低渗透性含铀砂岩物理化学渗流规律研究

来源 :南华大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:seaw2008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
生存问题与发展问题是和人们息息相关的基本问题。发展问题的关键是能源,能源问题的解决又依赖能源技术与自然资源。目前,全国正积极地勘探和开采铀矿资源以满足核电建设的需要。随着核电站建设的大幅度发展,促使铀的产量供不应求,铀矿资源的开发将进一步加强。由于地浸采铀不需巷道布置、耗费的成本低、环境污染破坏小的优点,因此原地浸出是低渗透性砂岩铀矿岩开采的一种较为理想的开采方法。在我国已探明的砂岩型铀资源中,低渗透性资源占50%以上,其铀矿床品位低、规模小、开采难度大。因此,开展低渗透砂岩型铀矿岩的渗流规律的研究对原地浸出采铀具有重要的意义。  本论文以某地浸铀矿山含矿砂岩为研究对象,在充分收集所研究的区域、地浸矿山的地质、水文、地球化学和工艺等资料的基础上,通过物理化学渗流实验研究溶浸液的流体性质,多孔介质性质,渗流环境(化学反应、压力)等多因素对低渗透矿岩的物理化学作用渗流规律的影响机理。并建立数值模型,模拟含矿层5点型渗流场的渗流规律,从而更深入地了解含矿岩层渗流场的物理化学渗流规律。  通过实验研究和数值模拟得到以下结论:  (1)通过分析压汞实验曲线,得到毛管压力曲线的曲线走势及规律主要受制于岩芯的孔隙结构。多孔介质的喉道分布均匀,孔隙度大,毛管压力曲线上各点沿平行于坐标横轴的直线与坐标纵轴的截距越小,此类矿岩的渗透系数也越大,启动压力越小;反之,与坐标纵轴的截距越大,其渗透系数越小,启动压力越大。另外,讨论了基于压汞曲线低渗透含铀砂岩的渗透率估算模型。  (2)实验表明,该低渗透性矿岩存在3个渗流阶段。该矿岩的启动压力梯度约为13,线性流动时的压力梯度约为48,当压力梯度小于13时,矿样内不发生液体流动,当压力梯度在13-48之间时,渗流系数与压力梯度存在非线性关系,当压力梯度大于48时,渗流系数与压力梯度存在线性关系。  (3)采用溶浸液做物理化学渗流实验,通过分析化学液与矿岩之间化学反应过程中孔隙率的变化规律和流体流变性,得到矿岩的结构特征变化和流体的特性在很大程度上影响了矿岩的物理化学渗流规律。矿岩介质与溶浸液发生化学反应后,使某些较小半径的孔隙变成可连通的,进而使砂岩介质的渗透系数整体变大;在某一状态时,由于压力和化学耦合作用,会使其孔隙结构进一步演变,也会改变砂岩介质的整体渗透系数;流体的表面张力是影响流体流经那些较小孔径的关键因素,通过减小流体的表面张力,可以整体上增大矿岩渗透性能。  (4)建立数值模型,模拟不同井距和抽注液比例下低渗透含矿层渗流场的规律,得出在抽注液井的井距相同时随着抽注液比例的增大或则在抽注液比例相同的条件下随着抽注液井的井距逐渐变大,五点井型的渗流场由近封闭式逐渐变为开放式,会造成溶浸液大量流失,不利于地浸采铀。本研究区域选取抽注液比例为1:1、井距为20米是较为理想的。
其他文献
一项研究表明,食盐过多可能会损害身体抵抗细菌感染的功能.rn德国波恩大学医院Christian Kurts团队发现,较于普通小鼠,高盐饮食的老鼠更难以抵抗因大肠杆菌引起的肾脏感染和
期刊
暨南大学教授张灏团队携手诺贝尔奖得主、美国迈阿密大学教授Andrew V Schally,以及汕头大学、香港中文大学、荷兰格罗尼根大学等,以我国高发的食管鳞癌为模型,发现RNA异常剪
期刊
摘要:小组合作学习是以发挥群体的积极功能,提高个体的学习动力和能力为目的,利用小组合作学习提高学生学习数学的效率,以学习小组为单位展开讨论、交流与合作,从而完成共同教学任务的一种教学形式。数学教学是教师思维与学生思维相互沟通的过程,小组合作学习已成为数学课堂教学中人们探讨的焦点。  关键词:小组合作学习;数学教学;科学运用  在数学教学中,假如学生在课堂上能用自己喜欢的方式学习,那么他们不但可以在
本文以龙马煤业3305工作面运输巷留窄煤柱沿空掘巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟和工业性试验相结合的研究方法,分析了窄煤柱沿空掘巷围岩稳定性的影响因素,尤其是地质
提要:阅读教学在语文教学中占有特别重要的地位。阅读教学不仅是学好语文的基础,而且是学好各门功课的前提。培养学生语文阅读的兴趣、保持学生语文阅读强烈的兴趣、尊重学生的阅读差异,赏识学生的个性化阅读、对学生的阅读评价方式要灵活多样…这些都值得阅读教学者关注。  关键词:初中语文;阅读教学;个性阅读;教学评价  阅读伴随着人的一生,它能美化人的心灵,提高人的素养,是一个人精神成长的重要途径,因此阅读教学
摘要:在数学课堂教学中,精心设计导入可以收到先声夺人的效果,因此数学教师要针对年龄特征,唤起无意注意,通过设置悬念,激发学生兴趣;通过联结知识,为学生掌握新概念、新方法作好必要的铺垫。使学生精神愉快,促进学生的无意识记,让学生比较轻松地掌握数学知识。在方法上可以直接导入,也可以间接导入;可以用游戏导入也可以用谜语导入;可以在讲授新课前,精心设计可以使学生产生疑问的问题导入新课,也可以运用讲故事的形
摘要:小学数学实践活动作为一种新的学习方式,对于我们来讲是一个崭新的课题。有效课堂作为一种理念,更是一种价值追求,一种教学实践模式,将会引起我们更多的思考、更多的关注,实现真正意义上的有效教学将是我们孜孜不倦的追求!  关键词:小学数学;实践活动;浅议  在数学教学中开展有效地实践活动,给学生自由探究的空间、自由摸索的时间、自由展示的天地,他们的潜能才能得到最大化地开发,个性才能得到最大化地张扬,