[实用新型]一种针对低渗透含铀砂岩增渗浸出试验系统

说明书

本实用新型公开了一种针对低渗透含铀砂岩增渗浸出试验系统，包括水气供给系统、高低频激振系统、浸析出系统以及数据采集系统；该系统能够在不同振动频率、振动时间、温度、二氧化碳和氧气的充气压力作用下针对低渗透含铀砂岩增渗浸出、氡析出进行试验，也可进行振动作用下振动频率、振动时间、温度、空气的充气压力变化对散体、块体含铀物质氡析出影响试验。本实用新型利用超声波、声波对试样进行振动，增大砂岩孔隙率，加剧液体流动，加快含铀砂岩和液体的接触，增加铀浸出速率，检测振动浸出过程中的氡含量变化，为环境氡污染做出评估依据，同时可针对地表含铀物质堆放过程中受空气压力、温度、振动影响氡析出的污染问题进行试验研究。

技术领域

本实用新型涉及低渗透含铀砂岩矿床的地浸开采技术领域，特别涉及一种针对低渗透含铀砂岩增渗浸出试验系统。

背景技术

核电是利用铀核裂变获得，铀核裂变释放能量大，且不排放温室气体和其他有害粉尘，是一种清洁型能源。在环境污染日益严重的大形势下，世界各国均全心全意的致力于核电的开发利用。为确保核电发展所需的大量天然铀，铀矿开采就显得很重要。

我国已探明的铀资源储量中，砂岩型铀矿资源量约占35％，矿石渗透性小于0.5m/d的低渗透资源占砂岩型资源70％以上，低渗透含铀砂岩孔隙率低，能使溶浸液通过的通道少，物理渗流的渗透系数小，按照常规的渗流规律布置地浸工艺参数，抽注液量小，浸出率偏低，开采成本高，阻碍了砂岩型铀资源的利用。

目前针对低渗透含铀砂岩矿床的地浸开采研究较少，在低渗透含铀砂岩矿床的地浸开采中尚未针对低渗透含铀砂岩增渗浸出展开研究，同时针对振动频率(低频振动、超声振动)、振动时间、浸出温度、充气压力变化下，低渗透含铀砂岩增渗铀浸出及增渗过程中氡析出展开研究也还是空白。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种针对低渗透含铀砂岩增渗浸出试验系统，以获得振动、温度、充气压力共同作用下低渗透含铀砂岩铀浸出、氡析出的变化规律。

本实用新型的技术方案是：

一种针对低渗透含铀砂岩增渗浸出试验系统，包括反应装置，所述反应装置上分别设置有用于给试样升温的加热装置、用于给反应装置内部供给水、氧气、二氧化碳气体、空气的水气供给系统、用于向所述反应装置施加试验所需的高频振动作用及低频振动作用的高低频激振系统、用于采集实验数据的数据采集系统。

优选的，所述反应装置包括用于盛装试样的反应罐，所述反应罐的顶部可拆卸式连接有用于密封进气、进水管路用法兰二，所述反应罐包括外壳和一设于外壳内部的内胆，所述内胆与外壳之间设置有便于溶浸液流出的间隙，所述内胆包括相互扣合在一起构成圆柱体的两个空心半圆柱，所述内胆的胆壁上均布的开设有多个用于实现溶浸液和试样均匀接触的网孔。

优选的，所述外壳的底部设置有堵头和取液装置，所述取液装置用于在试验过程中从反应罐中取出部分浸出液进行测量。

优选的，所述取液装置包括外壳的底部开设的取液孔，取液孔上螺纹连接用于控制液体通断的阀门。

优选的，所述间隙内设置有多个用于支撑内胆的凸块，所述凸块背离内胆的侧面与外壳的内壁固定连接。

优选的，所述加热装置包括套装在反应罐外部的加热罐，所述加热罐内均匀设置有加热丝，所述加热丝电连接有温度控制器，所述温度控制器通过控制开关与供电电源电连接。

优选的，所述加热罐设置在支撑装置上，所述支撑装置包括与加热罐固定连接的支架一，所述支架一与设置在其下方的底座固定连接。