Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

4 – ТАРАУ. УРАН ҚАЗУ ӨНДІРІСІНІҢ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ЕРЕКШЕЛІКТЕРІ

4.1. Уран кен орындарының қазу ерекшеліктері

Шындығында, уран кен қазу технологиясы басқа пайдалы қазбаларда қазу технологиясынан ешбір айырмашылығы .жоқКен қоры бекітілген уран кен орнын игеру үшін мына төменгі шарттарда орындалуы тиіс:

1)Уранға сұраныс болуы тиіс;

2)Тиімді уран метал мөлшері жəне ураннан басқа жалғаспалы (ілеспелі, бірге кездесетін) металдардың кездесуі;

3)Кен өндірісінің қуатының жоғарылығы. Кеніштің қуаты жоғары болса жалпы қазу тəсілін пайдалануға болады. Жалпы қазу тəсілін пайдаланғанда кедей кендерін игеруге мүмкіншілік туады жəне

1т кеннің жүйелік өз кұны төмен болады;

4)Кенді (қорытпаны, ерітіндіні, металды) тасымалдау тəсілінің тиімділігі. ССКБ АҚ бірнеше рет, тек 1998 ж. екі рет мамыр, шілдеде,

тоқтап	қалуының		себептерінің	–бірітеміржол		тасымалдау
шығынының жоғарлығы болып саналады;
5)	Уран	кен	орнының	елдің	мекен-жайының		өндірістік
орталығына жақын болуы, жұмыс қолымен қамтамасыздандырылуы,
жұмысшылардың əлеуметтік-тұрмыстық жағдайын ретке келтіруі;
6)	Ауа	райының	ерекшеліктері. Мысал ретінде			Ресейдегі

Уренгой мыс кен орнын айтуға болады. Ақбақай алтын кен орны да жазда ыстық, қыста суық, суға тапшы жерде орналасқан, мəңгілік тоң аймақтарда кенді сілтілеу тəсілі қолданылмайды;

7)Кен орнының геологиялық жəне тау-кен ерекшеліктері. Бірақ, уран кен орны бай болса басқа шарттар оншама əсер етпеуі мүмкін;

8)Гидрометаллургиялық өндеудің экономикалық пəрменділігі;

9)Кешенді кендерден, мысалы алтынды, мысты, фосфорлы кендерден уранды бөліп алу;

10)Тау жыныстарын, гидрометаллургиялық қалдықтарын үймелерді рекультивациялау.

Гидрометаллургия (грек сөзі – hygor – су, mettallurgeo – кенді алу, металл өндіру) кендерден, қоспалардан, ерітінділерден, өндіріс қалдықтарынан су көмегімен, немесе химиялық қоспаларынан (реагенттермен) металдарды бөліп алу.

73

Баязит Н.Х.

Гидрометаллургиялық	əдіспен	уранды	алу	тəсілін1914 ж.
немістің оқымыстысы О. Хенигшмиа ашты.
Бүгінгі күндері Al, Zn,	Cu, Ni,	Co, CD,	U сирек	жəне басқа

қымбат металдардың біраз бөлігі гидрометаллургия əдісімен	алынады.
Шет елдерде Cu-50-70%, Zn пен Ni-100%, Al жəне U,	Cd, Со

толығымен гидрометаллургия тəсілі қарапайым байыту тəсілдеріне

қарағанда,	біріншіден, жіңішке			түйінді, кедей,			қиын	байытылатын
кендерді	іске	асыруға	жол	ашты. Екіншіден, гидрометаллургия
тəсілімен салыстырғанда гидрометаллургия тəсілі қоршаған ортаны аз
ластандырады деп саналады.
Біріншіден, сəулешашыранды					кендердің		қоры көбінесе аз
мөлшерде	кездеседі. Осы		себептен		іске	тым	ұсақ	кен	орындарын
қосуға	тура	келеді. Мұндай		жағдай		АҚШ, Францияда			жəне

Қазақстанда да жиі кездескен. Ұсақ кен орындарда уран өндірісін

дамытқан		елдер	аз . емесОлардың		қатарына	Испанияны,
Португалияны, Бразилияны, Мексиканы,				Аргентинаны		жатқызуға
болады.
	Жылдық кен қазу қуаты бойынша карьерлер мен кеніштерді
мына топтарға бөлуге болады (13 – кесте)						13 – кесте
	Өндіріс ауқымы		Карьерлер		Кеніштер
	Тым ұсақ		100 дейін		< 20
	Ұсақ		100-500		20-50
	Орташа		500-1000		50-250
	Ірі		1000-5000		250-1000
	Тым ірі		5000 жоғары		1000 жоғары

Бірінші үш топ АҚШ пен Францияда кездеседі. ОАР мысты- темірлі-уранды ПАЛАБОРУ кенішінің жылдық қуаты18 млн. т. Салыстырма ретінде айта кетейік– ССКБ АҚ карьері(СоколовСарыбай, Кашар, Қоржынкөл) жəне бір Соколов кенішінің жылдық қуаты 20 млн. т темір кені. Ірі жəне тым ірі төрт уран кеніштері Канадада жұмыс істейді. ОАР тым ірі кеніштері болып саналады да уран іліспелі металға жатады.

Екіншіден, кейбір тақталы кен орнын санамағанда, уран кен орнының морфологиясы созылымында, құламасында тармақтанып, жіңішкеріп, қампиып, делдиіп өзгеріп отырғандықтан оның құрамы тым күрделі болып келеді де кен сілемінің нобайы (контур) жиі өзгеріп тұрады. Мысал, ретінде 1960-1963 ж Жезқазған облысының Қарсақпай ауданында ашылған. Ұлытау (11 – сурет) жəне Павлодар облысының Оңтүстік Маныбай кен орындарын (12 – сурет) келтіруге болады.

74

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Үшіншіден, таңдап алынған қазу жүйесі мен қазу тəсілі сəулешашыранды кенінің қарқынын(эманация) төмендету

үшін кенжардың жалаңаштанған ауданы есепке алынған

ауданнан

артық болмағаны дұрыс жəне уатылған кен тез арада тиеліп əкетілуі

керек. Уатылған кенді кез келген қазу жүйесінде қысқа мерзімде алып

кетуге болады. Ал əрбір кенжардың, əрбір қабаттың жалаңаштанған

бетінің ауданын бір мөлшерде өзгертпей, ұлғайтпай сақтау оңай емес.

Төртіншіден,

уран

кенін

бөлек

тəсілмен

қазғанда

оның

жалпы

пəрменділігі аса түсетін себебі мынада (басқа кендердің түрін қазғанда

бөлек қазу тəсілінің пəрменділігін арнайы əдістемемен /1/ анықтап алу

керек). 1. Бос тау жыныстары қазылмайды. 2. Кенжарда жəне жер

бетінде арнайы қолданылатын сəулеөлшегіш аспаптардың арқасында

кенді тау жынысынан айырып алғандықтан кеннің сапасы аса түседі. 3.

Сапасы жоғары кеннен(тек қана уран кені

емес) оның ішіндегі

металын айырып алғанда металды алу еселеуіші ылғи жоғары болады.

Бесіншіден, сəулешашыранды

кендердің

тағы

бір

қазу

ерекшеліктерінің

бірі-кен

орның, қабаттарды,

панелдерді

ДАЛА

тəсілімен

дайындайды. Бұл

тəсіл

өте

қымбат

тəсіл

болып

саналғанымен,

жер

астындағы

қазбалар

жақсы желдетіледі. Жер

бетінен айдаған таза ауа дала қылуеттерімен кенжарға дейін ешбір

кенжардан

радонмен

ластанып

шыққан

ауаға

қосылм

жұмысшылардың жұмыс орнын(кенжарды) таза ұстап тұруға əсер

етеді. Бұл енді сəуле шашыранды кендерге қатысы бар ерекшелік.

