离子型稀土原位渗流控制开采方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种离子型稀土原位渗流控制开采方法及其系统，包括获取地质和水文勘探数据，构建矿区三维地图，并采取代表性矿层样品进行测试；确定注液边界；识别基岩底板中的裂隙和断层，设计防渗层的位置和结构，构建防渗层；构建开采区三维渗流场模型，圈定矿体中的难渗透区、塑性区、渗流汇集区和积液区；设计注液系统和抽提系统，并构建智能控制系统；在矿体顶部布置注液孔和自动注液装置，在难渗透区和塑性区放置浸润线监测传感器，在渗流汇集区和积液区安装真空抽提设备，构成注提自控系统，实现浸液注入和抽提的精准控制；通过注提自控系统，开展“浸出‑收液‑浸出”的循环操作，实现离子型稀土的原位浸出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及稀土资源开采，特别是涉及一种离子型稀土原位渗流控制开采方法及其系统。

技术介绍

1、离子型稀土(ionic rare earths)指的是以离子形态吸附在矿物表面或存在于矿物晶格中的稀土元素。这类稀土资源主要赋存于风化壳淋积型稀土矿床中，这些矿床通常是由于富含稀土的花岗岩或其他岩石在长期风化作用下，稀土元素被淋溶、迁移并在一定条件下吸附沉积而形成。离子型稀土矿床因其独特的形成机制和赋存状态，与传统的稀土矿床(如氟碳铈矿、独居石等)在开采和冶炼方面有显著不同。

2、离子型稀土矿床的开采通常采用原位浸出技术，需要在矿体下方构建有效的防渗层，以防止浸出液渗漏到地下水中，造成资源损失和环境污染。由于离子型稀土元素以离子态吸附于矿物表面，其浸出效率和资源回收率通常较低，需要优化浸出剂的选择和浸出工艺。

3、如专利文献cn110055414a披露在现有原位浸出工艺中引入综合物探法进行基岩底板的断层、裂隙和破碎发育情况检测；在现有原位浸出工艺中引入注浆技术在发育不良的基岩底板构建防渗层，防止浸液通过基岩底板进入地下水造成稀土资源损失本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种离子型稀土原位渗流控制开采方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的离子型稀土原位渗流控制开采方法，其特征在于，在步骤S1中，所述构建矿区三维地图是通过GIS软件或者数字地形模型或者地质建模软件中的一种或者数种来创建的。

3.根据权利要求1或2所述的离子型稀土原位渗流控制开采方法，其特征在于，在步骤S1中，所述采取代表性矿层样品进行测试包括在确定的采样点进行钻探，获取矿层样品；采用结合X射线荧光光谱、感应耦合在内的离子体质谱技术测定矿石品位。

4.根据权利要求1或2所述的离子型稀土原位渗流控制开采方法，其特征在于，步骤S2包括如...

【技术特征摘要】

1.一种离子型稀土原位渗流控制开采方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的离子型稀土原位渗流控制开采方法，其特征在于，在步骤s1中，所述构建矿区三维地图是通过gis软件或者数字地形模型或者地质建模软件中的一种或者数种来创建的。

3.根据权利要求1或2所述的离子型稀土原位渗流控制开采方法，其特征在于，在步骤s1中，所述采取代表性矿层样品进行测试包括在确定的采样点进行钻探，获取矿层样品；采用结合x射线荧光光谱、感应耦合在内的离子体质谱技术测定矿石品位。

4.根据权利要求1或2所述的离子型稀土原位渗流控制开采方法，其特征在于，步骤s2包括如下步骤：

5.根据权利要求1或2所述的离子型稀土原位渗流控制开采方法，其特征在于，所述构建并计算裂隙影响系数k、断层影响系数f和综合渗透系数k，确定防渗层厚度h和材料需求量m按如下步骤进行：

6.根据权利要求1或2所述的离子型稀土原位渗流控制开...

【专利技术属性】
技术研发人员：严鸿海，王强，修鹏，江仰龙，舒荣波，廖洺浩，石冰荣，童栎超，邓国强，
申请(专利权)人：中稀福建稀土矿业有限公司长汀分公司，
类型：发明
国别省市：