Физико-химические методы ФХГ

Физико-химическая геотехнология как наука

В настоящее время утвердилось определение ФХГ как науки, изучающей условия, средства и способы разработки твердых полезных ископаемых путем перевода их на месте залегания в подвижное состояние посредством осуществления в недрах тепловых, массообменных, химических и гидродинамических и других воздействий, что позволяет добывать ископаемые из недр или отвалов через специальные дренажные выработки-скважины с последующим извлечением полезных компонентов из добытых продуктов.

Предмет ФХГ изучение месторождений, средств добычи, процессов, явлений и т.п. для использования в горной промышленности.

Цель ФХГ создание методов добычи и оптимизация параметров технологии, для чего необходимо решение комплекса научных, технических и экономических вопросов, (в частности, выбор вида рабочих агентов, способов их доставки к месторождению, управление технологическим процессом, подъём полезного ископаемо го на поверхность и его дальнейшая переработка).

Физико-химические методы (ФХМ) широко используются при добыче соли, золота, серы, урана, железа, меди, а для других только разрабатываются (табл. 1.3). Уровень их развития определяется уровнем развития ФХГ.

Сущность методов ФХГ заключается в переводе полезного ископаемого в подвижное состояние.

Эти методы имеют следующие особенности:

1. Разработка месторождений, как правило, ведется через скважины, которые служат для вскрытия, подготовки и добычи полезного ископаемого.

2. Месторождение — объект добычи полезного ископаемого и место его частичной переработки, так как технология добычи преду сматривает избирательное извлечение.

3. Рудник состоит из трех основных элементов: блока приготовления рабочих агентов, добычного поля (рудное тело, где протекает про цесс) и блока переработки продуктивных флюидов.

4. Инструментом добычи служат рабочие агенты (энергия или ее носители, вводимые в рабочую зону, например, химические растворы, электрический ток, вода-теплоноситель).

5. Под воздействием рабочих агентов полезное ископаемое изменяет агрегатное состояние, образуя продуктивные флюиды (раствор, расплав, газ, гидросмесь), которые обладают легкой подвижно стью и начинают перемещаться.

6. Разработка месторождения зональна и перемещается во времени у добычных скважин, а сам метод определяет размеры и форму рабочей зоны в эксплуатируемой части месторождения.

7. Управляют процессом добычи с поверхности регулируя параметры рабочих агентов (расход, температуру, давление, концентрацию и т.д.), места их ввода в залежь и отбора продуктивных флюидов.

Дата добавления: 2014-01-04