй, раскручивая вокруг скважинного гидродобычного снаряда дробленую массу горной породы, реализуя эффект струйной мельницы. Получают суспензию с первой дисперсной средой в виде первого целевого продукта - жидкого концентрата водорастворимых гуминовых кислот, который после вращательного отмучивания бурого угля и неорганической компоненты через фильтр засасывается скважинным гидродобычным снарядом и выдается на дневную поверхность. После осушения выемочной камеры осуществляют физико-химическое воздействие на отмученный бурый уголь посредством подачи в выемочную камеру подщелоченной воды, которая в качестве второго целевого продукта через фильтр засасывается скважинным гидродобычным снарядом и выдается на дневную поверхность. Дальнейшее получение целевых продуктов. Технический результат заключается в существенном росте производительности и расширении спектра получаемых в процессе добычи целевых продуктов в виде полезных компонентов полезного ископаемого.

Изобретение относится к горно-металлургическому комплексу, включая геотехнологии, гидрометаллургию и порошковую металлургию. Способ получения металлического продукта на месторождении оолитовых железных руд включает подземное выщелачивание железа путем первоначального растворения скорлупы оолитов в условиях перемешивания оолитов и раствора соляной кислоты в выемочной камере посредством организованного кругового вращательного движения смеси рудной массы с растворителем вокруг скважинного добычного снаряда, подъем полученного продуктивного раствора хлорида железа на дневную поверхность по скважине, перевод железа из жидкого в твердое агрегатное состояние в виде порошка железа. Подъем первого продуктивного раствора железа по скважине сочетают с его гидрометаллургическим переделом с использованием теплопередачи и восстанавливающих свойств вертикального газового потока путем организации эрлифтно-струйного подъема раствора хлорида железа, его испарения и восстановления железа нагретым водородом с последующей выдачей твердо-паро-газовой смеси на дневной поверхности на циклонирование с выделением железного порошка и паро-газовой смеси регенерированной соляной кислоты и избыточного водорода. Железный порошок используется для получения вблизи добычной скважины металлического продукта методами порошковой металлургии. Паро-газовая смесь охлаждается с разделением на газ (водород) и жидкость (соляная кислота), которые возвращаются в процесс на следующей добычной скважине и выемочной камере. Затем получают второй продуктивный раствор из облупленных оолитов в виде коллективного концентрата железа и полезных примесей, который эрлифтным подъемом доставляют на поверхность для гидрометаллургического передела. Технологическая линия для осуществления способа включает участок подземного выщелачивания железа, скважинный участок передельного продукта и наземный передельный участок, содержащие, соответственно, скважинное оборудование для подачи в выемочную камеру растворителя, выдачи продуктивного раствора и гидрометаллургическое оборудование. Оконечная часть скважинного оборудования выполнена в виде добычного снаряда, содержащего торцевую, две радиальные и две тангенциальные гидромониторные насадки для выдачи под давлением струй растворителя, обеспечивающих формирование выемочной камеры и вращательное перемешивание смеси оолитов и растворителя, эрлифтно-газоструйное подъемное устройство, обеспечивающее подъем промежуточного продукта и его внутрискважинный гидрометаллургический передел. Наземное оборудование представлено разделительным циклоном, разделительным холодильником и оборудованием для получения металлического продукта методами порошковой металлургии, включая металлические формы для формирования порошкообразных изделий путем холодного прессования под давлением 30-100 МПа, печь для спекания прессовки при температуре ниже температуры плавления металла в восстановительной атмосфере водорода с превращением прессовки в монолитное изделие. Технический результат - повышение эффективности получения металлического продукта на месторождении оолитовых железных руд. 2 н.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземного выщелачивания металлов из руд и техногенных минеральных образований. Способ комбинированной разработки руд включает выемку богатой руды на поверхность, обогащение богатой руды, заполнение выработанного пространства дезинтегрированной закладкой, состоящей из хвостов обогащения богатой руды и рядовой руды, выщелачивание металлов из материалов закладки. Хвосты обогащения богатой руды перед выщелачиванием подвергают гранулированию с добавлением цемента и воды, активированной ультразвуком в течение 8-10 минут, при частоте 2,0-2,2*104 Гц, с последующим выстаиванием гранул в течение 20-22 суток. Технический результат - повышение эффективности разработки, а также снижение экологического ущерба на окружающую среду. 3 ил.
Наверх