Жалпы дала тəсілінің тағы да белгілі ерекшеліктері бар. Оларқабатты

қазу тəсілі жеңілдей түседі; дала қазбалары жерастындағы өртпен

күресуге жақсы жол ашады; дала қазбалары тау қысымына төзімді

келеді; кенді

тасымалдау

жүйесі

жақсара

түскендіктен

кеніштің

жылдық қуаты аса түседі; жерасты су ағызу жүйесі жақсара түседі;

қазбалардың жұмыс мерзімі ұлғаяды; жерастындағы жұмысшылардың

жұмыс қауіпсіздігі арта түседі.

Сəулешашыранды кендерді қазғанда бүгінгі күндері əзірше аз

кездескенмен,

бірақ

болашақта

ол

қиыншылықтар

алдымыздан

шығатынын ескерген дұрыс. Тау-кен жұмыстары жердің төменгі

қабаттарына түскен сайын ол жұмыстарды жүргізу қиынға соғады;

қауіптілігі

арта

түседі. Тым терең қабаттағы кенжарлардың

ыстығы

570С жетеді. Терең қабаттағы қазбаларды желдету жүйесі ауырлай

түседі. Терең қабаттағы тау жыныстарының атқылауы(стреляние

горных пород) жəне соққылау (горные удары)

жиілене

түседі.

Тау

қысымы

арта

түскендіктен

қазбаларды

сақтап, адам

шығынын

болдырмау

үшін ашық

кеңістіктерді

бетонды

толтырыммен

бекітеді.

75

Баязит Н.Х.

Тау-кен	жұмыстарының		шоғырлану(концентрация) деңгейі		арта
түседі т.б. қиындықтар кездесуі мүмкін.
	4.2. Сəулешашыранды кендерді жерасты сілтілеу
		геотехнологиясы
Кен	орнын	қазу	техноло-гпайдалыиясы	қазбаларды	жер

қойнауынан шығарып алуға арналған кеңістік пен уақыт арасында үйлескен тау-кен жұмыстарын айтады.

Кен қазу технологиясының түрлері

1.Кенді ашық қазу технологиясы

2.Кенді жерастында қазу технологиясы

3.Кен орнын пайдалануға дайындау технологиясы

4.Кен қазбаларын ұңғымалау технологиясы

4.1.Жер асты жазық қазбаларды ұңғымалау технологиясы

4.2.Жерасты тік қазбаларды ұңғымалау технологиясы

4.3.Жерасты көлбеу ұңғымаларды ұңғымалау технологиясы

4.4.Жерасты қазбаларды арнайы ұңғымалау технологиясы

5.Кен орнын жерасты тəсілдерімен ашу жəне дайындау технологиясы

5.1.Кен орындарын тік қазбалармен ашу технологиясы

5.2.Кен орындарын жазық қазбалармен ашу технологиясы

5.3.Кен орындарын көлбеу оқпанмен ашу технологиясы

5.4.Кен орындарын арнайы тəсілдерімен ашу технологиясы

6.Жерасты кенді тазалай қазу технологиясы. Немесе бұл

технология былай да айтыла береді. «Қазу	жүйелерінің басты
өндірістік үдірістері» - дейді.
Тау-кен ісіне арналаған білімді,жер қойнауын игеру жəне оны
қорғау, технологиялық үдірістерді, қазу жəне	өңдеу техникасын

біріктірген көп тармақты ғылым саласын геотехнология дейді. Геотехнология екі үлкен ғылым бұленнен (блоктан) тұрады. Физика-техникалық жəне физико-химиялық бұлендер. Физика-техникалық геотехнология жер қойнауындағы пайдалы

қазбалардың минералдық құрамын өзгертпей алу тəсілдерін зерттейді. Физика-химиялық геотехнология деп жер қойнауынан пайдалы

қозбаларды	алу	үдірістерінің	минералдың	заттардың	құрамына
физикалық,	химиялық жəне биологиялық тəсілдерімен				əсер етін
айтады.

Физика –химиялық гео технологияға минералдың заттардың физика-химиялық гео технологияны кейде арнаулы қазу тəсілі деп те айтады.

76

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Мысалы, тұзды ертіп алу гео технологиясы. Күкіртті балқытып алу гео технологиясы.

Көмірді газға айландыру тəсілі де арнауы тəсілге жатады. Соңғы кездерде микробиологиялық тəсілде қолданып . Мысалыжүр, Москваның профессор Аренс алтынды микробтармен алуды ұсынып, өндіріске де енгізген. Бұл жұмыстармен «Уралмеханобр» жəне АҚШ

айналысқан.
Осы қолданылған тəсілдер сілтілеу тəсілін де тездете түсті.
Сілтілеу – бір немесе бірнеше пайдалы қатты заттарды сұйық
ерітіндіге	айналдыру. Тау-кен	ісінде	жерасты	сілтілеу	тəсілі
металдарды жатқан кен орнынан алу үшін қолданылады. Ол үшін əр
түрлі ерітінді қышқылдары(күкірт қышқылы, азот қышқылы т..б)
пайдаланады.
Соңғы жылдары (1972 ж. бастап) сілтілеу тəсілі жиі қолданыла
бастады. Тек	80 жылдардың ортасында		Кеңес одағы	өзінің	уран

қажеттілігін 40% қанағаттандырды.

Қазақстанда соңғы 5-7 жылда уранды тек сілтілеу тəсілі алатын болды.

Өткен жылы (2005 жылы) Қазақстан 4500 т уран өндірсе, 2010 жылы 15000 т өндіріледі деп көзделіп отыр.

Неге сілтілеуді жиі пайдалана бастады? Кен өндірісіндегі қалыптасқан қазу тəсілдермен салыстырғанда сілтілеу тəсілдерінің артықшылықтар мынада.

1.Кедей кен орындарын пайдаланудың мүмкіншілігің артуы.

2.Күрделі қаржының тым аз керектігі

3.Кен орнын қысқа уақытта іске қосылуы

4.Жұмыс өнімнің 2,5-3,5 есе өседі.

5.Кеншілердің санының қысқартылуы.

6.Кеншілердің жұмыс жағдайының жақсаруы.

7.Жер бетінің экологиясының жақсаруы.

8.Мемлекеттік бюджеттің өсуіне үлкен əсер етуі.

Ия, уранды өндіру технологиясында жетістіктер баршылық. Бірақ өнімнің өсуіне байланысты, көп уран кен орындарын іске қосуға байланысты «Қазатомпром» келешекте өндірісті жоғары дəрежеге көтеру үшін мына шараларды іске асырмақ.

1. Уранды өндіру басты өндірістік үдірістерді автоматикаға оны басқару компьютер арқылы орындалады.

2.Уран кен орындарын тұтынуға дайындау мүмкіншіліктерінің ең тиімді жолдарын анықтау.

3.Уран кен орындарын ашу тəсілдерінің оңтайлы нұсқаларын

іздестіру.

77

Баязит Н.Х.

4. Уран кен сілемдерінінің қорын алғанда ұңғымалардың өнімділік мүмкіншілігі арттыру.

5.Жаңа құрылыстың көліктік, құбырлық материалдар шығару,

қолдану.

6.Қышқыл ерітінділерінің шығынын төмендету.

7.Жаңа сорбционды-десорбционды аппараттар жасап шығару.

8.Полимерлі жуу сұйықтарын жасап шығару.

9.Кальматацияға қарсы қолданылатын гидробұзуы жəне гидрошайуды жиі қолдану

10.Гидрогеохимиялық шамашарттарды барлау əдістерінің пəрменділігін көтеру.

