[实用新型]原地浸出采铀承压注入井井口装置

说明书

技术领域

本实用新型属于铀矿开采技术，具体涉及一种原地浸出采铀所用的装置。

背景技术

中国原地浸出采铀技术的研究和开发始于上世纪70年代，经过几十年的实践，该项技术从试验走向生产，目前中国已建成几座原地浸出采铀矿山，成为天然铀产品主要的生产方法之一。2008年以前，中国原地浸出采铀矿山的矿床地下水水位埋深几十米到上百米不等，井场注入井不承压，注液采用重力自流方式。2008年在新疆某矿床的原地浸出采铀现场试验中，矿床地下水水位高出地表15m，形成自涌，给注液带来极大困难。

矿床地下水自涌出地表15m的原地浸出采铀试验现场位于中国新疆。受矿床地下水条件制约，采用以往的重力自流注液方法已无法实现注液，在这种情况下必须采取加压注液的办法。因此，井口装置必须在1.5MPa的压力下不崩裂，溶液不渗漏。

另外，受矿石矿物成分和化学成分的影响，矿床地下浸出必须采用硫酸作为浸出剂，保证获得较高的铀浸出率。因为使用硫酸，在选择输送材料时首先考虑防腐蚀问题，无形中限定了材料的材质。特别有些材质，在短期与硫酸接触后不会发生质的变化，但随时间的增长，会因硫酸腐蚀而变形或缺损，无法正常工作。

再则，由于原地浸出采铀矿山依靠钻孔完成浸铀化学试剂的注入和含铀溶液的抽出，井的数量相当可观，年产100t铀的矿山井约200个，其中注入井占2/3左右。由于承压注入井井口装置安装在注入井井口，数量大且矿山作业环境差，因此，要求该装置必须具备成本低、易操作的特点。

早期使用的井口注液装置在低压力时，上部壳体与下部壳体处于封闭状态。在加压注液时，浮子向上运动，将盖上出口关闭，上部壳体与下部壳体分离，外壳上部气体排出，使得井口装置的承压压力≤0.4MPa，无法在高压力下工作。

为解决注入井承压注液的问题，又在孔口采用沿径向塑料焊接的办法，但试验加压注液过程中，因压力大(1.3MPa)而多次导致井口崩裂。

尔后，将焊接方式从沿径向改为沿轴向，承压情况略有改善，但还时常发生井口焊接处崩裂现象，造成溶液四溅。

为保证注入井正常工作，经过实践摸索，设计了盘根密封式井口装置，通过盘根卡件挤压盘根达到密封效果，虽然这种装置基本满足现场要求，但是扎盘根的工序使其安装困难，而且在使用一段时间(3-6个月)后，易被浸出剂(硫酸)腐蚀而发生溶液渗漏现象，甚至有结晶体产生。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种即能保证强度又可耐硫酸腐蚀的、连接简单、可靠性高、密封性能好，又可以防止溶液渗漏和压裂的原地浸出采铀承压注入井井口装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种原地浸出采铀承压注入井井口装置，它由PVC主件和设置其内部的不锈钢插件组成，其中：所述的PVC主件为圆筒形，圆筒中心轴向方向上开有通孔，圆筒顶部为凸出的圆台，所述的不锈钢插件为空心的长管，它设置在PVC主件的通孔内。

在上述原地浸出采铀承压注入井井口装置中：所述的PVC主件的通孔与不锈钢插件采用斜螺纹连接。

在上述原地浸出采铀承压注入井井口装置中：在PVC主件的圆台下方的筒壁外壁加工有梯形螺纹。

本实用新型的有益效果在于：原地浸出采铀承压注入井井口装置由不锈钢插件与PVC主件组成，两者采用斜螺纹方式连接，其耐压能力强、工作稳定可靠、加工简单、耐腐蚀性好、成本低，从根本上解决了高水头自用水条件下的地浸采铀矿山注入井的浸出剂高压注入问题。

附图说明

图1为原地浸出采铀承压注入井井口装置结构示意图；

图中：1.PVC主件；2.不锈钢插件；3.通孔。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，井口装置的PVC主件1为圆筒，圆筒中心的轴向方向上开有通孔3，圆筒顶部为凸出的圆台，所述的不锈钢插件2为空心的长管，它放置在PVC主件1的通孔3内，不锈钢插件2的外径与PVC主件1的通孔3的直径配合。

本实施例中为了保证强度和耐腐蚀性能，选用316L不锈钢钢管作为不锈钢插件2，与PVC主件1的圆柱连接。为保证不锈钢插件2与PVC主件1连接可靠、密封，采用斜螺纹方式，螺纹长度115mm；PVC主件1的圆台下方的筒壁外壁加工有梯形螺纹，螺纹长度80mm。