Жерасты уран қазу жұмыстарының арнайы сұрақтары

Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3.4
1 Арықта ағатын судың жылдамдығын өлшеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .5.7
2 Кедергіден өтетін суды өлшейтін жәшіктер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .7.9
3 Ауалы сукөтергіштер . эрлифттер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...9.19
4 Төтелдерге қойылатын талаптар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 19.21
5 Ұңғымалардың құрылымы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..21.32
6 Сору ұңғымаларының өнімділігінің төмендеу себептері ... ... ... ... ... ... ... .32
7 Технологиялық скважиналардың істен шығу себептері ... ... ... ... ... ... ..32.34
8 Технологиялық үңғыларды жөндеу қалпына келтіру жұмыстары ... ... 34.37
9Сүзгілер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .37.42
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 43
Әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...44

Геотехнология – көп жоспарлы тау-кен ғылымы, жер асты байлығын сақтау және игеру тәсілі, жер қойнауынан пайдалы қазбаларды физикалық және химиялық әсер ету арқылы алуға мүмкіндік беретін технологиялық процесстер мен техникалық әдістер жайлы бірлестірілген білімдер жиынтығы.
Ерітінділеу – бұл қатты материалдың бір немесе бірнеше компоненттерін, әдетте сумен ерітіндіге аудару. Тау-кен жұмыстарында жер асты ерітінділеу әдісі жер қойнауында жатқан металды алу мақсатында жүргізіледі. Бұл процесс қатты жер бетіне әсер тигізетін заттардың келуінен, химиялық реакциядан және ерітінділер күйінде оның өнімдерінің қайтарылуынан тұрады.
Жер асты ерітінділеу кезінде металл иондық алмасу жолымен реагент ерітінділерінің басқарылытын қозғалыс процесінде табиғи немесе жасанды құрылған өткізгіш массиві арқылы алынады. Оны қолданудың қажетті жағдайлары – пайдалы компоненттердің минералдық немесе органикалық ерігіш қышқылдардың қосылыстарында, сілті мен тұз ерітінділерінде болуы, кенді табиғи жеткілікті суландыру, реагенттің кенге әкелу және өнімді ерітінділерді қайтару мүмкіндігін жүзеге асыратын қолайлы таулы-геологиялық және гидрогеологиялық жағдайлар, сонымен қатар өнімді ерітінділерден пайдалы компонентті тиімді алу мүмкіндігі.
Өткен ғасырдың 60 жылдарында табиғи уранды өндіру барысында жер асты ерітінділеу әдісін өнеркәсіптік игеру басталды.
Уранды жер астылық ұңғымалық ерітінділеу әдісімен өңдеу және енгізу шартты тұғын, біріншіден Қазақстанның бұрынғы СССР кезінде тау-кен шығарушы республикалардың алдыңғы қатарында орын алуы, сонымен қатар сол уақытта оның аумағында лайықты кенорындардың болуы. Бұл су тұтқыш құмды деңгейжиектегі эпигенетикалық қабатты-инфильтрациялық (фильтрден өткізілетін) кенорындар.
Бұл дамушы өндірілім әдісін игеру осы сияқты кенорындарға көзқарастың шұғыл өзгеруіне себеп болды, яғни уранның аз мөлшері, кіріктіруші жыныстарды суландыру сияқты тау-кен әдісіне қолайсыз жағдайлар олардың тау-кен массасын жазықтыққа алып шықпай-ақ жұмыс істеу ерекшелігіне айналды.
Қабатты-инфильтрациялық кенорындарды қарқынды игеру 80 жылдардың ортасында Қазақстанда уранды жер асты сілтілеу әдісімен өндіруші жаңа өнеркәсіптік үлгіде қуатты кәсіпорынның құрылуына әкеліп соқтырды.
Жаңа өндіру тәсілін қолдану және оған ұзақ уақыттық үлкен шикізат базасын құру басқа үлгідегі (типтес) уран кенорындарымен қатар тау-кен шығарушы өндірістерде бәсекелестікті азайтты.
Республикамызда шығарылатын барлық уран жер асты ерітінділеу тәсілімен өндіріледі.

1. Комплексы подземного выщелачивания. Под общей редакцией О.Л. Кедровского

2.Шевяков Л. Д. Бредихин А. Н. Шахтный водоотлив. Государственные научнотехнические издательство литературы по горному делу. М., 1960

3.Н. Х. Баязит. Уран кен қазу технологиясына арнап жазған қолжазба дәрісер.

Пән: Тау-кен ісі
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 40 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

Қ. И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық университеті

Ө. А. Байқоңыров атындағы Тау-кен институты
Пайдалы қазбаларды жерасты игеру кафедрасы

Курстық жұмыс

Тақырыбы: Жерасты уран қазу жұмыстарының арнайы сұрақтары

Алматы 2007
Мазмұны

Кіріспе
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3-4
1 Арықта ағатын судың жылдамдығын өлшеу
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..5-7
2 Кедергіден өтетін суды өлшейтін жәшіктер
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..7-9
3 Ауалы сукөтергіштер – эрлифттер
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 9-19
4 Төтелдерге қойылатын талаптар
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .19-21

5 Ұңғымалардың құрылымы
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 21
-32
6 Сору ұңғымаларының өнімділігінің төмендеу себептері
... ... ... ... ... ... ... .32
7 Технологиялық скважиналардың істен шығу себептері
... ... ... ... ... ... ..32-34
8 Технологиялық үңғыларды жөндеу қалпына келтіру жұмыстары ... ... 34-37
9Сүзгілер
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... .37-42
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..43
Әдебиеттер
тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... .44