11.Пайдаланған жер аймақтарын қалпына келтіру. Экологиялық шараларын жақсарта түсу.

Жер қойнауындағы сəулешашыранды металдарды ерітіндіге айналдыру жəне оны жер бетіне алып шығып өндеу үдірістерін жерасты сілтілеу технологиясы деп атайды.

Жерасты сілтілеу гео технологиясының екі тəсілі бар:

1)Кеніштік сілтілеу;

2)Ұңғымалық сілтілеу.

Жер қойнауындағы сəулешашыранды кендерді жерасты тəсілдерімен ашып-дайындау, бұрғылау, аттыру жұмыстармен кенді уатып, оған химиялық қоспаларды сеуіп-шашып метал ерітіндісін жер бетіне шығаруды кеніштік сілтілеу дейді.

Кен қыртысындағы кенді ұңғымалар арқылы жіберілген қышқыл ерітінділерімен ерітіп, металл ерітінділерін ұңғымалар арқылы сорып

шығару технологиясын ұңғымалық сілтілеу дейді.
Металдарды	кеніштік	жəне	ұңғымалық	сілтілеуден	басқа
заводтық астаулар мен үймелерде сілтіленеді.
Заводтық астауларда сілтілеу-уатылған кенді арнаулы астауларға
салып химиялық қоспаларды қосып металдарды ерітіп алып отырады.
Жаңа үймелік	сілтілеу тəсілі-жер бетіне шығарып алынған				ұсақ
уатылған кедей	кендерде	қатпарлап үймелеп		үстіне	химиялық

қоспаларды сеуіп-шашып немесе бактерияларды жіберіп металл ерітінділерін бөліп алу технологиясын айтады.

Үймелік сілтілеу үш топқа бөлінеді:

1)Қышқылдық сілтілеу (күкірт-қышқылы, азот қышқылы, т.б.);

2)Көмір қышқылды тұздармен сілтілеу (карбонатное – Na2CO3, NaHCO3);

3)Бактериялық сілтілеу;

78

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

	Қышқылдық сілтілеу-кедей немесе тым кедей кендерді
	қатпарлап үймелеп, қышқылдармен металдарын ерітіп алу
технологиясын айтады (16-сурет).
Көмір қышқыл тұздармен сілтілеу-кедей			немесе тым кедей
кендерді	қатпарлап	үймелеп(16-сурет) көмір	қышқылдарымен
металдарын ерітіп алу технологиясын айтады.

Молибден кенін сілтілеу де өте пəрменді тəсілдің бірі болып саналады.

Бактериялық сілтілеу-арнаулы бактериялар кедей немесе тым кедей кендерді тотықтандырып, ерітіп жіберетін тəсілді айтады.

Бактериялық сілтілеу-мыс жəне алтын кендерінен металдарды алғанда қолданылады.

Қазіргі кездегі жерасты ерітінділеу əдісі əртүрлі ауқымды уран,
мыс, молибден жəне алтын өндірісінде қолдануын тауып отыр. Уран,
мыс, молибден кендерін ерітінділеу сілтіліеу үшін күкірт азот жəне тұз
қышқылдар сияқты қышқылды жəне натрий жəне аммоний карбонат
жəне	биокарбонаттар			тəрізді		карбонатты			химиялық		қоспалар
қолданылады. Тотырғыш есебінде күкіртқышқылды ортада: хлориттер,
марганец	тотығы,		молекулалы		оттегі, сутегі		перекисі, үшвалентті
темір; сілтілі		ортада		ауа	оттегісі, оттегі,		гипохлориттер, сутегі
перекисі, парманганат калий қолданылуы мүмкін.
Пайдалы		компоненттерді			жерасты		сілтілеу		кеннің көптеген
көлемін	өндеумен			қатар	жүреді. Сондықтан			өнімнің		бағасын
анықтауда химиялық қоспалардың бағасы үлкен орын алып , отыр
неғұрлым еріткіштердің бағасы арзан болса, соғұрлым өнімнің бағасы
арзан болады.
Күшті		тотырғыш		қасиетіне		қарай	азот		қышқылын		уранды
сілтілеуде əмбебап еріткіш болып табылады. Бірақ оның бағасының
қымбаттығы, таңдаулылығының төмендегі жəне нитрат иондардың
жоғарғы қозғалғыштығы оның қолдануына шек қояды. Еріткіштердің
ең бір маңызды ерекшелігі олардың							тотығу		белсенділігі		болып
табылады. Күкірт			қышқылының			қоспаландырылған				ерітінділерді
жоғары тотыңдық белсенділікке ие болуына байланысты көміртекті
болаттар олар қолданылатын өндірісте құрамы12Х18Н10Т маркалы
хромникельденген болат қана төтеп бере алады, өте жоғары қоспада
10Х17Н18М2Т, 10Х17Н18М3Т,					06ХН2МДТ		маркалы		хромникельді

болаттар қосымша молибденмен, мыспен күшейтіледі. Қоспасы 70% жоғары жəне қалыпты температурада күкірт қышқылының ерітінділері көміртекті болаттарға əсер етпейді де кəдімгі темір цистерналармен тасымалдана береді.

79

Баязит Н.Х.

Басқа да əдістер сияқты күкіртқышқылды сілтілеудің ең бір маңызды көрсеткіштері болып пайдалы компоненттердің алымдылығы жəне қышқылдың кетімділігі табылады, химиялық қоспаның шығыны мен өнімді ерітінділердегі басқа да қоспалардың мөлшері химиялық қоспалар мен жəне өнімнің минералогиялық құрамымен анықталады. Карбонатты ерітінділердің кез келген температурасы да жəне тотығуға

белсенділігі болмайды, сондықтан да олар пайдаланылатын өндірістерде аппаратуралар кəдімгі темірден жасалынады.

Кальций сульфатының еруі (гипс) 2 г/л көлемінде алынған əдетте еру шегінен аспайды. Магний сульфатының еруі өте маңызды, жəне ол толығымен еріген күйге айнала алады. Құрамында 3-5% кальций карбонаты бар кендер үшін, қышқылды сілтілеу рентабельді емес болып келеді. Күкірт қышқылымен сілтілеу кезінде уранмен біріккен (50-70%) ванадий алынады. Уран кендерінде ол карнотит түрінде кездеседі. Оны ашу теңестіру арқылы ағады.

K2O × V2O5 + 4H2SO4 ® K2SO4 + 2UO2SO4 + (VO2)2SO4 + 4H2O

Кремнезем		бос	күйінде		төмен		температурада		күкірт
қышқылымен ерімейді. Силикаттар бұзылуынан түзілген кремнезем
тұнбаға	түспейді,	каллойдты		ерітінділер			стадиясынан .		өтеді
Каллойдты кремнеземнің екі пішіні болады: еритін пішіні-золь, жəне
ерімейтін-гель. Алюмосиликатты жыныстарды							сілтілеу режимімен
байланысты макрокампоненттер ерітіндіге мөлшермен ауысуы келесі
шамамен негізделеді (тау-кен массасынан %)
Ca…………………0.03-0.07
Mg………………...0.02-0.05
Fe………………….0.01-0.2
Al………………….0.03-0.08
Si…………………..0.01-0.02
Басқа қоспалар (мыс, никель,				хром, марганец, титан, мышьяк,
сурьма) силикатты уран емес кендерінің ішінде, аса үлкен көлемде
болып келеді, жəне маңызды шамамен өнімді ерітінді ластанбайды.
Уран минералдарын екінші рет(гипергенді) карбонатты əдісімен алу
карбонатты-бикарбонатты			ерітінділерімен			шартты		түрде	жеңіл
ашылады. Бірінші рет (гипогенді)				уран	минералдары			айтарлықтай
нашар	сілтіленеді,	сонымен бірге			ерітінді		алтывалентті уранға
ауысады. Уранды ауа оттегісімен тоқтыру-салыстырмалық жəй үрдіс,
бірақ	католизаторлар		арқылы	жылдамдатуға				.боладыУранды
карбонатты-бикарбонатты			сілтілеу	мысалы, аммоний				тұздарымен
негізгі реакция келесі түрге ауысады:

UO2 + 1/2O2 = UO3

UO3 + 2NH4HCO3 = (NH4)2[UO2(CO3)2] + H2O

80

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

немесе

UO3 + 2NH4HCO3 + (NH4)2CO3 = (NH4)4[UO2(CO3)3] +

H2O

Карбонатты сілтілеу қышқылға қарағанда жеңіл болып келеді.

