[發明專利]一種鹽湖雜鹵石的開采方法

在審

• 申請號: 202011101621.0
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112253117A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 都永生;山發壽;秦占杰;樊啟順;魏海成;程懷德;張西營;李慶寬;袁秦;鐘曉勇
• 申請（專利權）人: 中國科學院青海鹽湖研究所
• 主分類號: E21C41/20
• 分類號: E21C41/20;E21B7/04
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

本發明公開了一種鹽湖雜鹵石的開采方法。所述開采方法包括：確定鹽湖雜鹵石溶采區域，其中，所述鹽湖雜鹵石呈層狀分布，所述雜鹵石層下方沉積形成有隔水層；在所述鹽湖雜鹵石溶采區域四周進行注漿處理形成帷幕；在所述鹽湖雜鹵石溶采區域內設置垂向豎井以及水平鉆孔，所述垂向豎井的底部位于所述雜鹵石層區域內，所述雜鹵石層中設置有水平鉆孔，且所述垂向豎井與水平鉆孔貫穿連通；以及，將溶浸劑由垂向豎井注入所述雜鹵石層，從而使溶浸劑與雜鹵石層內的雜鹵石接觸并進行溶采處理形成溶浸液。本發明提供的開采方法操作簡單，適合鹽湖地區難溶雜鹵石的開采，可操作性強，溶浸液中鉀離子含量高，可以滿足后期鉀肥以及鋰鹽的加工。

技術領域

本發明屬于鹽化工技術領域，具體涉及一種鹽湖雜鹵石的開采方法。

背景技術

雜鹵石(K₂SO₄·MgSO₄·2CaSO₄·2H₂O)是一種廣泛分布在硫酸鹽型鉀鹽礦床中的難溶性鉀鹽礦，其鉀含量(以K₂SO₄計)高達28％。世界上雜鹵石資源十分豐富，例如在中國西部柴達木盆地的大鹽灘、大浪灘、察爾汗鹽湖；山東大汶口盆地、東營凹陷；江蘇洪澤凹陷；湖北江漢盆地以及河北冀中坳陷等地的近百個鉆孔中，均發現雜鹵石及其伴生的含鉀硫酸鹽礦物。

目前從雜鹵石中提取鉀的一般方法是將雜鹵石采出并經粉碎后，采用溶劑法進行鉀資源的利用，但此種方法成本高、操作復雜，且對于分布不均勻、礦層厚度薄的鹽湖地層中的雜鹵石開采也不適用。專利CN103397201A中采用的就是將含雜鹵石礦物粉碎后在實驗室內與溶劑充分混合后進行靜態溶礦的方法；專利CN104314569A中采用溶劑注入鉆孔與輸鹵渠結合的方法開采孔隙水與低品位固體礦，雜鹵石屬于難溶性含鉀礦物，不在低品位可溶固體礦范疇內，還有就是該專利中采用的方法在實際應用中的效果有帶商榷，在不明確地質構造情況下，采用鉆孔和輸鹵渠結合的方式開采孔隙水不存在問題，但是溶采低品位固體鉀存在一定的問題，因為在形成鉆孔后注入溶劑后沒有隔水層溶劑是不一定沿著設想的方向運移的，因此采鹵井里不一定會有含鉀溶液匯集；專利CN103321615A中提出了一種利用溶浸法開采雜鹵石的方法，該專利主要針對深部雜鹵石的開采，其局限于針對1000米以下的雜鹵石礦有效，該專利主要針對川東地區沉積厚度大、與石膏交代的雜鹵石，該方法無法針對鹽湖地區埋藏淺、礦層薄的雜鹵石(深度在200米以內)實施，再者該專利中使用的溶劑均是價格較高的原料，而溶浸采礦需要的溶劑量是非常大的，這就顯著增加了開采的經濟成本，因此該專利中的方法具有很大的局限性；