Кіріспе
Геотехнология – көп жоспарлы тау-кен ғылымы, жер асты байлығын сақтау
және игеру тәсілі, жер қойнауынан пайдалы қазбаларды физикалық және
химиялық әсер ету арқылы алуға мүмкіндік беретін технологиялық процесстер
мен техникалық әдістер жайлы бірлестірілген білімдер жиынтығы.
Ерітінділеу – бұл қатты материалдың бір немесе бірнеше компоненттерін,
әдетте сумен ерітіндіге аудару. Тау-кен жұмыстарында жер асты ерітінділеу
әдісі жер қойнауында жатқан металды алу мақсатында жүргізіледі. Бұл процесс
қатты жер бетіне әсер тигізетін заттардың келуінен, химиялық реакциядан
және ерітінділер күйінде оның өнімдерінің қайтарылуынан тұрады.
Жер асты ерітінділеу кезінде металл иондық алмасу жолымен реагент
ерітінділерінің басқарылытын қозғалыс процесінде табиғи немесе жасанды
құрылған өткізгіш массиві арқылы алынады. Оны қолданудың қажетті
жағдайлары – пайдалы компоненттердің минералдық немесе органикалық ерігіш
қышқылдардың қосылыстарында, сілті мен тұз ерітінділерінде болуы, кенді
табиғи жеткілікті суландыру, реагенттің кенге әкелу және өнімді
ерітінділерді қайтару мүмкіндігін жүзеге асыратын қолайлы таулы-
геологиялық және гидрогеологиялық жағдайлар, сонымен қатар өнімді
ерітінділерден пайдалы компонентті тиімді алу мүмкіндігі.
Өткен ғасырдың 60 жылдарында табиғи уранды өндіру барысында жер асты
ерітінділеу әдісін өнеркәсіптік игеру басталды.
Уранды жер астылық ұңғымалық ерітінділеу әдісімен өңдеу және енгізу
шартты тұғын, біріншіден Қазақстанның бұрынғы СССР кезінде тау-кен
шығарушы республикалардың алдыңғы қатарында орын алуы, сонымен қатар сол
уақытта оның аумағында лайықты кенорындардың болуы. Бұл су тұтқыш құмды
деңгейжиектегі эпигенетикалық қабатты-инфильтрациялық (фильтрден
өткізілетін) кенорындар.
Бұл дамушы өндірілім әдісін игеру осы сияқты кенорындарға
көзқарастың шұғыл өзгеруіне себеп болды, яғни уранның аз мөлшері,
кіріктіруші жыныстарды суландыру сияқты тау-кен әдісіне қолайсыз жағдайлар
олардың тау-кен массасын жазықтыққа алып шықпай-ақ жұмыс істеу
ерекшелігіне айналды.
Қабатты-инфильтрациялық кенорындарды қарқынды игеру 80 жылдардың
ортасында Қазақстанда уранды жер асты сілтілеу әдісімен өндіруші жаңа
өнеркәсіптік үлгіде қуатты кәсіпорынның құрылуына әкеліп соқтырды.
Жаңа өндіру тәсілін қолдану және оған ұзақ уақыттық үлкен шикізат
базасын құру басқа үлгідегі (типтес) уран кенорындарымен қатар тау-кен
шығарушы өндірістерде бәсекелестікті азайтты.
Республикамызда шығарылатын барлық уран жер асты ерітінділеу тәсілімен
өндіріледі.
1997 жылы Елбасының Жарлығымен республикамыздың бүкіл атом комплексін
жандандыратын, Батыс елдерімен экономикалық , технологиялық және ғылыми
байланыстарды нығайтатын Ұлттық атом компаниясы Казатомпром құрылды.

1 Арықта ағатын судың жылдамдығын өлшеу

Судың ағатын жылдамдығы v (мсек) суға тастаған қалқып жүретін немесе
жеңіл заттардың жылжыуын байқау арқылы анықтайды. Егер де арықтағы ағатын
судың қима ауданы (ағымдағы аудан) F (м2), онда ағып келетін судың көлемі:
м3сек. (1)

Арықтағы ағатын судың жылдамдығын анықтау.
Тұрақты ауданы бар арықта ағатын су үшін оның жылдамдығын анықтауға
Шезидің формуласын қолдануға болады

(2)
мұндағы:
v — ағымның орташа жылдамдығы, мсек;
i — арықтың еңкіштігі, бұл алынған екі нүктенің биіктігінің
айырмашылығының олардың ара қашықтығына бөлу арқылы анықталады;
R — гидравликалық радиус, яғни, ағымдағы судың (живого сечения)
ауданының, ағатын су мен ылғалданатын ауданның периметіріне қатынасы. 1,1
суретте ылғалданатын ауданның периметірі жуан сызықпен көрсетілген.
Гидравликалық радиустың өлшемін метр мен көрсету қабылданған. .
1 сурет - Арықтағы ағатын судың жылдамдығын анықтауға

Шезидің формуласындағы с коэффициентін анықтау үшін бірнеше
әдістемелер белгілі, олардың ішінде ең қарапайым және дәлелдік жағынан ең
жақын әдістемені Базен ұсынған:

(3)
мұндағы —арықтың қабырғасының қасиетіне байланысты коэффициент. Егер,

қабырғажонған тақтайдан жасалса =0,06, егер, қабырға жонылмаған

тақтайдан немесе бетон мен жақсылап құйылса =0,16.

