[发明专利]一种评价铀矿地浸化学淤堵对渗透率影响的实验装置

说明书

本发明公开了一种评价铀矿地浸化学淤堵对渗透率影响的实验装置，包括沉淀产物配置罐，所述沉淀产物配置罐上通过管道固定连接有手摇注入泵；该新型通过沉淀产物配置罐、手摇注入泵、气液混合物注入筒、储水罐、双缸柱塞泵、压力传感器、样品夹持器、背压阀、电磁流量计、过滤器、电子天平、储水瓶和多个水平阀的配合，形成铀矿地浸化学淤堵对渗透率影响的实验装置，该装置能够在加压环境下，完成铀矿地浸开采过程中化学沉淀产物运移、淤堵及渗透率测试实验，得到实验条件下溶液流量、流速、压力和渗透率等数据，最终用来评价铀矿地浸化学淤堵对渗透率影响；本装置精度高、操控性好、数据显示准确，且易于安装调控、安全性高。

技术领域

本发明涉及砂岩型铀矿原地浸出开采技术领域，具体为一种评价铀矿地浸化学淤堵对渗透率影响的实验装置。

背景技术

砂岩型铀矿是我国占比最大的一种铀矿类型，目前常采用原地浸出的开采方法，地浸采铀是指在矿床天然产状条件下，通过从地表钻进至矿层的钻孔将配制好的化学试剂注入矿层，与矿物发生化学反应，溶解矿石中的铀，随后将含铀的溶液抽至地表，送进回收车间进行离子交换、淋洗、沉淀、压滤，干燥，最终得到合格产品的过程；地浸采铀工艺对矿层渗透性具有一定的要求，研究地浸开采过程中矿层渗透率的动态变化对提升地浸水平具有重要的意义；

目前常采用的地浸方法包括酸法地浸、碱法地浸和中性地浸，决定地浸采铀方法效果的关键是砂岩铀矿层的储层物性，然而，无论酸法地浸、碱法地浸还是中性地浸，溶浸液和矿层之间的化学反应会造成矿物沉淀，由于矿层渗流通道的复杂程度较高，所沉淀的杂质在运移过程中可造成淤积，堵塞渗流通道，严重降低矿层渗透率，导致地浸效果不理想，因此，探讨地浸过程中化学淤积对渗透率的影响显得尤为重要；然而，现场地质条件极为复杂，影响因素难以控制，从现场试验难以获得较准确的规律，导致对地浸过程中渗透率的动态响应认识不清，故，现阶段急需一种用以模拟地浸化学淤堵对渗透率影响的实验装置，来研究地浸过程中渗透率的演化规律。

发明内容

本发明的目的在于提供一种评价铀矿地浸化学淤堵对渗透率影响的实验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种评价铀矿地浸化学淤堵对渗透率影响的实验装置，包括沉淀产物配置罐，所述沉淀产物配置罐上通过管道固定连接有手摇注入泵，手摇注入泵上通过管道固定连接有气液混合物注入筒，沉淀产物配置罐的一侧设置有储水罐，储水罐上通过管道固定连接有第一双缸柱塞泵，第一双缸柱塞泵上通过管道固定连接有第一三通阀，第一三通阀上通过管道与气液混合物注入筒的顶端固定连接，第一三通阀上通过管道固定连接有第二三通阀，第二三通阀上通过管道固定连接有样品夹持器，样品夹持器的顶端通过管道固定连接有第二双缸柱塞泵，样品夹持器与第二双缸柱塞泵之间的管道上设置有第十水平阀，样品夹持器的一侧通过管道固定连接有背压阀，背压阀上通过管道固定连接有过滤器，背压阀与过滤器之间的管道上设置有电磁流量计，过滤器的一侧设置有电子天平，电子天平上设置有储水瓶，且过滤器的输出端设置于储水瓶的上方。

进一步的，所述沉淀产物配置罐与手摇注入泵之间的管道上设置有第一水平阀，手摇注入泵与气液混合物注入筒之间的管道上设置有第二水平阀。

进一步的，所述气液混合物注入筒的底端内部设置有电磁搅拌器，气液混合物注入筒的内部对应电磁搅拌器的上方设置有活塞。

进一步的，所述储水罐和第一双缸柱塞泵之间的管道上设置有第四水平阀，第一双缸柱塞泵和第一三通阀之间的管道上设置有第五水平阀。

进一步的，所述第一三通阀与气液混合物注入筒之间的管道上设置有第六水平阀，第一三通阀和第二三通阀之间的管道上设置有第七水平阀。

进一步的，所述第二三通阀上通过管道与气液混合物注入筒的底固定连接，第二三通阀与气液混合物注入筒之间的管道上设置有第三水平阀。

进一步的，所述第二三通阀和样品夹持器之间的管道上依次设置有第八水平阀和第一压力传感器。