[發(fā)明專利]鉀鹽礦三管油墊割管法熱溶開采方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710065935.8
• 申請日: 2007-06-05
• 公開（公告）號: CN101109278A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 費宣;邢偉;王雁彬;張鴻德;楊炳鑫;閆光文;高松
• 申請（專利權(quán)）人: 云南中寮礦業(yè)開發(fā)投資有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00
• 代理公司: 昆明大百科專利事務(wù)所
• 代理人: 何健

技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明屬鹽化工及氯化鉀肥生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：在鹽化工生產(chǎn)中，主要采用鹽田曬鹽法、硐室水溶法、普通油墊法、單井割管法、對接井法等多種采鹵方法。鹽田曬鹽法多用于氯化鈉的生產(chǎn)，將海水或鹽湖水引入大面積曬鹽田，利用自然陽光將水分蒸發(fā)提高濃度。當(dāng)濃度達到一定要求時，用采鹽船將固體采出，除去雜質(zhì)后干燥包裝即可。光鹵石生產(chǎn)中還要組合浮選工藝技術(shù)。鹽田曬鹽法多用于氯化鈉的生產(chǎn)，將海水或鹽湖水引入大面積曬鹽田，利用自然陽光將水分蒸發(fā)提高濃度。當(dāng)濃度達到一定要求時，用采鹽船將固體采出，除去雜質(zhì)后干燥包裝即可。光鹵石生產(chǎn)中還要組合浮選工藝技術(shù)。

普通油墊法就是三管油墊法。淡水從中間的管間注入，從中心管引出鹵水。外層環(huán)管作為加入油墊層使用，控制礦體的上溶速度。

單井割管法是采用割管的長度來控制鹽層上溶，省去了加入油墊層的費用。一管注入淡水，一管引出鹵水。結(jié)構(gòu)簡單，但可能發(fā)生不規(guī)則上溶。

本發(fā)明集合了普通油墊法和單井割管法的優(yōu)點，主要是在結(jié)構(gòu)形式上。發(fā)明的關(guān)鍵點是，“對溶浸液進行加熱”注入井下的是溶浸液，而不是淡水。溶礦過程是有選擇的，有用的組分多溶，沒有用的盡量留在地下。

除鹽田曬鹽外，其他方法都是將氯化鈉鹽礦石全部溶解在鹵水中，得到的鹵水經(jīng)過過濾雜質(zhì)、真空蒸發(fā)，就能夠得到合格的氯化鈉產(chǎn)品。由于光鹵石礦的水溶開采沒有先例，加之光鹵石的化學(xué)組成比較復(fù)雜，要將光鹵石中的氯化鉀盡量多的溶解，現(xiàn)有的采鹵方法都很難滿足要求。

發(fā)明內(nèi)容：本發(fā)明的目的，正是為了克服上述現(xiàn)有鉀鹽礦生產(chǎn)工藝存在的不足之處，而提供一種鉀鹽礦三管油墊割管法熱溶開采方法。

本發(fā)明的目的，是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。

本發(fā)明溶礦采用循環(huán)池中淡水經(jīng)泵入換熱器加熱作為溶浸液，溶浸液的溫度為60～110℃，將溶浸液采用注入與抽吸裝置注入井下礦體，對礦體進行溶浸；同時，采用注入與抽吸裝置向礦體注入隔離油；然后采用注入與抽吸裝置將溶浸鹵水抽至井上；淡鹵經(jīng)過油水分離器進行油水分離，油直接返回油槽；淡鹵返回循環(huán)池中；本發(fā)明溶浸液的加熱采用換熱器間接加熱，加熱的蒸汽溫度為120～150℃；本發(fā)明所述的注入與抽吸裝置為，采用三根不同管徑的管子同心相套，三根套管由內(nèi)到外分別為中心管、油環(huán)管和技術(shù)套管；中心管的管道與提升泵連接，作為出鹵管；油環(huán)管與中心管的環(huán)隙與注井泵連接，作為溶浸液注入道，技術(shù)套管和油環(huán)管的環(huán)隙與油泵連接，作為隔離油注入通道。