Шезидің формуласындағы еңкіш (уклон) гидравликалық градиент болып
есептелінеді. ағымдағы өлшемдері 1-суреттегідей, бетон мен бекітпеленген,
еңкіштігі (уклон) i = 0,005, тең с арықтан ағатын судың уақыт аралығындағы
көлемін анықта.
Ағымдағы аудан
(4)
Ағымдағы ауданда ылғалданатын периметр

(5) Гидравликалық
радиус

(6)
Бетон үшін коэффициент = 0,16.
Сол себептен

Ағымның жылдамдығы = 1,91 мсек.
Уақыт аралығында ағатын судың көлемі
Q = 0,25 х 1,91 = 0,477 м3сек = 1717 Шезидің формуласы үлкен дәлелдік
пен есептейді деп саналады.

2 Кедергіден өтетін суды өлшейтін жәшіктер

Ағатын су өзінің жолында кедергі арқылы өтетін болса, онда кедергіден
өтетін су деп аталады, ал суды өткізетін кедергіні суағар деп атауымызға
болады. Суағардан өтетін судың биіктігі мен одан өтетін судың (көлемінің)
белгілі қатынасы бар, сондықтан осы биіктікті өлшей отырып, суағардв дан
өтетін судың көлемін өлшей отырып пайдалануымызға болады.
Суағарлар әртүрлі болуы мүмкін, солардың бір түрі 1.2 суретте
көрсетілген. Мұнда 2 су немесе ерітінді келетін каналдың еніне тең болуы
керек – бұл бүйірінен сығымдамайтын суағар деп аталады. Суағардың су өтетін
жалы (гребень) 5, судың бағытыра қарсы жағынан, аққан су, тек қана оның
жұқарған жүзін басып өтетіндей етіп жонылады, ал ол өткірленген жал тек
қана жазықтықта орналасуы керек. Жалдың мықты болуы үшін оны металдан
жасаған жөн. Суағардың дұрыс жұмыс істеуі 3 - арақашықтығы, суағардың
жалынан, жәшіктің төменіне дейін. Мұндай типтес суағарларға су ағысының
төменгі бөлігіне ауа жіберетін тесік 4 қалдыру керек. Жәшіктің қабырғалары
белдеулер мен 6 бекітілуі керек. Жәшіктердің өлшемдері ағымдағы ағатын
судың шамасына байланысты болады. Жәшіктің ағымнан жоғарғы биіктік 8, 7
биіктігінің жартысынан көп болуы керек.

1 – суағардың напоры; 2 – суағардың ені; 3 – суағардың қабырғасының
биіктігі; 4 – струяның төменгі бөлігіне ауа беретін тесік; 5 – суағардың
жалы; 6 – өлшегіш планка (линейка); 7 – өлшейтін планканың жалдың
деңгейінен жоғары тұрақты вертикальдық қашықтық; 8 – судың деңгейінен
жоғарғы өзгеріп отыратын планканың биіктігі ағатын судың биіктігінен үш есе
көп болуы керек, яғни айтқанда суағардың жалынан судың бетіне дейінгі ара
қашықтық, бұл жерде судың бетінің деңгейі каналдағы суға қарағанда көзбен
байқалмайтындай шамада төмендейді.
2 сурет – Суағардың бүйірінен сығымдамайтын сұлбасы

Судың өтетін көлемі мынадай байланысқа бағынады
(7)
мұндағы Q – өтетін судың көлемі, м3сек; b – суағардың ені, м; h –
напордың биіктігі, м; g – салмақтың үдеуі, мсек2; m – суағар
қондырғысына байланысты коэффициент.
Келтірілген
жағдайда m =0,41 – 0,45 және m өзінің аз мәні судың аз мөлшеріне сәйкес
қабылданады

Судың ағатын көлемі 0,5 – 1,0 м2сек болса суағардың бүйірінен
сығымдайтын сұлбасы қолданылады (2 - сурет). Для него справедлива
вышеприведенная формула при значении коэффициента =0,40—0,41.
Егер судың өтетін көлемі 0,5 м3сек аз болса үшбұрышты суағарды
қолданған ыңғайлы (3 - сурет). Мұндағы кесінді тік бұрышты етіп
жасалған. Бұл суағарлар үшін, егер напоры h (м) ағатын көлемі (м3сек) мына
формула мен анықталады:

(8)
Мұндағы коэффициент = 1,4—1,46.

1 – суағардың напоры; 2 – суағардың ені; 3 – суағардың қабырғасының
биіктігі; 4 – каналдың ені; 5 – суағардың жалы; 6 – өлшегіш планка
(линейка); 7 – өлшейтін планканың жалдың деңгейінен жоғары тұрақты
вертикальдық қашықтық; 8 – судың деңгейінен жоғарғы өзгеріп отыратын
планканың биіктігі.
3 сурет - Суағардың бүйірінен сығымдайтын сұлбасы

h – суағардың напоры; a – каналдың ені; b –
суағардың ені

4 сурет - Үшбұрышты суағардың сұлбасы

3 Ауалы сукөтергіштер – эрлифттер

Эрлифтерді қолдану су басып қалған шахталарды судан босату үшін
қолданылғаны белгілі. Су басып қалған шахталарды оқпан арқылы немесе
бұрғыланған скважиналар арқылы судан эрлифтердің көмегімен босатып отырған.
Кейінгі уақытта жерастынан ураен ертінділерін көтеруге осы принципті
қолданып жүр. 1–суретте эрлифттің скважинадағы суды кері айдау кезіндегі
әрекеті сұлбаланған.