Магний	жəне	кальций	карбонаттары	содалық	ерітінділермен
əрекеттеспейді.

4.3. Кен қазбалары

Тау-кен жұмыстарын жүргізгенде кен орнында немесе тау жыныстарының арасында үңгірлер пайда болады. Оларды тау-кен қазбалары деп атайды.

Жер қойнауындағы пайдалы қазбаларды іздестіруге, тауып алуға

арналған қазбаларды	барлау қазбалары дейді. Оларға кішігірімді тік
жəне көлбеу оқпандар штольня, қылует, қыяқаз, шыңырау				жəне
бекітілмеген шыңыраулар (дудка) жатады (25-сурет).
Тұтынымдық	қазбаларға	өндірісте	күнделікті	пайдаланып
жүрген қазбалар жатады.

Қазбалар үш топқа бөлінеді.

Бірінші топқа күрделі қазбалар, екінші топқа дайындау, үшінші топқа тілме қазбалары кіреді.

Күрделі топ қазбалары тек кен орнын ашуға жəне дайындауға арналғанда қолданылады. Оларды өту үшін күрделі қаржы жұмсалады. Көбінесе күрделі қазбалар бірнеше жылдарға арналып өтеді де оған

шыққан қаржы “қазбалардың тозу	жарнасы” тарауы		бойынша 1		т
кеннің кеніштік өз құнына кіреді.
Дайындық топ қазбалары да көбінесе күрделі қазбаларға жатады.
Егер олар блоктың, панелдің, кенүңгірдің аймағында өткен болса онда
ол қазбалар тұтынымдық қазбалар деп		аталады. Егер		күрделі
дайындық кеніш алабында өтсе, сол алапта орналасса онда олардың
тұтынымдық мерзімі кеніштің	мерзіміне	тең	келеді	де	күрделі
қазбаларға шыққан шығын сияқты өтеледі.

Дайындық тұтынымдық қазбаларының жұмыс мерзімі блоктың, панелдің, кенүңгірлердің қорын алу мерзіміне тең келеді ,деоларды пайдаланып болғаннан кейін олар сақталмайды, бекітілмейді. Дайындық тұтынымдық қазбаларға шыққан шығын 1 т кеннің жүйелік өз құнына аударылады.

Тілме қазбалары дайындық тұтынымдық қазбаларына жатады да тұтынымдық шығын қаржысына өтеді. Бұл шығындар 1 т кеннің жүйелік құнына қазбалардың тозу жарнасы арқылы аударылады.

81

Баязит Н.Х.

Егер күрделі, дайындық қазбалар кен сілемінде, тауде жыныстарының арасында орналаса берсе, тілме қазбалары тек кен сілемінде бұленнің, панелдің, кенүңгірдің аймағында ғана орналасады.

25-сурет. 1-тік оқпан; 2-қуақаз; 5-қияқаз: 6-көлбеу өрмеле; 7-тік өрмеле (қатынасзаттар); 8-тұйық оқпан; 9-көлбеу оқпан; 10-штольня: 11-шыңырау; 12-сужима

4.3.1. Кен қазбалардың түрлері

Қазбалардың ұзындығы ауданына қарағанда аз мөлшері болса

ондай қазбаларды кенүңгір деп атайды.
Тау-кен	қазбалары	АШЫҚ	жəне ЖЕРАСТЫ		қазбаларына
бөлінеді.
Ашық	қазбалар жер бетінде орналасады да			көлденең		кесік
нобайы бойында (контур) бір жағы ашық болады.
Қазбаның көлденең кесік нобайы толық болса ондай қазбалар
жерасты қазбалары деп аталады.
Кеңістікте қазбалар жазық, тік, көлбеу орналасады.
Жазық қазбаларға тесіктау(үңгіртау), штольня, қуақаз, қылует,
қияқаз, қима қазба (просек), ойма (заходка), түйісім (сбойка) кіреді.
Тік қазбалар мыналар. Тік оқпан, тұйық оқпан, шыңрау, өрлеме,
оқпақ, кен құдығы (сырғанама).
Көлбеу қазбаларға: көлбеу оқпан, тұйық көлбеу оқпан, көлбеу
өрлеме, өрлейқаз, ылди (еңкіш), құма, жүрісжол кіреді.
	4.3.2. Жазық қазбалар
Тесіктау	(үңгіртау) –	жер бетінен тікелей екі		қатынасы		бар
жазық күрделі кен қазба, тау-кен өндірісінде сирек кездеседі.

82

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Штольня - жер бетімен тікелей қатынасы бар жазық күрделі кен қазба. Кен орнын барлауға, кеншілердің жүріп

тұруына, пайдалы қазбаларды, жабдықтармен қондырғыларды, құрылыс заттарды тасымалдауға, желдетуге жəне жерастындағы суды шығаруға арнап өтеді.

Қылует – жер бетімен тікелей қатынасы жоқ кен сілемін қиғашталып жүргізілген жазық күрделі кен қазба. Кеншілердің жүріп тұруына, пайдалы қазбаларды, жабдықтармен қондырғыларды, құрылыс заттарын тасымалдауға, желдетуге жəне су тартуға арнап өтеді.

	Қуақаз	– жер бетімен тікелей қатынасы жоқ			кен сілемінің
созылымында жағалап жүргізілген жазық күрделі немесе тұтынымдық
кен	қазба.	Кеншілердің	жүріп	тұруына, пайдалы	қазбаларды,

жабдықтар мен қондырғыларды, құрылыс заттарын тасымалдауға, тазалап қазу жұмыстарына, желдетуге, су тартуға арнап өтеді.

Қияқаз – жер бетімен тікелей қатынасы жоқ, кен сілемін қиып өткен жазық күрделі немесе тұтынымдық қазба. Кеншілердің жүріп

тұруына,	пайдалы	қазбаларды, жабдықтар	мен	қондырғыларды,
құрылыс	заттарын	тасымалдауға, тазалап	қазу	жұмыстарына,
желдетуге, су тартуға арнап өтеді.

Қимақазба – жер бетімен тікелей қатынасы жоқ, кен сілемінің ішінде тау жыныстарын қозғамай жүргізілген жазық тұтынымдық кен қазба, тілме жұмыстарын жүргізуге жəне қуақаздарды өткен кезде оларды желдетуге арнап өтеді.

Ойма – жер бетімен тікелей қатынасы ,жоқкен сілемінде жүргізілген жазық тұтынымдық кен қазба, тазалай қазу жұмыстарында қолдануға арнап өтеді.

Түйісім – жер бетімен тікелей қатынасы жоқ, жазық немесе көлбеу кен қазба, екі жақын жатқан ұңғымаларды қосады.

4.3.3. Тік қазбалар

Оқпан– жер бетімен тікелей қатынасы бар, тік күрделі кен қазба, кеншілерді түсіріп-көтеруге, пайдалы қазбаларды көтермелеуге, жабдықтарды, қондырғыларды, құрылыс заттарын түсіріп-шығаруға, желдетуге, су тартуға арнап өтеді.

