專利名稱:一種巖鹽水溶開采硫酸鈉型鹵水凈化產(chǎn)生的鹽泥的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鹵水凈化后尾礦的處理方法,具體是指一種巖鹽水溶開采硫酸鈉型鹵水凈化產(chǎn)生的鹽泥的處理方法。
背景技術(shù):
許多發(fā)達(dá)國家在巖鹽水溶開采的同時(shí),也一直進(jìn)行著鹽巖溶腔地下儲存技術(shù)的研究和開發(fā)利用工作,已經(jīng)成功地將巖鹽溶腔應(yīng)用于儲存固體、液體和氣體的產(chǎn)或化學(xué)的、核工業(yè)的有害廢棄物質(zhì)。溶腔利用是根據(jù)不同用途要求設(shè)計(jì)的,保加利亞、英國、德國、美國溶腔利用率高,法國、德國、美國用溶腔儲油氣最多,俄羅斯用來儲生活垃圾、核廢料、化學(xué)廢料、電廠粉煤灰等。溶腔的形態(tài)特征存在著很大的差異,但同時(shí)又表現(xiàn)出了一定的規(guī)律性,它為我們進(jìn)行溶腔形態(tài)特征的研究分析提供了可靠的依據(jù)。水力壓裂水溶采鹵工藝根據(jù)其各個(gè)時(shí)期的水力學(xué)特點(diǎn)可劃分為壓裂期、建槽期和采鹵期三個(gè)階段,這三個(gè)階段實(shí)質(zhì)上就是溶腔的產(chǎn)生與孕育、拓展、形成及發(fā)展的全過程,在不同的階段,其溶腔發(fā)育的形態(tài)特征是不同的。利用巖鹽水溶開采后的地下溶腔,儲存石油、天然氣及固廢物質(zhì),具有很多的優(yōu)點(diǎn)它占用土地面積小,儲存量大,可以減少人為和自然的災(zāi)害(火害、雷電、風(fēng)暴及戰(zhàn)爭等),有利于環(huán)保,其最大優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì),投資成本低,如果與鹽礦開采結(jié)合起來建造儲油氣溶腔,其費(fèi)用更低。因此,國外利用溶腔進(jìn)行儲油氣較為普遍。中國油氣地下儲備有巨大的需求,而中國油氣地下儲備建設(shè)才剛剛起步,還有許多的技術(shù)問題需要深入的研究,包括油氣地下儲存地質(zhì)條件,油氣地下封存技術(shù)、油氣儲庫開采關(guān)鍵技術(shù)等,油氣地下儲存技術(shù)涉及到地質(zhì)力學(xué)、巖土力學(xué)、工程力學(xué)、油氣開采、油氣儲運(yùn)等多個(gè)學(xué)科,通過對油氣地下儲存技術(shù)的探討,有利于促進(jìn)中國油氣儲存技術(shù)的發(fā)展, 引起對油氣地下儲存工作的重視,從而加速推動油氣儲備庫的建設(shè)。隨著鹽化工行業(yè)的不斷發(fā)展,對原鹽和鹵水的質(zhì)量要求也不斷提高,特別是鹽硝聯(lián)產(chǎn)的興起,鹵水凈化已成為必不可少的環(huán)節(jié)。長期以來處理凈化鹵水產(chǎn)生的鹽泥的方法是濾過-壓干-堆積,當(dāng)堆積到一定程度后就采取外運(yùn)掩埋。這種處理方式存在三大弊端一是占地面積大,占用了大量土地資源。二是對周邊環(huán)境污染嚴(yán)重,每當(dāng)雨雪天氣,雨 (雪)水溶解鹽泥中的鹽類物質(zhì)后形成含氯根污水四處流動,造成周邊環(huán)境污染,既造成了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失又產(chǎn)生了極壞的社會影響。三是處理費(fèi)用高,增加了采礦成本。鹽泥處理難題是巖鹽水溶采礦行業(yè)普遍存在的問題,已成為阻礙國內(nèi)礦山企業(yè)發(fā)展的瓶頸。國內(nèi)水溶采礦行業(yè)不斷增加,其生產(chǎn)規(guī)模也與是俱增,但隨著國際環(huán)境和發(fā)展要求,國家對低碳、環(huán)保、資源及清潔生產(chǎn)的程度越來越高,鹽泥處理方法的改進(jìn)更顯示出其重要性和緊迫性