Айдама құбыр А өзінің төменгі бөлігімен Н деп аталатын эрлифттің бату
тереңдігіне дейін түсіріледі. Айдама құбырдың осы бөлігінде араластырғыш
бар (форсунка) орналасқан (3.2 суретке қара). Сол араластырғыш арқылы
айдама құбырға ауа беріледі. Бұл жерде қысымдалған ауа сумен араласып
ауадан салмағы әлдеқайда аз эмульсия қоспасын түзеді.
Н биіктіктегі су діңгегінің арқасында, су мен ауа қоспасы салмағы
жеңіл болғандықтан айдама құбырдың су ағар тесігіне дейінгі Н0 биіктікке
көтеріліп, сыртқа төгіледі. 3.1– суретте эрлифттің 3 негізгі қондырғы
сұлбалары келтірілген. Оның бірінде а – құбыры көрсетілген. Ол б – құбырына
кигізілген, ал б – құбырдың жоғарғы бөлігіндегі в орны нығыздалып
(дәнекерлеу арқылы) жабылған. Ал г – құбырмен айдалған сығымдалған ауа
құбырлар арасындағы сақиналанған жіңішке құбыр арқылы төмен түсіп, а –
құбырының төменгі етегіне келеді, сол құбыр арқылы сумен қосылып жоғары
көтеріледі.
Ал 2 – сұлбада ауаның г құбырымен келіп, а құбырының төменгі жағынан
кіретіні бейнеленген.
Эрлифттің шығыны негізінен:

а) Н - араластырғыштың бату тереңдігін анықтауда;
б) қондырғының қалыпты жұмысы үшін керекті, сығымдалған ауаның қысымы
мен санын анықтауда;
в) айдама құбыр және ауа құбырының диаметрін анықтауда қорытындалады.
Эмульсияның жоғары көтеріліп, эрлифттің айдама құбырынан асып төгілуі
үшін, және келесі шартты сақтау үшін араластырғыштың бату тереңдігі өте
қажет:
,
(9)

3.1 сурет – Эрлифтің орналасу 3.2 сурет –
форсунканың
сұлбасы
құрылымының сұлбасы

мұнда: γв – судың үлесті салмағы;
γэ – ауа мен су қоспасының (эмульсияның) үлесті салмағы;
Н–шахта немесе ұңғыма оқпанындағы судың деңгейінен төменгі,
араластырғыштың бату тереңдігі, м;
Н0 – су көтерілуінің жұмыс кезіндегі биіктігі (шахта немесе ұңғыма
оқпанындағы судың деңгейінен жоғары төгілу деңгейіне дейінгі), м;
қатынасы
(10)
қатынасы – эрлифт араластырғышының бату пайызы деп аталады.
Тәжірибелер мен сынақтардың көрсетуі бойынша, ең ыңғайлы немесе пайдалы
бату пайызы β 40-тан 70-ке дейінгі аралықта орналасқан. Онда Н пен Н0
арасында келесі қатынастық пайда болады:

(11)
3.1 кесте - Су көтерілуінің әртүрлі биіктіктері Н үшін β мәндері
Су Араластырғыштың бату Су Араластырғыштың бату
көтерілуініңпайызы β көтерілуі- пайызы β
биіктігі Но, нің биіктігі
м Но, м
Рұқсат Ең ыңғайлы, Рұқсат Ең ыңғайлы,
етілген пайдалы етілген пайдалы
шегі шегі

6 55 - 70 65 – 70 76 40 – 60 55 – 60
9 55 - 70 65 – 70 91 37 – 55 50 – 55
12 50 – 70 65 – 70 106 37 – 55 50 – 55
15 50 – 70 65 – 70 123 37 – 50 45 – 55
18 50 – 70 65 – 70 137 36 – 45 40 – 45
24 50 – 70 65 – 70 152 35 – 45 40 – 45
30,5 45 – 70 65 – 70 168 35 – 45 40 – 45
38 45 – 65 65 183 35 – 45 40 – 45
46 40 – 65 60 – 65 198 35 – 45 40 – 45
53 40 – 60 55 – 60 213 35 – 40 40
61 40 - 60 55 - 60

Айдама құбырсымның төтенгі төменгі жағының ұзындығы(араластырғыштың
ортасынан есептегенде) 2-3 м құрау керек (80-сурет). Сығымдалған ауаның
керекті шығыны мына формула арқылы, практика үшін жеткілікті дәлділікпен
анықталады:

(12)
V – атмосфералық қысымдағы ауаның көлемі, 1 м3 суды көтеру үшін, м;
R - әрекет коэффициенті, эмпирикалық формуламен анықталады.
(13)
Н0- су көтерілуінің жұмыс деңгейі, м;

7 сурет – Айдаам құбыр және 8 сурет – Айдама құбыр және
сығымдалған ауа беретін құбыр- сығымдалған ауа беретін құбыр-
дың бір құбырдың бойында дың бір-бірінен бөлек
орналасуы
орналасуы
2 және 3 - кестелерде эрлифт құбырсымдарының әр түрлі өндірістердегі
шамамен алғандағы өлшемдері мен сұлбалары берілген.

2 кесте - Параллель орналасқан эрлифт құбырларының өнімділігі мен өлшемдері
Эрлифт Айдамалау Ұңғыма Ауа Кірер АраластырАраластыр
өнімділігінқұбырының құбырының жүретін құбыр ғыштың ғыштың
ің жуық диаметрі ең жағары құбырдың диаметрісыртқы жалпы
шамасы Q, dн, мм шамасы dс,диаметрі d, мм диаметрі ұзындығы,
м3сағ мм dв, мм dсм, мм мм

4,5 34 102 13 51 98 400
11,5 51 102 19 63 108 415
14,6 63 152 25 76 127 550
23,5 76 152 32 89 146 660
34 – 45 89 203 32 102 175 825
45 – 68 102 203 38 114 187 940
68 – 79 114 203 38 127 200 1100
79 – 114 127 254 51 152 240 1265
114 – 170 152 304 63 178 279 1575
170 – 227 178 355 63 203 305 1800
227 – 454 203 355 76 229 - 1830

