一种地浸铀矿山浸出率优化计算方法与流程

本发明涉及地浸采铀工程设计及开采，特别是涉及一种地浸铀矿山浸出率优化计算方法。

背景技术：

1、地浸采铀是从地表向矿层施工一定数量的抽液钻孔和注液钻孔，将浸出剂通过注液钻孔注入地下含铀矿层中，浸出剂与矿物在地下充分反应使铀溶解，通过抽液钻孔将浸出液提升至地表进行水冶回收的一种集采选冶于一体的采矿技术。井场工艺技术方案对提高金属回收、促进矿山开发及环境保护具有重要意义。

2、我国地浸采铀经过20多年的生产，目前在地浸开采设计时，井场浸出率的确定是根据现场试验的结论，类别开采条件接近的地浸矿山来确定。生产矿山的对浸出率的计算比较粗放，一般只计算采区(块段)的浸出率，没有计算每个抽注单元的浸出率，无法做到精细化开采，导致资源回收率偏低。

3、目前，地浸矿山的采区(块段)的浸出率是根据每个采区(块段)每天取样的抽液铀浓度减去注液铀浓度乘以抽液量计算每天浸出金属量，然后再乘以抽液天数得到总的浸出金属量。

4、现有计算存在如下缺点：

5、1)由于按照现有各采区累加计算的得到的金属量与实际生产金属量之间存在一定的误差，造成资源管理混乱，难以实现资源平衡；

6、2)由于生产矿山抽注井数量众多，因此无法做到每个抽注井每天取样化验，因此矿山通常每天对采区混合样取样化验铀浓度，计算采区浸出率。对于每个抽注单元通常每周或每月单独取样化验，化验得到的数据，作为评价抽注单元生产状态的生产技术指标，并不用于计算浸出率。

7、3)由于每个采区化验得到的铀浓度和电磁流量计计量的抽注液量存在误差，因此各采区累加得到的浸出液量和浸出金属量与水冶厂总管取样得到的整个矿床浸出液平均铀浓度和溶液量乘积之间存在误差，因此根据总浸出金属量反算得到的采区(块段)浸出金属量及浸出率误差较大，更无法掌握每个抽注单元的浸出情况。

8、针对上述问题，对采区(抽注单元)的浸出液铀浓度、浸出金属量进行优化设计，使每个采区以及每个抽注单元浸出金属量的计算更加准确，使之便于更加准确地掌握井场浸出情况，便于根据每个抽注单元的生产情况时时调整抽注计划，有利于实现铀资源的高效回收。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术中存在的浸出率的计算粗放的问题，而提供一种地浸铀矿山浸出率优化计算方法。

2、为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

3、一种地浸铀矿山浸出率优化计算方法，包括以下步骤：

4、步骤1，首先计算采区中各抽注单元的赋存金属量，然后求和得到所述采区的赋存金属量；

5、步骤2，根据抽出井抽液量和定期化验的浸出液铀浓度和注入的溶浸剂铀浓度的差计算抽注单元浸出金属量；

6、步骤3，将步骤2得到的所述抽注单元浸出金属量求和得到采区的浸出金属量；

7、步骤4，将步骤3得到的各个采区的浸出金属量求和得到井场浸出金属量；

8、步骤5，根据水冶厂浸出溶液量与抽液平均铀浓度和注液平均铀浓度的差值的乘积得到水冶厂浸出金属量p；

9、步骤6，根据步骤3得到的各采区的浸出金属量和步骤4得到的井场浸出金属量，计算各采区的浸出金属量的权重，结合步骤5得到的水冶厂浸出金属量p，计算修正后的采区浸出金属量；

10、步骤7，根据步骤6得到的修正后的采区浸出金属量，对各抽注单元浸出金属量按照金属量权重进行重修正，得到修正后的抽注单元浸出金属量；

11、步骤8，根据步骤7得到的修正后的抽注单元浸出金属量和步骤1得到的抽注单元的赋存金属量，计算抽注单元浸出率。

12、在上述技术方案中，所述步骤1中，各抽注单元赋存金属量通过以下方法计算：根据圈定的资源模型按照采区和抽注单元切割后得到估算赋存金属量；或者根据抽注单元测井资料计算估算赋存金属量。

13、在上述技术方案中，所述步骤1中，采区的赋存金属量为各抽注单元赋存金属量之和；

14、抽注单元赋存金属量通过以下方法计算：抽出井平米铀量与周边所有个注入井平米铀量加权后得到平均平米铀量，平均平米铀量乘以抽注单元的面积得到抽注单元赋存金属量；

15、作为优选的，当抽注单元为七点型井型时：

16、抽注单元赋存金属量＝(六个注入井的井下钻孔矿层段的平米铀量之和/3+抽出井的井下钻孔矿层段的平米铀量)÷3×抽注单元的面积；

17、当抽注单元为五点型井型时：

18、抽注单元赋存金属量＝(四个注入井的井下钻孔矿层段的平米铀量之和/4+抽出井的井下钻孔矿层段的平米铀量)÷2×抽注单元的面积。

19、在上述技术方案中，所述步骤2中，抽注单元浸出金属量计算公式如下：

20、

21、ai＝qi×(qi-pi)

22、其中qi为第i的时间段内浸出液量，qi为第i的时间段内浸出液平均铀浓度，pi为第i的时间段内注液平均铀浓度，ai为第i的时间段内浸出金属量，am为一个抽注单元浸出金属量，m＝1，2，3，……或k，k为一个采区中抽注单元的个数。

23、在上述技术方案中，所述步骤3中，所述采区的浸出金属量mn＝a1+a2+……+ak，其中：n＝1，2，3，……或s，s为一个井场中采区的个数。

24、在上述技术方案中，所述步骤4中，井场浸出金属量m＝m1+m2……+ms。

25、在上述技术方案中，所述步骤5中，水冶厂浸出金属量p通过以下方法计算：

26、

27、bi＝ri×(ci-zi)

28、其中ri为第i的时间段内浸出液量，ci为第i的时间段内浸出液平均铀浓度，zi为第i的时间段内注液平均铀浓度，bi为第i的时间段内浸出金属量。

29、在上述技术方案中，所述步骤6中，修正后的采区浸出金属量通过以下方法计算：

30、

31、在上述技术方案中，所述步骤7中，修正后的抽注单元浸出金属量通过以下方法计算：

32、

33、在上述技术方案中，所述步骤8中，第n个采区个第m个抽注单元的浸出率，计算公式如下：

34、

35、x为步骤1得到的第n个采区中第m个抽注单元的赋存金属量；

36、第n个采区的赋存浸出率，计算公式如下：

37、

38、x’为步骤1得到的第n个采区的赋存金属量。

39、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

40、1.本发明构建了地浸采铀井场、采区(块段)以及抽注单元浸出率准确计算方法，为矿山准确掌握井场生产情况、及时调整生产技术方案提供了科学依据。

41、2.利用本发明的方法可计算抽注单元浸出率，为井场生产精细化管理提供了理论依据。

42、3.本发明推导出井场采区(块段)以及抽注单元浸出率的计算公式，根据水冶厂实际浸出金属量，按照各采区(块段)以及抽注单元浸出所占比例进行重新计算，实现了理论计算浸出金属量和水冶厂实际回收金属量一致。