鑽孔法採礦,利用鑽孔開採地下礦產。又稱無井巷採礦。
基本介紹
- 中文名:鑽孔法採礦
- 含義:利用鑽孔開採地下礦產
定義,運用範圍,擴展範圍,
定義
利用鑽孔開採地下礦產。又稱無井巷採礦。
運用範圍
最早採用的是通過鑽孔鑽采地下水、鹽滷、石油與天然氣和地熱。
擴展範圍
如今已擴展到以下諸領域:
①可水溶的礦產。如岩鹽、芒硝等。其方法是向礦層先用鑽探方法鑽注水孔,溶解岩鹽或其他水溶性礦產;再用定向鑽進方法向同礦層鑽回收孔,將被溶解的礦液不斷輸向地表。注水孔和回收孔的距離可從幾十米至數百米(見水溶採礦法)。
②可熱熔的礦產。如自然硫。其方法是用鑽探方法鑽孔抵達礦層,然後向孔內下入套管、輸熱水管、溶液提升管和送氣管。熱水管和溶液提升管下部均有帶孔尾管,用以向礦層輸送熱水和借氣舉提升硫溶液。空氣管直徑一般為22~34毫米;輸送熱水管直徑168~219毫米,硫溶液提升管直徑89~114毫米。
③可燃燒氣化的礦產。主要是無法經濟開採的煙煤、褐煤、油頁岩和自然硫。其方法是用定向鑽進方法向礦層鑽順層定向孔,輸送助燃氣體並引起燃燒(不完全燃燒),同時另外鑽一回收孔抵達燃燒區,不斷採集已氣化的可供使用的煤氣或二氧化硫。此法對深部、水下、薄層和劣質煤層套用前景廣闊(見煤炭地下氣化)。
④可化學浸析的礦產。如鈾、銅、鎳、鉛鋅、黃金等。其方法是用鑽探方法鑽多個孔距較密的注液孔,向礦層注入酸類溶劑,經浸析的金屬隨溶劑由另外的吸液孔用氣舉或潛水泵提升至地表,而後經選礦、冶煉加工。浸析法開採深度可從幾十米至500米。鑽孔直徑常見的為110~243毫米。對開採鈾礦特別有助於防污染,回收率高,成本低。浸析法採礦所有孔內管柱和提升機具都採用防腐蝕材料,如聚乙烯、玻璃鋼、不鏽鋼和塑鋼複合材料。
⑤軟的和疏鬆的可水力破碎的礦產。如鈾礦、磷鈣土、砂和礫石層等。其方法是用鑽探方法鑽孔抵達礦層,而後下入套管,再由套管內下入水力採礦裝置(水槍和水力提升器),借高壓水槍衝擊破碎礦層。沖刷破碎半徑可達7~8米。採礦裝置沿軸向在礦層中邊移動邊破碎礦層,破碎下來的礦石用水力提升法被送至地表。鑽孔法採礦對於若干礦產和埋藏條件下,被視為方法簡單易行、廉價和少環境污染的採礦方法,有很好發展前景。中國已在鹽礦和鈾礦開採中實現了工業性開採。