3кесте - Құбырлары шоғырлана орналасқан және ауа бір орталықтан берілетін
эрлифт құбырларының өнімділігі мен өлшемдері
Эрлифт Айдамалау Ұңғыма Ауа Кірер Араластыр
өнімділігінің құбырының құбырының жүретін құбыр ғыштың
жуық шамасы Q, диаметрі ең төменгіқұбырдың диаметрі жалпы
м3сағ dн, мм шамасы dс,диаметрі d, мм ұзындығы,
мм dв, мм мм

3,4 – 5,8 38 76 9,5 36 205
6,8 – 11,4 51 76 13 44 305
11,4 – 16 63 102 19 57 355
16 – 23 76 102 25 70 405
23 – 34 89 127 27 83 460
34 – 45 102 152 32 95 510
45 – 57 114 157 32 108 510
57 – 68 127 178 38 120 610
68 – 102 152 203 51 146 710
102 – 136 178 228 63 - 810
136 – 182 203 254 76 197 915
182 – 227 228 278 76 222 1015
227 – 284 254 304 86 248 1130
284 – 341 279 330 89 273 -

Эрлифттердің төменгідей жетістіктері бар:
1. қондырғының қарапайымдылығы және әрекеттің сенімділігі ; олардың
қондырғысына керек болған жағдайда көмілген шахтадағы кез-келген құбырды
пайдалануға болады және олар жөндеуді қажет етпейді деуге болады;
2. ертелі-кеш қадағалауды қажет етпеуі;
3. аз көлемді (көлденең қимада)
4. ілінген сорғылармен салыстырғанда түсірімнің аздығы; өйткені эрлифттің
құбырлары әр түскен сайын өте көп терендікке түсіріледі ;
5. жұмыс барысындағы қаупсіздік және
6. суды шамамен және құммен бірге көтерудегі жарамдылығы.
Ауа құбырына орнатылған ысырма арқылы, ауа түсімін реттеп, оған жол
бермеу керек. мысалы: келесі жағдайларда эрлифттің негізгі параметрлерін
анықтау. Эрлифттің өндірімділігі Q= 150 м3сағ және су көтерілуінің
биіктігі Но = 55 м. 3.2 – кестеде берілген β = 55 араластырғыштың бату
пайызын қабылдаймыз. Араластырғыштың бату тереңдігін мына формуламен
анықталады:

(14)

бұл жерде Н = 67 м.

Айдама құбырдың ішкі диаметрі төменгі бөлігінде 150 мм-ге және жоғарғы
бөлігінде 1,5-2 есеге көбірек 250 мм-ге тең болып қабылданады. Ауақұбырдың
ішкі диаметрі 65 мм-ге тең болады (10 - кесте). 1 м3 суды көтерудегі
сығымдалған ауаның шығыны (атмосфералық қысымға қатысты) жоғарыда
келтірілген формуламен анықталады.

(15)

(16)

мұнда ∆Р ≈ 0,3 кгсм2 (шамамен).
Ерітінділерді көтеруге керекті әртүрлі биіктіктер үшін кестеден
эрлифтің экономикалық тұрғыдан қарағанда пайдалы болатын бату пайызын жазып
аламыз да ерітінділерді көтеруге керекті әртүрлі биіктіктер үшін керекті
сығымдалған ауаның көлемін анықтап, алынған сандарды 4 және 5- ші
кестелерге жазамыз.

4кесте - Экономикалық тұрғыдан эрлифтің пайдалы пайыздық тереңдеуінің
ерітінділерді көтеретін биіктігіне байланысы
Н0 6 9 12
6 2.268 8.1 2.296
9 2.318 12.15 2.626
12 2.367 16.2 2.952
15 2.416 20.25 3.278
18 2.465 24.3 3.604
24 2.564 32.4 4.264
30.5 2.670 41.175 4.994
38 2.793 51.3 5.860
46 2.924 62.1 6.817
53 3.039 71.55 7.684
61 3.170 82.35 8.709
76 3.416 102.6 10.736
91 3.662 122.85 12.899
106 3.908 143.1 15.201
123 4.187 166.05 17.977
137 4.417 184.95 20.396
152 4.663 205.2 23.120
168 4.925 226.8 26.176
183 5.171 247.05 29.180
198 5.417 267.3 32.319
213 5.663 287.55 35.591

Эрлифтердің пайыздық батуының ерітінділерді көтеретін биіктікке
байланысын зерттеу олардың бір-бірімен мынадай байланысы бар екенін
көрсетеді:

(17)
мұндағы высота подъема продуктивных растворов, м;
Сығымдалған ауаның керекті көлемінің ерітінділерді көтеретін биіктікке
байланысын математикалық өңдеу мынадай байланысты алуға мүмкіндік берді:
(18)
мұндағы ерітінділерді көтеретін биіктік, м;
Эрлифтқа керекті сығымдалған ауаның керекті компрессордағы қысымы мына
формуламен анықталады:

мұндағы Рk — компрессордан шығатын ауаның қысымы, кгсм2;
Р —ауаның қысымының компрессордан эрлифтке деінгі
жоғалтатын қысымының шамасы, кгсм2.
Кейбір кезде бұрынғы ескі компрессорлар барлық уақытта 8,6 кгсм2
қысым бере алмайтын болғандықтан, эрлифтің пайыздық батуының -қа деін
кемуін ескеріп қайтадан керекті шамаларды қайтадан есептейміз. сонда:

