一、技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及低品位固體鉀礦技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種低品位固體鉀礦的開采方法。
二、
背景技術(shù):
地表固體鉀礦品位在8%以下、平均品位在5.1%左右、且泥含量大、組分多變難以直接利用,至此礦區(qū)進(jìn)入低品位固體鉀礦的溶解開采階段,但隨著工作的延續(xù),現(xiàn)行漫灌式溶采的方式已逐漸凸顯出弊端,難以保障生產(chǎn)所需鹵源。
三、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足本發(fā)明提供一種低品位固體鉀礦的開采方法,其特征在于:其由以下步驟完成:
第一步,沉淀:將淡水在引進(jìn)礦區(qū)之前在泥沙沉淀池泥沙沉淀,沉淀時(shí)間2.5~3天,
第二步,調(diào)制溶劑:將第一步沉淀后的淡水引進(jìn)礦區(qū)的溶劑調(diào)節(jié)區(qū),在室外平均溫度15~25℃的情況下,將氯化鈉不飽和溶劑波美度調(diào)制到18%~20%;
第三步,溶礦:將第二步加有氯化鈉的鹵水引進(jìn)溶采渠,溶采渠的修建在擬定的驅(qū)動(dòng)溶采單元,溶采渠由開挖的多條在平面上平行展布或弓形展布的渠道,形成溶劑注入渠,溶劑注入渠開挖形成的松散鹽土,在渠道兩側(cè)碾壓筑成較為密實(shí)的堤壩;
所述溶劑注入渠修筑的技術(shù)要求為溶劑注入渠深度為揭穿潛水含水層進(jìn)入底板2m溶劑注入渠剖面形態(tài)為上下口寬度均為:4.5m;深度為:3m;溶劑注入渠平面形態(tài)為:平面形態(tài)需按往復(fù)折返的“弓”字形設(shè)置;渠間的間距為500~550m(經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定溶劑側(cè)溶為250m),鹵水在溶劑注入渠內(nèi)溶解時(shí)間為48-72小時(shí)(一次溶礦時(shí)間48小時(shí),二、三次溶礦為72小時(shí));
第四步,溶鹵收集渠:在驅(qū)動(dòng)溶采單元的凹槽中心地帶,沿凹槽走向開挖1條或2條平行的渠道,構(gòu)成溶鹵收集渠;
所述溶鹵收集渠修筑的技術(shù)要求為渠道深度為揭穿潛水含水層進(jìn)入底板1m,其作用是形成完整型渠道溶鹵滲出斷面,保證采鹵流量;上下口寬度:2.5m;渠道挖深:3m;
第五步,二次溶礦:溶劑注入渠高于溶鹵收集渠在平面上形成1.5~2米的高差,溶劑在渠溶進(jìn)入溶鹵收集渠時(shí)沿礦層深部30~50mm以滲透溶解的方式進(jìn)入,溶礦效果理想,能二次提高鹵水品質(zhì);
第六步,進(jìn)入鹽田:
檢測(cè)溶鹵收集渠內(nèi)鹵水中的k+濃度≥0.5%時(shí)將鹵水進(jìn)入鹽田,即工作完成。
本發(fā)明的有益效果在于:
該方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、易操作;對(duì)礦區(qū)30~50mm固體鉀礦溶解效果好,溶劑經(jīng)調(diào)制后多次溶礦,鉀離子收率可達(dá)到85%;同時(shí)能有效保護(hù)鹽湖礦床骨架,避免因溶礦帶來(lái)的地質(zhì)災(zāi)害,淡水蒸發(fā)量大大降低、提高了水資源的利用率;溶劑沿渠道形成驅(qū)動(dòng)溶礦,垂向及側(cè)向溶采深度增加、溶出液品位升高等。
其次:(1)氯化鈉溶劑的調(diào)制,有效提高了鉀的溶出率,同時(shí)起到保護(hù)鹽湖礦床骨架;
(2)沉淀調(diào)節(jié)區(qū)和溶劑渠攜帶而來(lái)的泥沙,防止泥沙堵塞溶劑入滲渠壁和含水層孔隙;
(3)溶劑注入渠高于溶鹵收集渠在平面上形成1.5~2米的高差,形成的地下水自注水渠至抽水渠的水平鋒面推進(jìn),依次全斷面溶解含水層中的固體鉀礦,沿濃縮中心溢流的鹵水濃度與品位始終保持在最高狀態(tài),可以獲取最大開采流量、取得最佳溶礦效果,獲取最佳鹵水水質(zhì)的目的。
四、附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖;
圖2為圖1的平面示意圖;
五、具體實(shí)施方式
