專利名稱：鉀鹽礦三管油墊割管法熱溶開采方法
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(duì)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(yáng)光將水分蒸發(fā)提高濃度。當(dāng)濃度達(dá)到一定 要求時(shí)，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(yáng)光將水分蒸發(fā)提高濃度。當(dāng)濃度達(dá)到一定要求時(shí)，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(zhǎng)度來控制鹽層上溶，省去了加入油墊層的費(fèi)用。一 管注入淡水， 一管引出鹵水。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(diǎn)，主要是在結(jié)構(gòu)形式上。發(fā)明的 關(guān)鍵點(diǎn)是，"對(duì)溶浸液進(jìn)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(shí)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°C，將溶浸液采用注入與抽吸裝置注入井下礦體，對(duì)礦體進(jìn)行溶浸；同時(shí)， 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(jìn)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°C;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(diǎn)，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(duì)溶浸液進(jìn)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(duì)較高。注入隔離油是為了保護(hù)上層礦體，控制上溶速度；并有計(jì)劃地采用割管的 方法，將油墊層的位置上移，以達(dá)到上溶礦的目的。割管是釆用割管器放入井下， 通過旋轉(zhuǎn)割管器周邊的割刀將外層技術(shù)套管割斷，達(dá)到隔離油層上移的目的。每次 割管的長(zhǎng)度一般為2~5米，根據(jù)理論計(jì)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(diǎn)是工藝操作簡(jiǎn)單，無(wú)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(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明內(nèi)容。


圖1為本發(fā)明工藝的具體流程圖2為注入與抽吸裝置套管結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
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(jìn)行加溫，溶浸液加熱采用換熱器間接加熱，蒸汽溫度為 120~150°C，溶浸液的加熱溫度為6(M1(TC，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(jìn)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(jìn)程往前推進(jìn)，地下溶腔8不斷擴(kuò)大，循環(huán) 池中的鹵水7濃度不斷提高。當(dāng)鹵水7濃度達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，溶浸速度降低，更換 淡水進(jìn)行第二次循環(huán)，直至溶腔足夠大。采鹵期間，采取有計(jì)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(kuò)大，得到所需要的鹵7jC;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(jì)劃地割管， 不斷上移油墊層的高度，使溶腔逐漸往上溶浸擴(kuò)大，部分水不溶物自然沉降到溶腔 底部，直，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(hù)上層礦體，控制上溶速度；并有計(jì)劃 地釆用割管的方法，將油層11的位置上移，以達(dá)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(dá)到隔離油層 上移的目的。每次割管的長(zhǎng)度一般為2~5米，根據(jù)理論計(jì)算確定。加溫?zé)崛艿哪康?就是為了提高鹵水中的氯化鉀含量。為了防止堵塞泄漏等情況,本實(shí)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。
權(quán)利要求
1、鉀鹽礦三管油墊割管法熱溶開采方法，其特征是，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℃，將溶浸液采用注井泵注入井下礦體，對(duì)礦體進(jìn)行溶浸；同時(shí)，通過油槽采用注油泵向礦體注入隔離油；然后采用注入與抽吸裝置將溶浸鹵水送至油分離器，淡鹵經(jīng)過油水分離器進(jìn)行油水分離，油直接返回油槽；淡鹵返回循環(huán)池中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉀鹽礦三管油墊割管法熱溶開采方法，其特征是， 對(duì)溶浸液加熱的換熱器，其加熱的蒸汽溫度為120~150°C。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉀鹽礦三管油墊割管法熱溶開采方法，其特征是， 所述的注入與抽吸裝置為一套管結(jié)構(gòu)，采用三根不同管徑的管子同心相套，三 根套管由內(nèi)至掛分別為中心管(1)、油環(huán)管(2)和技術(shù)套管(3);中心管(1) 的管道(4)與一提升泵連接，作為出鹵管；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，技術(shù)套管和油環(huán)管的環(huán)隙(6)與注油泵連接， 作為隔離油注入通道。
全文摘要
鉀鹽礦三管油墊割管法熱溶開采方法，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℃，將溶浸液采用注井泵注入井下礦體，對(duì)礦體進(jìn)行溶浸；同時(shí)，通過油槽采用注油泵向礦體注入隔離油；然后采用注入與抽吸裝置將溶浸鹵水送至油分離器，淡鹵經(jīng)過油水分離器進(jìn)行油水分離，油直接返回油槽；淡鹵返回循環(huán)池中。本發(fā)明集合了普通油墊法和單井割管法的優(yōu)點(diǎn)，具有工藝操作簡(jiǎn)單，無(wú)污染排放物，氯化鉀含量高的顯著優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B43/00GK101109278SQ20071006593
公開日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2007年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月5日
發(fā)明者張鴻德, 楊炳鑫, 王雁彬, 宣 費(fèi), 偉 邢, 閆光文, 松 高 申請(qǐng)人:云南中寮礦業(yè)開發(fā)投資有限公司