компрессордағы керекті қысым

4 Төтелдерге қойылатын талаптар

1. Төтелдердің жұмысы жоғары өнімді болуы керек.
2. Төтелдердің орналасуы және олардың жұмыс тәртібі металдарды жер
қойнауынан алу көрсеткіші неғұрлым жоғары болып өнімділік ерітінділермен
ерітуші қышқыл шығыны тым төмен болуы тиіс.
3. Төтелдердің орналасу торы жер қойнауындағы ерітінділердің жылжу үрдісін
бақылап, басқарып тұруға жағдай туғызуы керек.
4. Төтелдердің жұмыс істеу мерзімі ұяшықтардың (бүлендердің) жұмыс істеу
мерзімінен кем болмаған дұрыс.
5. Төтелдердің саны мен олардың құнын анықтағанда ЖСТ алынған уранның өз
құны тиімді мөлшерде болғаны ұтымды болады.
6. Жабдықталған төтелдер технологиялық үрдістерді басынан аяғына дейін
толық қамтып біртекті (типовой) жабдықтар мен құралдарды пайдалануына жол
ашуы тиіс.
7. Төтелдердің жұмысы қоршаған ортаны ластамай, таза күйінде сақтауы тиіс.
Кен орнының гидрогеологиялық жағдайына және ұяшықтардың пішініне қарай
тұтынымдық төтелдердің өнімі:
төмен өнімді – айдау төтелдері үшін 0,0007 м3с және 0,014 м3с сору
төтелдері үшін;

орташа өнімді – (айтылғандай) 0,0014 және 0,0028 м3с;

жоғары өнімді – 0,007 және 0,014 м3с болып келеді.

Тұтынымдық технологиялық төтелдерді жабдықтау ерекшеліктері

ЖСТ қолданған кездерде төтелдерді жабдықтау жағдайларының күрделігі тіпті
соншама қиын бір біріне тым өзгеше деуге болады. Оның себептері.
1. Кен орындарының бір бірінен тау – геологиялық және гидрогеологиялық
өзгешеліктері тым айрықша болып келеді. Гидрогендік немесе инфильтрациялық
кен орындары (сусіңгіш тақталы) сулы қабаттардың арасында орналасатындықтан
олардың тау жыныстары құмды – сазды және тым тұрақсыз болады. Өнімдік
қабаттың суы қысымы жоғары болғандықтан кейде оның деңгейі жер бетінің
деңгейінен жоғары болып келеді. Қабаттын, судың ыстығы 0-50 с дейін.
Жерасты кен орындары (скальные) өзінің қаттылығымен және
шомбалтастығымен ерекшеленеді. Мұндай кен орындары құрғақ болады. Сондықтан
олардың кенін алдын ала уатып алады одан кейін ғана сілтілейді.
2. Технологиялық төтелдер жер бетінен де немесе жер асты қазбалардан да
бұрғыланады, ал жерасты, шомбалтасты уран кен орындарын қазғанда оларды
төтелдермен ашу арнайы тау – кен қазбаларынан бұрғыланады.
3. Географиялық және ауарайылық аймақтарының ерекшеліктері де ЖСТ
қолдануға күрделі қаржылардың артық шығуына әсер етеді.
4. Қолданылатын төтелдердің түрлерінің (тұтынымдық, барлау, тексеруші,
бағалаушы, субөгетші (барражные), көмкеруші) көп болғандықтан олардың әр
қайсысын бөлек жобалаудың қажеттілігі туындайды.
5. Кеңістікте төтелдердің әр түрлі (тік, көлбеу, тік-көлбеу, көлбеу,
жазық) орналасуы бұрғылау жұмыстарына кері әсер етуі мүмкін. Жерасты,
шомбалтасты кен орындары тек қана тік төтелдермен көлбеу жоғары бағытталған
төтелдермен де ашылады.
6. Төтелдердің жұмыс мерзімі бірнеше сағатпен, тәуліктен бірнеше
жылдарға дейін өзгеріп тұрады. Сондықтан олардың тиімділігін анықтау әрбәр
төтелдің құрамына байланысты болып келеді.
7. Айтарлықтай кіші ауданда көп төтелдердің орналасуы. Бір шаршы
шақырым ауданында 800-1000 төтелдер орналасады. Жер бетіндегі төтелдердің
орналасуы 15 м ден 70 м дейін. Жерасты бүлендерге 2 метірден 10 метрге
дейін.
8. Саны көп төтелдерді аз уақытта жабдықтандырып іске қосу үшін
жұмыстың ұйымдастыру деңгейін тым жоғары болуын талап етеді. Жыл сайын бір
бүленді немесе бірнеше бүленділерді, әрқайсысында 500 дейін төтелдері бар,
іске қосу деген сөз жоғары өнімді бұрғылау қондырғылары, төтелдерді бекіту
алдыңғы қатарлы технологияның жабдықтардың болуы.
9. Төтелдердің тереңдігі, олардың баскөршісі (диаметрі) кен
сілемдерінің жату тереңдігіне байланысты болып келеді. Ол тереңдіктер 15-
800 м арасында. Жертастармен шомбалтастардың ішіндегі кен орындарында
бүлендердің ұзыңдығы 50 м болғандықтан төтелдердің тереңдігі бар жоғы 2,5-
50 м арасында болады.
10. ЖСТ қолдаңғанда реагенттердің түрлері әртүрлі болғандықтан (күкірт
қышқылды, көмір кышқылының H2CO3 тұздары) төтелдерді жабдықтау да әртүрлі
жабдықтарды (материалдардан) пайдаланып іске асырады. Сондықтан мұндай
кездерде қоршаған ортаны қорғау үлкен жауапты мәселе болып саналады.
11. Жерасты су қысымының біркелкі болмағандықтан өнім қабылдаушы
қондырғыларда оларға сай болуы тиіс. Тіпті жаңа құрамды өнім қабылдағышты
да жобалап қою керек болуы мүмкін.
12. Кен орнын игеру әртүрлі технологиямен жүруі мүмкін. Мұндайларда
бұрғылау және жер бетіндегі кешенді құрылыстарды сапалы ұйымдастыру
жолдарын алдын ала қарастырып қою артық емес.