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要提供一種節(jié)約土地資源,環(huán)保,資源利用率高,成本低的巖鹽水溶開采硫酸鈉型鹵水凈化產(chǎn)生的鹽泥的處理方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的一種巖鹽水溶開采硫酸鈉型鹵水凈化產(chǎn)生的鹽泥的處理方法,包括以下步驟(I)抽出鹽泥、沉淀分離將精鹵送至反應(yīng)罐內(nèi),同時(shí)開啟沉淀泵,將罐內(nèi)鹽泥通過吸泥管抽至澄清桶內(nèi),鹽泥在澄清桶內(nèi)分層,上層清液送到反應(yīng)罐,下部鹽泥加水后攪拌稀釋;(I)注入鹽泥將上述分層得到的下部鹽泥送至泥漿泵內(nèi),開啟泥漿泵,通過地面注鹽泥管道向注鹽泥井下注入鹽泥,將鹽泥注入開采巖鹽后形成的廢棄空腔,回填空腔,在注入鹽泥的同時(shí)擠出空腔中殘留的鹵水;(2)洗管、洗井用泥漿泵通過地面注鹽泥管道向注鹽泥井下注清水一定時(shí)間,洗清地面注鹽泥管道后再停泥漿泵;開啟洗井泵,通過地面注鹽泥管道向井下注清水,沖洗鹽井通道及井下鹽泥,防止堵管、堵井及鹽泥在井管下部堆積,注清水?dāng)?shù)小時(shí)后停洗井泵;(3)鹵水回收將步驟(2)被擠出的殘留鹵水和步驟(3)中洗管、洗井后生成的鹵水送至回鹵井,再通過回鹵管送至原鹵罐中作為循環(huán)利用的精鹵原料。作為優(yōu)選方案,其主要工藝指標(biāo)為上述步驟⑴抽鹽泥時(shí)反應(yīng)罐內(nèi)液位 O. 9M-1. 2M ;上述步驟⑵和(3)中泥漿泵口壓力2. 2-3. 5MPa,泥漿泵排量35_50m3/h ;上述步驟(3)中洗井泵口壓力2. 2-3. 5MPa,泥漿泵排量80m3/h。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1.可節(jié)約堆積尾礦的土地占用,節(jié)約土地資源;2.避免了因堆積尾礦造成的環(huán)境污染,保護(hù)了環(huán)境;3.能使空腔中殘留的鹵水得以利用,達(dá)到節(jié)約資源,提高資源利用率的目的;4.使廢棄空腔得到再利用,為利用溶腔儲油儲氣的研究提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);5.可增強(qiáng)地下空腔的穩(wěn)定性,消除因溶腔失穩(wěn)誘發(fā)地表塌陷災(zāi)害的隱患;6.可降低尾礦處理成本,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明為處理凈化鹵水產(chǎn)生的鹽泥開創(chuàng)了一種全新的方法,該方法解決了過去處理工藝存在的三大難題,具有節(jié)約土地資源,保護(hù)環(huán)境,提高礦產(chǎn)資源利用率的多重功效。
圖I是本發(fā)明的注鹽泥工藝方框圖。
具體實(shí)施例方式(I)抽出鹽泥、沉淀分離將精鹵送至反應(yīng)罐內(nèi),當(dāng)反應(yīng)罐內(nèi)液位為O. 9M-1. 2M時(shí), 開啟沉淀泵,將罐內(nèi)鹽泥通過吸泥管抽至澄清桶內(nèi),鹽泥在澄清桶內(nèi)分層,上層清液送到反應(yīng)罐,下部鹽泥加水后攪拌稀釋;(2)注入鹽泥將上述分層得到的下部鹽泥送至泥漿泵內(nèi),開啟泥漿泵,通過地面注鹽泥管道向注鹽泥井下注入鹽泥,將鹽泥注入開采巖鹽后形成的廢棄空腔,回填空腔, 在注入鹽泥的同時(shí)擠出空腔中殘留的鹵水;其中泥漿泵口壓力2. 2-3. 5MPa,泥漿泵排量 35-50m3/h,電機(jī)額定電流70A ;(3)洗管、洗井用泥漿泵通過地面注鹽泥管道向注鹽泥井下注清水一定時(shí)間,洗清地面注鹽泥管道后再停泥漿泵;開啟洗井泵,通過地面注鹽泥管道向井下注清水,沖洗