Тұйық оқпан – жер бетімен тікелей қатынасы жоқ тік күрделі кен қазба. Атқаратын қызметі – оқпанның атқаратын қызметіндей.

Шыңырау – жер бетімен тікелей қатынасы бар кішігірімді оншама терең емес тік барлау кен қазба. Кейде аттырыс жұмыстарын жүргізу үшін де қолданылады.

83

Баязит Н.Х.

Өрлеме – жер бетімен тікелей қатынасы жоқ, тік немесе көлбеу

жүргізілген, қатынасу, желдету, кенді		төмен	түсіру, тазалап	қазу
жұмыстарына жəне де басқа шаруашылық жұмыстарына арнайы өткен
күрделі немесе тұтынымдық кен қазба.
Оқпақ – жер	бетімен тікелей қатынасы жоқ, тік кен қазба,
көбінесе көмірді	жоғарыдан төмен	өз	салмағымен	түсіру үшін

қолданылады. Кейде тұйықтық оқпандай жабдықтандырылады.

Кен құдығы – жер бетімен тікелей қатынасы жоқ, тік (көлбеу) күрделі немесе тұтынымдық кен қазба, кенді жоғары қабаттан төменгі қабатқа өз салмағымен жеткізу үшін арнап өтеді.

Көлбеу кен құдығын көмір өндірісінде қолданса ондай қазба сырғанама деп аталады.

4.3.4. Көлбеу қазбалар

Көлбеу оқпанның, тұйық көлбеу оқпанның анықтамасы тік жəне тұйық оқпандардың анықтамасындай, тек кеңістікте орналасуы көлбеу болып келеді. Көлбеу өрлеменің де анықтамасы тік өрлеменің анықтамасына сəйкес, бірақ көлбеу орналасқан.

Өрлейқаз – жер бетімен тікелей қатынасы жоқ көлбеу кен қазба сілем бойында орналасып пайдалы қазбаларды жоғарғы қабаттан төменгі қабатқа жеткізуге арнап өтеді.

Енкіш (ылдый) – жер бетімен тікелей қатынасы жоқ көлбеу кен қазба сілем бойында орналасып пайдалы қазбаларды төменгі қабаттан жоғарғы қабатқа көтеруге арнап өтеді.

Қума – жер бетімен тікелей қатынасы жоқ көлбеу кен қазба кенді отау қабатынан жеткізу қабатына шығару үшін арнап өтеді.

Жүрісжол – көлбеу кен қазба кеншілерінің жүріп тұруына арнап

өтеді.

4.4. Қазу жүйелеріне байланысты негізгі түсініктер мен анықтамалар

Уран кендерін алу үшін кен сілемен бұлендерге, панельдерге, үңгірлерге бөледі. Бұл бөліктердің қорын қазу жүйелерімен алады.

Жерасты кен орнын қазу жұмыстарын қамтушы дербес өндірісін кеніш деп атайды.

Ұңғымалау жəне кен қазу жұмыстарынтау-кен жұмыстары

дейді.

Кен қазғанда пайда болған кеңістіктердікен ұңғымасы (қазба)

дейді.

84

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Тау-кен жұмыстарын жүргізгенде ылғи алға жылжып

тұратын ұңғымалардың бет жағын кенжар деп атайды.

Кен сілемінен

пайдалы

заттарды

бөліп

алудыкенді

уату деп

атайды.

жылжытудыкенді

Кенді

отау

қабатынан

жеткізу

қабатына

шығару дейді.

Кенді уату орнынан тиеу орнына жылжытудыкенді жеткізу деп

атайды.

Тау қысымын алдын ала болжап оның зардабын жою, қауіпсіз

жəне жоғары өнімді жұмыстарын қамтамасыздандыру шараларынтау

қысымын басқару деп атайды.

Егер бұл шараларды тазалай қазу кеңістіктерінде қолданса

кеңістіктерді сақтау дейді.

Кенді уату, шығарып-жеткізу жəне тау қысымын басқару

жұмыстарының жинаған тазалай қазу деп атайды.

Тазалай қазғанда пайда болған қазбалардытазалай қазылған

ұңғымалары дейді.

Даярлау

деп

ашылған

кеніштерді

қабаттарға, бұлендерге,

панелдерге, тəлімдерге бөлу жəне кенішті тазалай қазуды қамтамасыз

ететін тау-кен жұмыстарын айтады.

Даярлап қойған кенішті тазалай қазу

жұмысына

қосатын

қазбаларды тілме ұңғымалары дейді.

Қабат деп кеніш алабының жоғарғы жəне төменгі жақтары

қуақаздармен, созылым жағы кеніш алабының шекарасымен шектес

бөлігін айтады.

Панел

дегеніміз

төрт

жағынан

қуақаздармен

шектес

кеніш

алабының бөлігін айтады.

м2

Қарқынды

қазу

коэффициентідеп

1

ауданнан жылына

қазылған кеннің мөлшерін айтады.

Жылдық төмендеу жылдамдығы– кен орнының барлық

пайдаланылған ауданында қазу жұмыстарының орташа төмендеген

мөлшері.

Бүгінгі күнгі ең тараған түсінік: “Қазу жүйесі” ол академиктер

Л.Д.

Шевяковтың, М.И. Агошковтың,

О.А.

Байқоңыровтың

түсініктері. Л.Д. Шевяковта

қазу жүйесі“уақыт пен кеңістік

аралығында үйлестіріліп, белгілі бір тəртіппен даярлау жəне тазалап

қазу ұңғымаларын өту”,

яғни

бастапқы түсінігінде Л..ДШевяков

белгілі бір тəртіппен даярлау жəне тазалай қазу ұңғымаларын өтуін

негізге

алады.

Оның

айтуынша

даярлау

жəне

тазалай

қазу

ұңғымаларын өткенде олар уақытпен кеңістікте үйлестіргені жөн. Бұл

дұрыс. Даярлау қазбаларын өтпей, тілме ұңғымаларын өте алмаймыз.

85

Баязит Н.Х.

Тілме ұңғымаларын өткеннен кейін ғана тазалап қазу жұмыстарын бастайды. Бұл өндірістік байланыс уақыт пен кеңістікте үйлесіп отыр.

“Кенді тазалай қазу технологиясы жəне оның . ретіҚазу телімінің құрамдық бөлшектермен жалпы байланысы кен орнының немесе оның бөлігінің қазу жүйесі” – деп жазады М.И. Агошков.

Егер тазалап қазу тəлімі деп бір бұленді, панелді немесе кенүңгірді алсақ онда оларды дайындау үшін дайындық жəне тілме ұңғымаларды өту керек. Ол ұңғымаларды өткенде бір ретпен, бір тəртіппен, уақыт пен кеңістікте үйлестіріп өткен дұрыс, яғни тəлімнің құрамды бөлшектері деп . МАгошковтың.И айтып отырғаны дайындаутілме ұңғымалары.

Ө.А. Байқоңыров: “Кен орнының (немесе оның бөлігінің) қазу жүйесі деп уақыт пен кеңістікте ретімен өткен дайындық, тілме жəне тазалай қазу ұңғымаларын олардың қабаттағы жұмыстың

бағыт-бағдарының түрі жəне тазалай қазу тəсілдерінің өз ара байланыстығын айтады” – деп жазады. Жоғарыда келтірілген анықтамада да “өту реті” сақталған. Бірақ бұл анықтамада үш жаңалық бар. Бірінші – академик О.А. Байқоңыров “қазу жүйесі” түсінігінде бірінші болып жаңа қосымша енгізіп отыр. Онысы “Қабаттың бағытбағдарының түрі”. Бұл дəл жəне орынды табылған жаңалық. Өйткені

қабаттың	бағыт-бағдарының	түрі	қабаттың	қазу	сипаттамасын
даярлау-тілме қазбаларының		көлемімен	орналасуын	көрсетеді. Ө.А.