5 Ұңғымалардың құрылымы

Тұтынымды ұңғыманың ұстынының жоғарғы бөлігінің диаметрі үлкендеу етіп
алады, өйткені батырма сорап қондырығысын және қысымкөтергі қондыру үшін.
Төменгі ұстын бөлігінің диаметрі сүзгіштің диаметріне сай келуі керек.
Көп жағдайда сорып алу ұңғымыларының жоғарғы бөлігін пайдаланылатын
ұстындыны қондырғанда тереңге түсіру керек. Сорып алу ұңғымаларын
пайдаланатын ұстынның диаметрі негізінен ерітінді көтеру қондырғының
мөлшерімен анықтайды.
Құбырдың сырт кеңістігін цементтеу түйінінде пайдаланатын ұстын
шамасының ара-қашықтығына байланысты полиэтиленді құбырларды түсірін
ауырлатуын қолдану (20-25) (10-3 м құрайды. Полиэтиленді
құбырларды пайдаланылатын ұстын ретінде ұңғыма диаметрі 0,110(18(10-3,
0,14(18(10-3, 0,16(18(10-3, 0,121(18(10-3 аутқуы 0,19-0,295 м дейінгіні
қолданады.
Соңғы уақытта сорып алу ұңғымаларын қиыршықтас себу арқылы
пайдаланады. Ұңғыманың кенжарындағы сүзгіштің қиыршықтас себуінің аймағының
кіші болғандықтан кенжар аймағында үлкейтеді.

Тұтынымдық ұңғыманың құрылымы үлкен тереңдікте (300 м жоғары)
орналасқан жағдайда және тұрақсыз жыныстардың жоғарғы ұңғымалық
арақашықтығында қолданылады (40-сурет) Ұңғыма оқпанның құбырларының
тұрақсыз бөлігін бекіту ұстын шегендерімен орындалады. Металды (ГОСТ 632-80
стандарт) құбырлардың кеңістігін цементтеу арқылы жүзеге асады.Болашақта
ұңғыманы кондыру пайдаланатын ұстынның қышқылға төзімді материалдан болуы,
ұстын шегендісін манжеттіцементтік, сазды немесе әкті ерітіндінің көмегімен
оқшаулайды (изоляциялайды).

Мұнадай жағдайда, егер өнімді деңгейжиектің қалындығы жоғары емес (5 м
дейін) болса, ал су тақтасы арынның жақсы қасиетіне ие болса, сорып алу
ұңғымасының өнімділігін көтеруді сүзгішке ерітіндінің кедергісіз кіруінің
төмендету талаптарын орындауға болады. Бұл үшін төбенің бөлігін және өнімді
деңгейжиектің топырақтарын кеңейту және сүзгішті кеңейтілген аймақта толық
қзындығымен орналастырады. Кеңейтілген сүзгіштің қуысын кеңейтуде құмды –
қиыршықтасты қоспасымен себіледі (41-суретте көрсетілген). Мұндай құрылымды
ұңғымада сүзгіштің ұзындығын үлкейтуге өнімді деңгейжиектің қуатымен
салыстырғанда 1,5-2 есе болуына мүмкіндік береді. 42-суретте сорып алу
ұңғымасының электросораппен ерітіндіні тиеп-көтеру құрылымы көрсетілген.
Оның басқалардан ерекшелігі пайдаланатын ұстындының орнына (ГОСТ 632-80)
қарапайым болаттан орындалған құбыр шегендісі қолданылған. Сорып алу
ұңғымасының жоғарғы өнімді орналастыру кезінде метал емес ұстыннан ұлкен
диаметрлі (0,2250-0,0355м) және сүзгіш құрылымына кіретін ұстын қондырңысын
шегендеу үлкен қиындықтармен байланысты. Шегенді ұстын құбырдың бұзылуын
ескерту үшін ұңғымаға түскеннен кейін оған металды ұстын орнатылады. Құбыр
аралық кеңістігін ерітіндімен толтырады. Цементті ерітіндінің түспеуін
жояды және гидростатикалық ауыртпашылығын қамтыйды, металды ұстынды
бекітуде.

Цемент қатқаннан кейін металды тосқауыл ұстынға цементті тығынын
қондырады және өнімді деңгейжиекті, сүзгішті орналастыру үшін ашады. Өнімді
тақта аймағында бұрғылауды біткеннен кейін тосқауыл металды ұстындыны істен
шығарады. Ұңғымаға сүзгішті түсіреді.

1-металды ұстын қоршауы; 2-гидроизоляциялық жүзік; 3-төменгі қысымды
пайдаланатын ұстын; 4-ауырлатқыш; 5-пакерді орналастыруға арналған құбыр; 6-
пакер; 7-сүзгіш.

9 сурет - Металды ұстыннын қорғалған ұңғыма құрылымы

сорып алу ұңғымасы.

1-шегенді ұстын; 2-сүзгіш; 3-құмды қиыршықтасты қоспа; 4-өнімді тақта.

10 сурет - Сүзгіштің аймағындағы қиыршық тас себілген

1-металды шегенді ұстын; 2-ерітінді көтеру құбыры; 3-нейтралды
ерітінді; 4-пакер; 5-сорап; 6-полимерді материалдан жасалған сүзгіш ұстыны.