實(shí)施例1,一種低品位固體鉀礦的開采方法,其特征在于:其由以下步驟完成:
第一步,沉淀:將淡水在引進(jìn)礦區(qū)之前在泥沙沉淀池泥沙沉淀,沉淀時(shí)間2.5天,
第二步,調(diào)制溶劑:將第一步沉淀后的淡水引進(jìn)礦區(qū)的溶劑調(diào)節(jié)區(qū),在室外平均溫度15℃的情況下,將氯化鈉不飽和溶劑波美度調(diào)制到18%-20%;
第三步,溶礦:將第二步加有氯化鈉的鹵水引進(jìn)溶采渠,溶采渠的修建在擬定的驅(qū)動(dòng)溶采單元,溶采渠由開挖的多條在平面上平行展布或弓形展布的渠道,形成溶劑注入渠,溶劑注入渠開挖形成的松散鹽土,在渠道兩側(cè)碾壓筑成較為密實(shí)的堤壩;
所述溶劑注入渠修筑的技術(shù)要求為溶劑注入渠深度為揭穿潛水含水層進(jìn)入底板2m溶劑注入渠剖面形態(tài)為上下口寬度均為:4.5m;深度為:3m;溶劑注入渠平面形態(tài)為:平面形態(tài)需按往復(fù)折返的“弓”字形設(shè)置;渠間的間距為500m(經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定溶劑側(cè)溶為250m),鹵水在溶劑注入渠內(nèi)溶解時(shí)間為48-72小時(shí)(一次溶礦時(shí)間48小時(shí),二、三次溶礦為72小時(shí));
第四步,溶鹵收集渠:在驅(qū)動(dòng)溶采單元的凹槽中心地帶,沿凹槽走向開挖1條或2條平行的渠道,構(gòu)成溶鹵收集渠;
所述溶鹵收集渠修筑的技術(shù)要求為渠道深度為揭穿潛水含水層進(jìn)入底板1m,其作用是形成完整型渠道溶鹵滲出斷面,保證采鹵流量;上下口寬度:2.5m;渠道挖深:3m;
第五步,二次溶礦:溶劑注入渠高于溶鹵收集渠在平面上形成1.5米的高差,溶劑在渠溶進(jìn)入溶鹵收集渠時(shí)沿礦層深部30mm以滲透溶解的方式進(jìn)入,溶礦效果理想,能二次提高鹵水品質(zhì);
第六步,進(jìn)入鹽田:
檢測(cè)溶鹵收集渠內(nèi)鹵水中的k+濃度為0.5%時(shí)將鹵水進(jìn)入鹽田,即工作完成。
實(shí)施例2,一種低品位固體鉀礦的開采方法,其特征在于:其由以下步驟完成:
第一步,沉淀:將淡水在引進(jìn)礦區(qū)之前在泥沙沉淀池泥沙沉淀,沉淀時(shí)間3天,
第二步,調(diào)制溶劑:將第一步沉淀后的淡水引進(jìn)礦區(qū)的溶劑調(diào)節(jié)區(qū),在室外平均溫度25℃的情況下,將氯化鈉不飽和溶劑波美度調(diào)制到18%-20%;
第三步,溶礦:將第二步加有氯化鈉的鹵水引進(jìn)溶采渠,溶采渠的修建在擬定的驅(qū)動(dòng)溶采單元,溶采渠由開挖的多條在平面上平行展布或弓形展布的渠道,形成溶劑注入渠,溶劑注入渠開挖形成的松散鹽土,在渠道兩側(cè)碾壓筑成較為密實(shí)的堤壩;
所述溶劑注入渠修筑的技術(shù)要求為溶劑注入渠深度為揭穿潛水含水層進(jìn)入底板2m溶劑注入渠剖面形態(tài)為上下口寬度均為:4.5m;深度為:3m;溶劑注入渠平面形態(tài)為:平面形態(tài)需按往復(fù)折返的“弓”字形設(shè)置;渠間的間距為550m(經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定溶劑側(cè)溶為250m),鹵水在溶劑注入渠內(nèi)溶解時(shí)間為48-72小時(shí)(一次溶礦時(shí)間48小時(shí),二、三次溶礦為72小時(shí));
第四步,溶鹵收集渠:在驅(qū)動(dòng)溶采單元的凹槽中心地帶,沿凹槽走向開挖1條或2條平行的渠道,構(gòu)成溶鹵收集渠;
所述溶鹵收集渠修筑的技術(shù)要求為渠道深度為揭穿潛水含水層進(jìn)入底板1m,其作用是形成完整型渠道溶鹵滲出斷面,保證采鹵流量;上下口寬度:2.5m;渠道挖深:3m;
第五步,二次溶礦:溶劑注入渠高于溶鹵收集渠在平面上形成2米的高差,溶劑在渠溶進(jìn)入溶鹵收集渠時(shí)沿礦層深部50mm以滲透溶解的方式進(jìn)入,溶礦效果理想,能二次提高鹵水品質(zhì);
第六步,進(jìn)入鹽田:
檢測(cè)溶鹵收集渠內(nèi)鹵水中的k+濃度大于0.5%時(shí)將鹵水進(jìn)入鹽田,即工作完成。