基于Visual MODFLOW的地下水数值模拟在地浸采铀中的应用

建立铀矿山水文地质数学模拟模型,运用国际通用的可视化标准软件Visual MODFLOW对研究区地下水进行数值模拟计算和预测,对模型进行识别及检验之后,调整了钻孔的抽注液量,优化了井场设计,提高了采铀效率。     

地浸采铀概述

文章概述了世界各国地浸产量，地浸资源，地浸技术，地浸产品成本和地浸入人才等情况，指出了地浸采铀发展的特点及其原因，还提出了加速发展我国地浸采铀的措施。     

应用粒子示踪模拟技术确定地浸采铀溶浸范围

溶浸范围是铀矿地浸开采经济技术评价的重要考量要素之一。由于溶浸过程发生在地下矿层,溶浸范围的确定往往比较困难。本文以我国某砂岩铀矿地浸单元为例,根据研究区水文地质条件和实际地浸抽注液流量数据,运用地下水模拟软件Visual Modflow粒子示踪技术对溶浸液渗流路径和范围进行了模拟,模拟结果的示踪迹线指示出了溶浸液从注液孔进入矿层后的不同渗流方向、速度及运移路径,沿该迹线的溶浸液流量有所不同,对抽液总流量的贡献率也不同。按贡献率大小从低到高剔除占总贡献率5%的那些低效率的迹线,保留占总贡献率95%的迹线,以此圈定了该地浸条件下的有效溶浸范围,计算得出有效溶浸面积是钻孔所围几何面积的1.51倍。     

某酸法地浸铀矿山全采区地下水流场变化数值模拟

区域流场是地下水中溶质迁移的基础,其形态特征是判断地浸铀矿山地下水环境影响范围的前提,准确预测区域流场的变化情况对指导地浸铀矿山生产实践有着极其重要的作用。本文以我国北方某地浸铀矿山为研究对象,利用数值模拟方法再现了该地浸铀矿山生产以来全采区地下水流场变化情况。模拟结果表明,生产井的抽注活动是区域地下水流场变化的根本原因,采区内部由于生产井的抽注活动,注液井周围会形成小范围的水头升高区,形成点源,抽液井周围则形成水头下降区,成为点汇;但生产期间总抽液量大于总注液量,全采区整体上形成了明显的水头下降区,区域降落漏斗的形成可以有效控制浸出液中溶解组分的迁移范围。结合含矿含水层地下水pH、铀、硫酸根背景值及采区监测井监测数据,进一步证实了区域流场形态对地下水中溶解组分迁移范围的控制作用,得出该地浸铀矿山的地下水环境影响控制在了150 m以内。     

生物地浸采铀研究新进展

本文在简要综述国内外生物浸铀研究现状的基础上,对近年来开展的砂岩型铀矿生物地浸采铀的室内与现场试验研究的最新研究进展进行了系统阐述,研究结果表明生物浸出比常规的酸法浸出具有更好的效果。     

地浸采铀工艺数值模拟进展及电动地浸采铀工艺数值模型建立

为了将电动原地浸出(EK-ISL)技术更好地应用于低渗透性铀矿开采，提高低渗透性铀矿的浸出效率，需要借助数值模拟技术对其进行研究。从地浸采铀过程的物理化学行为出发，介绍了数值模拟技术对地浸采铀的推动作用，总结了地浸采铀模型的基本方程和求解方法，结合电动修复领域的相关数值模型分析了EK-ISL模型需要描述的关键过程，并在此基础上提出了初步的电动原地浸出采铀数值模型。     

微酸地浸采铀技术应用研究

浸出技术是地浸采铀的关键技术之一，在微酸浸出工艺的选择、溶浸液配方与使用方法等方面，尚存在一些问题。本文通过与常规开采比较，论述了微酸地浸采铀新技术的特点，并从施工技术管理角度验证和完善浸出理论，以期保证和提高浸出效果。     

地浸采铀中的环境污染及保护

随着核电站规模的加大以及数量逐步增多,对铀资源的需求呈上升趋势.基于环境和经济考虑,地浸采铀工艺亦随之加强,与传统采铀工艺相比,尽管地浸环境污染小的多,但地浸采铀中的污染组分对大气、土壤表层、地表水,尤其是地下水造成的环境影响仍不可忽视.在分析污染源的基础上,提出保护环境的一些措施.     