11 сурет - Сорып алу ұңғымасында сорапты пайдалану

Сүзгішсіз ұңғымалардағы су өткішгіш қуысы әр түрлі пішінен тұруы. Олар
өнімді деңгейжиектің жыныстарының түріне және оның төзімділігіне байланысты
болады. Кенүңгір конус түрінде құрылады. Кенүңгірдің пішініне сілтілеу
технологиясы және кенүңгірді бұзу қондырғысы әсерін тигізеді. Кенүңгірді
құрастыруын кең таралған тәсілдермен жыныстардың қысымкөтергі арқылы
шығаруы, қуыстың жуылуын, судың арын ағысын қолдана отырып, ұңғыма
оқпанымен өнімді деңгейжиек аймағында жыныстардың бұзылуы және бұзылған
жыныстарды шығару және т.б. тәсілдер кіреді.

Шұңқырдың тереңдігі жыныстардың табиғи қиябетінің бұрышына ол жыныстын
сыртқа шығарылған көлеміне байланысты. Бірақ, ойықтықтың пішіні біршама
уақыт өткеннен кейін өзгереді (қабырғалары бұзыла бастайды т.б.) және
шамашарттары бұрмаланады. Сондықтан ойықтың қабырғасын бекіту, төбені
бекіту сияқты жұмыстар, ұңғыманы орналастырғанда ең бірінші қаралуы керек.

12-суретте қабырғаларын бекіту тәсілдерінің бірнеше түрі көрсетілген
және су өткізгіш қуысының төбесін бекітуі көрсетілген. Барлық кенүңгірді
және олардын төбелерін бекіту жұмыстарын жоғарғы маманды бұлғылаушылар
бригадын қажет.

Сондықтан сүзгішсіз ұңғымаларды орналастырғанда арнайы тау-кен
геологиялық жағдайда бізге ыңғайлы және тиімді болып саналады.

12-суретте көрсетілген а) кестесі су өткізгіш ойығының бөлігі, сол
жыныстырға байланысты болады. Ойықты жабу кезінде конус пайда болады,
табиғи қиябеттің ойық сияқты бұрышы түзіледі. Қалған қуыстарды цементті
ерітіндімен шайқау арқылы ұстын шегендісін құбыр кеңістігін бір уақытта
цементтенуіне байланысты болады. Су өткізгіш кенүңгір төбесінің беріктігін
12-суреттегі, б көрсетілгендей, өнімді деңгейжиектің төбесінің аймағындағы
ұңғыма кенжарлары арқылы және цементті ерітіндімен толтыру арқылы
орындалады.

Кенүңгірдің аймағын үлкейту арқасында төбесін жаңарту ыңғайлы әдіс
төбесін ұстап тұру үшін қосымша қарнакты ұңғыма қолдануымыз керек; оқпанның
жан-жағын негізгі сүзгішсіз ұңғыманы орналастыруымыз болып табылады (12-
сурет, в көрінісі). Қарнакты ұңғымалар саны төбенің төзімділіне қарай 3,4,5
және 6-ға жетуі мүмкін. Өнімді деңгейжиектің төбесі мықты болса, олардың
жыныстары қатпарлануына жақын, бұл қатпарлануын ескертуін 12- суреттің, г
көрінісіндегі әдіс арқылы көре аламыз.

Жүзгіш құмда, суөткізгіш қуыста уақыт өткен сайын қуыс тартылады,
жабылады және сорып алу кезінде ұңғымадан құмды көп мөлшерде шығарады.
Мұндай жағдайда қуысты бекіткенде үлкен қиыршықтас пайда болған ойықты
бітеп тастайды (12, д суретінде). Тұрақты төбе болған жағдайда және
кенүңгірдің цилиндрлі пішінге келтіруін немесе конус қимасындағы пішінде
кенүңгір қабырғаларының бұзылуын ескертуін қозғалымалы, айырымды металды
бекітпе, қолдануға болады (12, е көрінісі). Кен сілемінің астындағы
жыныстың немесе өнімді деңнейжиектің тұрақсыз пішінде және тым қалың
болғанда жыныстарды бекіткенде химиялық қоспаны қолдануға болады.
Өткізгіштігі төмен жыныстарда немесе төбенің төзімділігін қолдан жасау
арқасында ерекше қиындықтар кездеседі. Ондай тәсілдердің бірі 12-суреттегі,
ж көрінісінде көрсетілген.

1-шегенді ұстын; 2-цемент; 3-су өткізгіш кенүңгірі; 4-қарнак ұңғымасы;
5-қиыршшықтас; 6-қарнак; 7-гидробұзылу жарықшағы.

12 сурет - Сүзгішсіз ұңғыманың төбесін бекіту тәсілдері

Қышқыл айдау ұңғымаларының құрылымы

Айдау (құю) ұңғымаларының барлық көрсетілген құрылымы өнімді
деңгейжиекке сілтілеу ерітінділерін беруге арнайды. Бірақ, бірынғай
құрылымды ұңғымалар бұрғылау жұмыстарының бағасын қымбаттатуға әкеліп
соғады. Сондықтан құю ұңғымаларының санын сорып алу ұңғымаларына қарағанда
2-4 есе көп. Тиімдісі-құю ұңғымадаларын бөлек топқа бөлу.

Өндірісте жерасты сілтілеу қолдануда екі құрылымды құю ұңғымаларын:
ұстынды және қосымша қорғаушы ұстын қолданылады.

Пайдаланатын ұстыннын диаметрі және сүзгіш сілтілеу ерітінділерін ашық
құю, көлемін жобалау және зерттелген аппараттағы сүзгіш аймағына түсуін
және жөндеу құралдарын, min 0,05 диаметрге сай келуі керек. Пайдаланатын
устыннаң материалына түсетін қысымдармен қатар және арынды тізбегінде
ұңғыманың жұмыс істеген уақытында ішкі ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.