Байқоңыровтың өзі айтқандай: “Қабаттың бағыт-бағдарының түрі дұрыс таңдалса жəне мезгілінде дайындалса өндірістің жұмысы

айтарлықтай табыспен шешіледі” – деген.
Екінші. Дайындық			ұңғымалары екіге			бөлінген: “Дайындық”
жəне “Тілме” қазбалары делінген. Басқа мамандарға мұндай бөлу жоқ.
Үшінші. Мамандарға бұрыннан белгілі – тазалай қазу тəсілдері
кен келген қазу жүйесінде ең басты өндірістік үдіріс(тəсір) болып
саналады. Сондықтан Ө.А. Байқоңыров оны анықтамаға енгізіп отыр.
Рас,	кейбір	зерттеушілер		ұсынылған	түсініктерінде		бұған мəн
бермегенмен, қазу жүйесі түсінігіне тазалай қазу ұңғымалары да кіреді
деген.	Сонымен Ө.А. Байқоңыровтың				үшінші жаңалығы“қазу
жүйелері” деген ұғымды одан əрі толтыра түседі.
Ұйқастық		сəйкесті	есептей отырып			заттарды таптарға бөлсе

жəне əр тап басқа тапқа қарағанда дəл белгіленген орнында болса онда оны топтастыру немесе жүйелеу дейді.

4.4.1. Қазу жүйелерінің техникаүнемдемелік көрсеткіштері

Қазу жүйелері төмендегі көрсеткіштермен сипатталады

86

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

1.Бұленнің (панелдің, кенүңгірдің) тəулік онімі, т/тəул

2.Бұрғылаушының ауысу өнімі, т/аус

3.Кенжаршының ауысым өнімі, т/аус

4.1 т кеннің қазу жүйелік (франко-люк) өз құны, тенге/т

5.Жоғалым коэффициенті, %

6.Құнарсыздық коэффициенті, %

7.Жоғалымның зардабы, тенге/т

8.Құнарсыздық зардап мөлшері, тенге/т

9. Дайындау-тілме қазбаларының 1000 т қазылған кенге шаққандағы үлес салмағы, м/1000 т

10.Атылғыш заттардың шығыны, кг/т

11.Ағаштың шығыны, м3/т

Бұл көрсеткіштер неғұрлым жоғары, жақсы, оңтайлы болса соғұрлым қазу жүйелері пəрменділі болып келеді. Мысалы, дайындаутілме қазбаларының (ДТК) үлес салмағы 0,5-2 м/1000 т болса қазу жүйесі өте пəрменділі, 2-3 м/100т – пəрменділі, 2-6 м/1000 т – орта пəрменділі, 6-10 м/1000т – пəрменсіз, 10-12 м/1000 т – тым пəрменсіз болып есептеледі.

4.4.2. Қазу жүйесін оқып-үйрену əдістемесі

Қазу жүйелерін терең меңгеріп, біліп алу үшін төмендегі ұсынып отырған оқып-үйрену ретін қолданған жөн.

1. Қазу жүйелерін терең меңгеріп алу үшін оның қандай тəсілмен

дайындалған-қабатты əлде панелдік тəсілмен ?					беКеніш	алабын
бұлендерге, панелдерге, кенүңгірлерге бөлгеннен кейін олардың қорын
уату, шығарып-жеткізу		тəсілдері	көрсетеді. Кеңістіктерді			қолдау
тəсілдері де айтылады. Мысалы, кенді атылыс күшімен жеткізіп,
кеңістікті	толтырмалап	жəне	өздігінен		жүретін	жабдықтарды
пайдаланатын қазу жүйесінің маңызы				былай	оқылады. Қабаттық
тəсілмен	дайындалған	кеніш	алабы	жеке	бұлендерге , бөлініп

кенүңгірдің қоры желпуішті терең ұңғымалармен уатылып, өздігінен жүретін жабдықтар пайдаланылып, кеңістіктер толтырымдалады.

2.Қазу жүйесінің пайдалану жағдайлары

3.Қазу жүйесінің ұзындығы, биіктігі, ені

4.Даярлау қазбаларының басталуы, аяқталуы.

5.Тілме қазбаларының басталуы, аяқталуы

6.Тазалай қазу үдірісі (тəсірі) мына ретпен келтірілуі тиіс:

6.1.Кенді уату

6.2.Кенді шығару, жеткізу, тиеп-жеткізу

87

Баязит Н.Х.

6.3. Тау қысымын басқару

7.Қазу жүйелерінің ТҮК

8.Қазу жүйесінің кемшіліктері, артықшылықтары

9.Қазу жүйесін жаңарту жөн.

4.5. Жерасты сілтілеу тəсілдері

Қарапайым атылғыш заттарымен уатылған кенді жерастында сілтілеу технологиясын көрінісі 26-суретте келтірілген.

	26–сурет. Кенді жерастында сілтілеу геотехнологиясы
Бұл	технологияның	маңызы	мынада. Сілтілеуге	арналған

бұленнің жоғарғы жəне төменгі жақтары түгелдей кесіледі(қиылады). Жоғарғы кесудің қажеттілігі-қышқыл ерітінділерінің құбырлары орналастырылып, олардың шашырағыштар (форсункалардан), бүкіл блоктың ауданы бойынша қышқыл ерітінділері себіледі31-сурет. Төменгі саңлау-кесудің керектігі-метал ерітіндісін жинақтау жəне ол

ерітіндіні қазба	құдығында	шоғырландырып	ерітінді сорғыштармен
жер бетіне тарту. Жер бетінде ерітінділерден металды айырып алады.
Бұленнің	төменгі екі	көлбеу бетіне	полихлорвиндік төсегіш

төселіп металмен бай ерітіндінің қазба құдығына ағуына жақсы əсер етеді. Ерітінді 3% күкірт қышқылы пайдаланылады.

88

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Күкірт қышқылы уатылған кеннің үстіне себіліпшашылғаннан кейін блок10-15 күндей тұнып тұрады.

Уатылған кенің ішінде кездесіп қалатын бос саңлаулар арқылы күкірт қышқылы “жұмыс істемей” төмен ағып кетпеу үшін блоктағы уатылған кенді анда-санда қозғап, сілкіндіріп қояды. Ол үшін уатылған кеннің арасына құбыр қағылып, құбыр атылғыш заттарымен оқталып, аттырылады.

Кедей жəне тым кедей кендерден металдарды кеніштік сілтілеу тəсілімен айырып алу жоғарғы пəрменді болып санал. Тауды жыныстары жер бетіне көтерілмейді, үймелерге орналастырылмайды, жер бетін өндірістік қалдықтармен ластандырмайды. Бірақ, алу еселеуіші 60-65% артпайды

27-сурет. Кен үйінділерінің түрлері Кен қазындылардың орналасуы: а - өз салмағындағы табиғи бұрыштағы кеннің

орналасуы; б – шошақты; в – қатпарлап бір жақты; г – қатпарлап екі жақты. 1 – бір үйір тас; 2 – үйменің үсті; 3 – қазындыны ұстап тұрған күштер (Q) жəне айландырым күш – Т; 4 – кен үймесі; 5 – ортасынықты кен; 7 – үйменің негізі; 8 – ерітінді айырушы қабат; 9 – сужинағыш зат; 10жұмыс бағыты

89

Баязит Н.Х.