某砂岩型铀矿地浸采铀试验溶浸液化学组分运移模拟

在砂岩型铀矿地浸采铀过程中,溶浸液一些化学组分进入含矿含水层,并在地浸结束后继续运移,从而可能给当地地下水环境造成影响。本文以某砂岩型铀矿床地浸采铀试验过程中NO3-离子的运移为例,运用计算机模拟技术,对地浸采铀过程中以及地浸结束后溶浸液化学组分的运移特征进行了研究。模拟结果表明,地浸期间NO3-向外的运移,基本可控制地浸块段周围20～30m的范围之内;地浸结束后,该离子在天然流场条件下,主要向下游方向弥散运移,弥散羽浓度中心运移缓慢,平均速度为0.014m/d,10年后羽缘仍在距离地浸块段130m范围以内,且其中心浓度从地浸结束时的256.9mg/L逐渐衰减至58.9mg/L。     

乌兹别克斯坦北方矿务局地浸采铀工艺简介

系统介绍了乌兹别克斯坦北方矿务局乌丘库杜克铀矿地浸采铀工艺及部分采区的退役治理状况。     

地浸采铀技术标准体系构建研究

为了不断提高科研和管理水平，促进地浸采铀行业标准化水平，更科学和有效地开发和建设地浸铀矿山，重点梳理和分析了国内地浸采铀相关标准和技术规程的应用现状和应用存在的问题，并编制了地浸采铀技术标准体系表。     

基于TOUGHREACT模拟分析黄铁矿对酸法地浸采铀的影响

酸法地浸采铀过程中,铀矿的伴生矿黄铁矿作为非目标矿物会消耗氧化剂和酸.为探明酸法浸铀过程中因黄铁矿溶解产生的变化规律,以巴彦乌拉铀矿采铀过程为例,采用六注二抽的"网格式"井型构建二维酸法地浸采铀模型进行模拟研究,在抽注平衡的条件下,模型中只考虑黄铁矿(FeS2)、沥青铀矿(UO2)与石英(SiO2).结果表明:1)10...     

我国地浸采铀研究现状与发展

在介绍我国地浸铀矿山生产和试验研究现状的基础上，对我国地浸采铀技术研究和发展中存在的问题进行了分析，指出了我国地浸采铀技术研究的方向。     

地浸采铀浸出液铀质量浓度预测研究

详细介绍地浸采铀浸出液铀质量浓度预测模型的建立过程。提出了基于灰色系统理论的铀质量浓度预测数学模型,并开发了相应的计算机应用系统。     

地浸井场地下渗流速度对浸出的影响

本文通过室内柱浸试验，现场生产分析对比以及计算机数值模拟方法，分析研究了地浸工艺过程中，流动速度分布特征，探讨了流动速度对浸出工艺的影响。     

两孔酸法地浸采铀现场试验

结合两孔酸法地浸采铀现场试验，讨论了两孔法的特点，通过对结果分析、对比，证明了两孔法地浸采铀现场试验的科学性。     

地浸采铀细菌浸出试验研究

对新疆某采区铀矿石进行了细菌浸出试验研究。利用自行设计加工的生物反应器, 采用经过驯化培养后的氧化亚铁硫杆菌(T f)进行试验。室内外2年多的试验证明:生物反应器细菌固定效果好、氧化效率高、结构简单、操作方便、成本低; 细菌经过驯化后, 能适应新疆低温条件和地浸采铀溶液环境条件, 在正常连续细菌氧化工艺中, 地浸采铀溶液成分可作为细菌的营养物质, 不需另外补充; 用细菌作氧化剂不但能达到氧化Fe²⁺的目的, 还能提高浸出液中金属铀浓度和金属铀的浸出率, 且对环境无副作用, 具有较好的应用前景。     

论我国地浸采铀技术的重大突破 --新疆地浸采铀矿床的成功应用

地浸采铀又称原地浸出采铀，是集采、选、冶于一体的先进采矿工艺，是20世纪中期世界采矿技术进步的重要标志，我国铀矿冶行业从上世纪70年代开始试验，在自力更生的精神鼓舞下，经过整整20年努力终于获得成功，并顺利的实现工业化，对铀矿冶行业，提高工艺技术水平，降低生产成本，节约建设投资，保护环境以及使原来的不能开采的低品位沙岩铀矿得到利用，     

哈萨克斯坦地浸采铀生产现状与进展

地浸采铀具有生产成本低、建设周期短、环境友好等优点,其占世界天然铀总产量的份额逐渐增加。本文主要介绍了哈萨克斯坦的铀资源状况与天然铀生产状况,并在此基础上叙述了铀矿山的酸法地浸生产工艺。哈萨克斯坦作为世界上最大的天然铀生产国,地浸矿山是其天然铀的主要来源。国内在6个省份已探明50多个铀矿床,可地浸铀资源占世界总量的89%。18个地浸矿山正在开采,2012年总产铀量达到20900t。     

新疆某矿床碱法地浸采铀试验

结合新疆某铀矿床碱法地浸采铀现场试验,讨论了矿床地质、水文地质条件,介绍了最佳井型的应用,并分析了氧气、CO2和NH4HCO3使用时地下浸出过程及浸出效果,提出适宜矿床的开采工艺。