【摘 要】
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砂岩型铀矿原地浸出过程包含复杂的物理-化学作用,因此铀矿浸出性能通常难以量化评价.鉴于此,本研究基于有限元理论的COMSOL Multiphysics多物理场模拟软件,建立了原地浸出过
【机 构】
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中南大学资源与安全工程学院,湖南长沙410083;新疆中核天山铀业有限公司,新疆伊宁835000;中国铀业有限公司,北京100010
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砂岩型铀矿原地浸出过程包含复杂的物理-化学作用,因此铀矿浸出性能通常难以量化评价.鉴于此,本研究基于有限元理论的COMSOL Multiphysics多物理场模拟软件,建立了原地浸出过程中的渗流场和流体颗粒运移场模型,并进一步利用地球化学模拟软件PHREEQC对复杂地球化学反应进行反演分析,最后提出了适用于砂岩型铀矿浸出性能的评价指标并对新疆某铀矿的C16-1、C16-2采区进行应用计算.结果表明,矿石品位较低但渗透性能较好的C16-2采区的浸出性能明显优于高品位、低渗透的C16-1采区,这与矿山现阶段出现的生产问题一致,其原因在于C16-2采区粗砂、中砂含量集中成片以及连续性较好,而C16-1采区则相反.因此,矿山在采矿设计中应当综合考虑矿层位置、深度、厚度和矿石品位以及地层渗透性能等地质属性因素,并作为砂岩型铀矿布置原地浸出钻孔和过滤器的依据.研究结果对于促进砂岩型矿床铀矿资源的综合利用、提高矿山的经济效益具有十分重要的现实意义.
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