本發(fā)明的有益效果是，集合了普通油墊法和單井割管法的優(yōu)點，并根據(jù)光鹵石中不同化學(xué)組分在不同溫度下的溶解度的差別，對溶浸液進行加熱，浸液加熱采用換熱器間接加熱，采用常溫淡水溶浸，有用組分氯化鉀的含量一般在3～5％；加溫選擇性溶浸，有用組分氯化鉀的含量可以增加到6～8％。得到的鹵水中含氯化鉀相對較高。注入隔離油是為了保護上層礦體，控制上溶速度；并有計劃地采用割管的方法，將油墊層的位置上移，以達到上溶礦的目的。割管是采用割管器放入井下，通過旋轉(zhuǎn)割管器周邊的割刀將外層技術(shù)套管割斷，達到隔離油層上移的目的。每次割管的長度一般為2～5米，根據(jù)理論計算確定。加溫?zé)崛艿哪康木褪菫榱颂岣啕u水中的氯化鉀含量。本發(fā)明創(chuàng)造的顯著優(yōu)點是工藝操作簡單，無污染排放物，并有效地提高了氯化鉀的含量。

下面結(jié)合附圖及實施例進一步闡述本發(fā)明內(nèi)容。

附圖說明：圖1為本發(fā)明工藝的具體流程圖；

圖2為注入與抽吸裝置套管結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式：

見圖1、圖2，建槽期間，先在循環(huán)池中注入淡水作為母液，用溶浸液提升泵將淡水送到溶浸液加熱器進行加溫，溶浸液加熱采用換熱器間接加熱，蒸汽溫度為120～150℃，溶浸液的加熱溫度為6～110℃，該兩種溫度在限定范圍內(nèi)可任意配合；然后再用溶浸液注井泵將加熱以后的淡水注入井下；井下淡鹵在注井泵的壓力下返上地表10來的鹵水經(jīng)過油水分離器進行油水分離，油直接返回油槽；淡鹵返回循環(huán)池中，不斷循環(huán)提高濃度。隨著建槽進程往前推進，地下溶腔8不斷擴大，循環(huán)池中的鹵水7濃度不斷提高。當(dāng)鹵水7濃度達到一定數(shù)值時，溶浸速度降低，更換淡水進行第二次循環(huán)，直至溶腔足夠大。

采鹵期間，采取有計劃地割管，不斷上移油墊層的高度，使溶腔8逐漸往上溶浸擴大，得到所需要的鹵水；部分水不溶物雜質(zhì)9自然沉降到溶腔底部。鹵水經(jīng)過緩沖槽，用輸鹵泵送往結(jié)晶工序；隨著采出鹵水的不斷增加，采取有計劃地割管，不斷上移油墊層的高度，使溶腔逐漸往上溶浸擴大，部分水不溶物自然沉降到溶腔底部，直至采完礦層部分。

注入與抽吸裝置為一套管結(jié)構(gòu)，見圖2，采用三根不同管徑的管子同心相套，管與管之間存在環(huán)隙；三根套管由內(nèi)到外分別為中心管1、油環(huán)管2和技術(shù)套管3；中心管1的管道4與提升泵連接，作為鹵水7的出鹵管，提上來的鹵水經(jīng)鹵水出口12被送往采輸鹵工序；油環(huán)管與中心管的環(huán)隙5與注井泵連接，作為溶浸液注入通道，溶浸液入口13的溶浸液自采輸鹵工序來；技術(shù)套管3和油環(huán)管2的環(huán)隙6與油泵連接，作為隔離油注入通道，隔離油采用柴油，柴油經(jīng)隔離油入口14自采輸鹵工序來。注入的隔離油油層11是為了保護上層礦體，控制上溶速度；并有計劃地采用割管的方法，將油層11的位置上移，以達到上溶采礦的目的。割管是采用割管器放入井下，通過旋轉(zhuǎn)割管器周邊的割刀將外層技術(shù)套管割斷，達到隔離油層上移的目的。每次割管的長度一般為2～5米，根據(jù)理論計算確定。加溫?zé)崛艿哪康木褪菫榱颂岣啕u水中的氯化鉀含量。為了防止堵塞泄漏等情況，本實施例還在三根套管基礎(chǔ)上多套一根套管，形成四根套管，讓一空出的環(huán)隙15與地表面上的備用口16連接，以備使用。