4鹽井通道及井下鹽泥,防止堵管、堵井及鹽泥在井管下部堆積,注清水?dāng)?shù)小時(shí)后停洗井泵; 其中泥漿泵口壓力2. 2-3. 5MPa,泥漿泵排量35_50m3/h,電機(jī)額定電流70A ;洗井泵口壓力2. 2-3. 5MPa,泥漿泵排量80m3/h,電機(jī)額定電流35A ;(4)鹵水回收將步驟⑵被擠出的殘留鹵水和步驟⑶中洗管、洗井后生成的鹵水送至回鹵井,再通過回鹵管送至原鹵罐中作為循環(huán)利用的精鹵原料。當(dāng)鹵水凈化反應(yīng)罐內(nèi)精鹵液位送至一定液位時(shí),停止送鹵,開啟反應(yīng)罐攪拌機(jī),同時(shí)開啟沉淀泵,將罐內(nèi)鹽泥通過罐內(nèi)扇形分布的吸泥管抽至澄清桶內(nèi),鹽泥在澄清桶內(nèi)自然分層,上層清液送到反應(yīng)罐,下部鹽泥加水后攪拌稀釋,然后,變換注鹽泥工藝,開啟泥漿泵,通過地面注鹽泥管道向井下注入鹽泥。當(dāng)鹽泥注完后,變換工藝,用泥漿泵通過地面注鹽泥管道向井下注清水一定時(shí)間,洗清地面管道后再停泥衆(zhòng)泵。最后,開啟洗井泵,通過地面注鹽泥管道向井下注清水,沖洗鹽井通道及井下鹽泥,防止堵管、堵井及鹽泥在井管下部堆積,注清水?dāng)?shù)小時(shí)后停洗井泵。每周定期用清水沖洗回鹵井,定期對鹽井進(jìn)行倒井運(yùn)行。溶腔的穩(wěn)固性主要依靠其頂板和預(yù)留的保安礦柱加以支撐,該方法能將固體廢棄物注入溶腔中,增加溶腔圍巖的支撐力,增強(qiáng)了地下空腔的穩(wěn)定性,可達(dá)到消除溶腔失穩(wěn)誘發(fā)地表塌陷災(zāi)害隱患的目的。
權(quán)利要求
1.一種巖鹽水溶開采硫酸鈉型鹵水凈化產(chǎn)生的鹽泥的處理方法,包括以下步驟(1)抽出鹽泥、沉淀分離將精鹵原料送至反應(yīng)罐內(nèi),通過沉淀泵將罐內(nèi)鹽泥抽至澄清桶內(nèi),鹽泥在澄清桶內(nèi)分層,上層清液送回到反應(yīng)罐,下部鹽泥送至泥漿泵;(2)注入鹽泥開啟泥漿泵,通過地面注鹽泥管道向注鹽泥井下注入鹽泥,將鹽泥注入開采巖鹽后形成的廢棄空腔,回填空腔,在注入鹽泥的同時(shí)擠出空腔中殘留的鹵水;(3)洗管、洗井用泥漿泵通過地面注鹽泥管道向注鹽泥井下注清水,洗清地面注鹽泥管道后再停泥漿泵;開啟洗井泵,通過地面注鹽泥管道向井下注清水,沖洗鹽井通道及井下鹽泥;(4)鹵水回收將步驟(2)被擠出的殘留鹵水和步驟(3)中洗管、洗井后生成的鹵水送至回鹵井,再通過回鹵管送至原鹵罐中作為循環(huán)利用的精鹵原料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種巖鹽水溶開采硫酸鈉型鹵水凈化產(chǎn)生的鹽泥的處理方法,其特征在于其主要工藝指標(biāo)為上述步驟(I)抽鹽泥時(shí)反應(yīng)罐內(nèi)液位0. 9M-1.2M;鹽泥在澄清桶內(nèi)分層后的下部鹽泥加淡水?dāng)嚢柘♂尯笤偎椭聊酀{泵;上述步驟(2)和(3) 中泥漿泵口壓力2· 2-3. 5MPa,泥漿泵排量35-50m3/h ;上述步驟(3)中洗井泵口壓力2.2-3. 5MPa,泥漿泵排量80m3/h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種巖鹽水溶開采硫酸鈉型鹵水凈化產(chǎn)生的鹽泥的處理方法,包括以下步驟(1)抽出鹽泥、沉淀分離;(2)注入鹽泥;(3)洗管、洗井;(4)鹵水回收。本發(fā)明為處理凈化鹵水產(chǎn)生的鹽泥開創(chuàng)了一種新的方法,該方法解決了過去處理工藝存在的難題,能達(dá)到節(jié)約土地資源,保護(hù)環(huán)境,提高礦產(chǎn)資源利用率的多重效果。
文檔編號E21F17/16GK102587979SQ20121001787
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者何原, 張道紅, 楊曉勤, 武麗華, 蔣向陽, 蔣遠(yuǎn)華 申請人:湖北雙環(huán)科技股份有限公司