28-сурет. Жерастында сілтілеу технологиясының сүлбесі

І – жер бетіндегі құрылымдар; ІІ – жерастындағы құрылымдар. 1 – блоктағы уатылған кен; 2 – металды ерітіндіні айдайтын қылует; 3 – сорғыш; 4 – металдық ерітінді жинайтын блоктық сужима; 5 – металды ерітінді жинайтын орталық сужима; 6 – бай метал ерітіндісін жинағыш; 7 – кедей метал ерітіндісін жинағыш; 8 – бай метал ерітіндісін заводқа жіберетін жинағыш ; 9,10 – құбырлар; 11 – құбырларға қышқыл қосып отыратын бекет; 12 – күкірт қышқылын шашыратқыш ; 12 - күкірт қышқылының жолы; 13 - метал ерітіндісінің жолы.

Жерасты қазбаларын пайдаланып уранды сілтілеу тəсілі 28, 29 – суреттерде көрсетілген

29 – сурет. Жерасты кен қазбалары арқылы уран кенін сілтілеу тəсілі 1-қышқыл ерітіндісің құбыры; 2-дайын ерітіндіні алу құбыры; 3-блоктағы уатылған кен; 4-уатылған кенге ерітіндіні шашырату құбыры; 5-ерітіндіні қоймалау орны

Үйінділеп сілтілеу тəсілдері 27-суретте көрсетілген.

90

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

4.5.1. Ұңғымалық жерасты сілтілеу

Ұңғымалық сілтілеу тəсілін қолданғанда(30-сурет) блоктағы кенді күнбе-күн атылғыш заттарымен уатып алады да, блоктың түбін

металл ерітіндісі өз ағынымен ағу үшін көлбеу қазбаларымен дайындайды. Металы мол ерітінді көлбеу қазбалар арқылы оқпанның қасындағы сужимаға (зумпфқа) ағып келіп жиналады. Сужинамадан металл ерітіндісі сорғыштармен жер бетіне көтеріліп, металды ерітіндіден айырып алады.

30-сурет. Жерастында металдарды ұңғымалармен сілтілеу:

І,ІІ – кенүңгірлер; 1-төменгі бағытты ұңғымаларды бұрғылау қазбасы; 3-тексеруші ұңғымаларды бұрғылау қазбасы; 4-металл ерітіндісін айдайтын басты қазба ; 5- қышқыл жіберетін ұңғымалар; 6-ыстықты өлшейтін ұңғыма; 7-кенді уататын терең ұңғымалар; ү-металл ерітіндісін тексеретін ұңғымалар; 9-кен сілімінің-төменгі шекарасы; 10-кесу саңлау; 11-металл ерітіндісін жіберетін құбыр жинағы (бекеті)

31 – сурет. Бұлендегі қышқыл ерітіндісін шашуға арналған құбыр жүйесі.

1 – басты құбыр; 2 – бөлуші құбыр; 3-қышқыл шашқыш

91

Баязит Н.Х.

4.5.2. Кенді жерастында атом жарылысымен уатып сілтілеу

Кенді уату деп оны шынтастан бөліп алуды айтады.

Бүгінгі күндері кенді шынтастан бөліп алудың бірнеше тəсілдері белгілі. Олар:

1)Бұрғылап-аттыру;

2)Кенүңгірлеп аттыру;

3)Уату балғаларымен қопару;

4)Жабдықтармен ұңғымалап уату;

5)Комбайндармен уату;

6)Су қысымының уату;

7)Электрлеу қысымының жарысымен уату;

8)Толқын құбылысымен уату;

9)Лазерлік сауалмен уату;

10)Отпен уату;

11)Атом жарылысының қуатымен уату.

	Осылардың		ішінде	ең	көп	тараған(99,9%)		тəсілдің		бірі
бұрғылап-аттыру. Қалғандары ғылыми зертханалардан шыға қойған
жоқ.	Зертханадан		шыға		қойғанның		өзінде		өндірісте		жиі
пайдаланылмайды.			Соның		бірі	атом	жарылысының			қуатын
пайдаланып кенді уату жəне пайдалы қазбаларды сілтілеу.
	Егер қабатты еріксіз құлата қазу жүйесінде (32-сурет) кенді уату
үшін	көп тараған		игданит, амонит, т.б. атылғыштарды						қолданып
блоктың ішінде бірталай дайындық-тілме қазбаларын(ДТҚ) өту керек
болса, /1/ атом жарылысының қуатын пайдаланатын қазу жүйесінде
ДТҚ өтпейді десе болады, өтсе де тым аз.
	Калифорния			университетінің Лауренс					радиациялық
зертханасында		АҚШ		атом	қуатын		зерттейтін		комиссиясының
ұсынысымен		ғылыми		тəжірибелік		жарылыс		Невада		штатында
өткізілді./22/.

92

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

32сурет. Қабатты еріксіз құлата қазу жүйесі

Бұленнің ұзындығы 457 м, биіктігі 137, ені 305 м (33-сурет). Жер бетінен тереңдігі 289,5 м, бас көрінісі 112 см. (диаметрі) ұңғыма бұрғыланып, оның ішіне атом оғы орналастырылды. Оқтың қуаты 5 килотонна (бір килотонна 1000 т тринитротолуолға тең). Ұңғыманың оңтүстік жағында, одан 244 м аралығында төрт бұрышты, ауданы 2,13*4,26 м, тереңдігі 244 м тік оқпан өтілді. Осы оқпаннан ұңғыма жаққа қарай ұзындығы 189 м жазық қазба қазылды.

93

Баязит Н.Х.

33-сурет. Атом жарлысымен қабатты құлата қазу жүйесі жəне сілтілеу тəсілі

Жарылыстан кейін тау жыныстарының арасында қауын пішінді қуыс пайда болды (34-сурет).

34-сурет. 1- Жарылыстан кейінгі бұрғыланған барлау ұңғымасы , 2 – уатылған жыныс дінгегінің шекарасы, 3 – жарылыс кеңістігіндегі бос қуыс, 4 – тау жыныстары,

5 – атом оғының орны, 6 – жарылыстың төменгі шекарасы, 7 – ұңғыманың толық тереңдегі, 8 – радиоактивтік шыны тастар, 9 – су деңгейі, 10, 13, 14, 15, 16 – барлау ұңғымалары, 11, 12 – жазық қазба

Он бір сағаттан кейін осы қуысқа, биіктігі 19,1 м тау жыныстары опырылып құлай бастады. Мұны геофондық жəне сейсмографикалық өлшем құралдары көрсетті. Тау жыныстарының опырылып құлау биіктігі 91 м бағана пайда болғаннан кейін тоқтатады. Тек қана тау жыныстары опырылып-құлап біткеннен кейін жарылыстың радиоактивтік газдары– КРИПТОН, КСЕНОН, ЙОД, H2S жəне SO2 сезіле бастады.

Атылыстан кейін бұрғыланған ұңғымалардың арқасында радиацияның барлығы қуыстың ең төменгі жағында жиналғаны белгілі болды. Тау жыныстарының ыстығы710С-қа жетті. Ал жазық қазбаларда 54-550С шамасында болды.

94

		Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
беті	Арнаулы жүргізілген өлшемдердің нəтижесінде жердің
	1,2 м көтерілді. Кейін ол 0,61 м			отырды.	Сонымен
жердің бетінің көтерілуі 0,61 м тең болды.
Бір жылдан кейін жазық қазба80 м ұзартылды. Осының							қандай
арқасында	жарылыс	аймағында	тау	жыныстарының
кесектермен уатылғаны анықталды. Кесектердің салмақ үлесі мынадай
болып шықты, %			10
бас көрмесе 90 см. жоғары
30 см. кем			20
30 см. кем			70
15 см.			40
құм жəне ұсақ тастар			25
Əрине мұндай тау жыныстарын қабатты құлата қазу жүйесімен
оңай алуға болады. Сондықтан жарылыстың				орталығына жақын
жерден жазық қазбадан екі-екі қос			өрлеме(биіктігі 1,22 м) өтіп,
олардың əрқайсысына 3000 т уатылған			ақтас шығарылды. Атылғыш
заттар шығыны 63,5 г/т (300 атылғыш			оқтарға 700 патрон		жəне 412
жарғыш қалпақша қолданылды).			тағы	бір	тиген		себебі-ато
Жазық	қазбаның	өтуінің

жарылысының арқасында 200000 т ақтастың уатылғаны анықталды.

1 м қашықтағы уатылған жыныстарда ең жоғарғы радиациялық қарқын 11 миллирентген болды. АҚШ денсаулық қоғамының айтуынша сол жерде жұмыс істеген кеншілердің радиация сəулесін алған мөлшері 200 миллирентгеннен төмен деп санайды.

Жарылыстан кейін оқпанның 8 жерінде бұзылған орындар табылды. Тіреуіштер сынған немесе орнынан шығып кеткен, тіреуіштерді қаптаған тақтайлар мен рельстік бағыттаушылар бүлінген.

Бұл атом жарылысын ақтастарды уатқанда қолданған.

Атом жарылысын металды бай кендерді қазғанда қолдануға бола ма деген сұрақ туындайды. Егер кеннің ішінде металл бөлшектері бай

болса, онда атом жарылысын пайдалануға болмайды		деген жауап
беруге	болады. Неге? Біріншіден, жарылыстың	орталығында

температураның тым жоғары болғандығынан металл еріп, тіпті “пісіп” кеткендіктен оның табиғаттық қасиеттері күрт өзгеріп кетеді.

Екіншіден, металдар мен тау жыныстары араласып бірге“пісіп” кеткендіктен металды тау жыныстарынан айырып алу мүмкін емес.

Үшіншіден, атом жарылысынан кейін сол аймақта аз дегенде алты ай шамасында кеншілерге жұмыс істеуге болмайды.

Төртіншіден, алты ай арасында “пісіп” кеткен кен қайтадан бірбірімен жабысып, өзара байланысып қатты да берік жаңа пайдалы қазбаларға айнала бастайды. Мұндай “кенді” алу үшін қайтадан атылғыш заттарды пайдалану керек. Сондықтан атом жарылысының қуатын тек кедей кені кездескенде жəне оның қоры тым мол (50 млн.т. жəне одан жоғары) болғанда пайдалануға болады. Егер сол уатылған

кеннің ішіндегі металдарды күкірт қышқылымен сілтілеу арқылы айырып алса. Технологиялық тəжірибелік жұмысын Колорад тау-кен оқу бөлімі ғылыми-зерттеулер негізінде өткізді.

95

Баязит Н.Х.

Зерттеу жұмыстары 1,5,10 жəне 50 млн.т. мыс кені бар орындарда өткізілді. Кеннің ішіндегі металл бөлшектері 0,5% аспайды. Мұндай кедей кен орнын қалыптасқан технологиямен қазғанда тиімсіз болып шығады.

Бір фунт мыстың(1 фунт =0,4536 кг) өз кұны кордың əртүрлі көлемі бойынша 14-кестеде көрсетілген.

			14 – кесте
Кен орнының	Қабатты құлата қазу	Атом жарылысының	Алу еселеуші,
қоры, т	жүйесі, кенді байыту	қуаты жəне сілтілеудің өз	%
	өз кұны, доллар	кұны, доллар
150 000	0,732	0,605	72
10 000 000	0,411	0,285	72
50 000 000	0,361	0,234	72

14-кестеде	көрсетілгендей	атом	жарылысының	қуатын
пайдаланып кеннің	ішіндегі металдарды		қышқылдармен	сілтілесе

оның қуаты бүгінгі қолданылған қабатты құлата қазу жүйесінен жəне кенді байытудан арзандау түседі екен. Егер кеннің қоры көбірек болса

металдың өз кұны төмен болады.
Атом жарылысының қуатын пайдаланып кенді сілтілеу тəсілі 10-
суретте көрсетілген.		жерастындағы	кенді	алу	үшін	пайдалану
Атом	қуатын

үнемдемелік жағынан 1 т шаққанда, өте тиімді. Ал ол үшін төмендегі шарттар міндетті түрде орындалуы тиіс:

1.Кен орны ел-жұрттың орналасу жерінен алыс болуы тиіс.

2.Кен орны су қоймаларынан, өзендерден, көлдерден,

ормандардан қашық жерде болу қажет.

3.Кен кедей болғаны дұрыс. Кен бай болса атом жарылысының қуатын пайдалануға болмайды. Кен “пісіп” кетеді де өзінің табиғи қасиеттерін жоғалтады. Егер кен тау-жыныстарымен қосылып бірге “пісіп” кетсе оның ішіндегі металдарды шығарып алу қиынға түседі.

4.Бай кендерге сілтілеуді қолдануға болмайды. Сілтілеудің алу еселеуіші тым төмен.

5.Жер бетінен кен сілемдері тереңде жату керек(200-250 м

төмен). Əйтпегенде				атом	жарылысының		радиациялық		газдары
қоршаған ортаға зиян кетіреді. Бүл бірінші кеселі. Екінші кеселі - жер
бетінің бедер-пішіні бұзылып, жер қоры істен шығады. Олай болса
алтыншы шарт туындайды;
6. Атом қуатын пайдаланатын жер құнарсыз, ештеңе өсіп-
өңбейтіндей болғаны дұрыс.					аталған	шарттарды		орындауға		тіпті
Бүгінгі		күндері		осы
мүмкіншілік жоқ десе де болады. Егер радиация сəулесінен пəрменді
қарғану	тəсілі		табылмаса, тау-кен			өндірісінде		атом	қуатын
пайдалануға, адамдардың денсаулық қорғау құқының								бұзылуынан,
жер бетінде тіршілікті сақтап қалу мүмкін болмайды деген қорытынды
шығаруға болады.

96

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

5– ТАРАУ. УРАН КЕН ОРЫНДАРЫН ҰҢҒЫМАЛАРМЕН АШУ

5.1. Ашу ұңғымаларының түрлері

Кен орындарын ашу деп жер бетінен кен орнының қорына дейін
өтетін қазба жұмыстарын айтады.
Жерасты сілтілеу тəсілінің ашу қазбасы болып ұңғыма саналады.
Ұңғымалар өзінің атқару жұмыстарына қарай өндірілім немесе
тұтынымдық жəне көмекші деп аталады.
Өндірілім ұңғымалар			жер	қойнауындағы		пайдалы		қазбаларды
алуға арналады. Олар кеңістікте тік, көлбеу жəне көлбеулі жазық
болып орналасады.
Өндірілім		ұңғымалар		тұтынымдық		ұстынды		құбырлармен
колонкалармен жабдықталады.
Тұтынымдық		ұстынды	құбырлармен жабдықталған					ұңғымалар
жер қойнауындағы пайдалы қазбаларға өнімді қабаттарға(уран, мыс,
алтын қорғасын т.б.) қызметші қышқыл ерітінділерін жеткізуге жəне
өнімдік ерітіндіні жер бетіне көтеріп шығаруға арналады.
Өндірілім ұңғымалардың диаметрі(бас көрмесі) ұңғымалардың
жабдықталу құрамы мен тереңдігіне байланысты болып келеді.
ЖСТ өндірілім ұңғымалары басты күрделі							қазбалар		тобына
жатады.
Барлау ұңғымалары болжамалы кен орнының ауданында кен
сілемдерінің өлшемдерің анықтап, оның шекарасын анықтау									үшін
өтеді.
Субөгет – барражные – ұңғымалар өнімді						ерітінділердің			сулы
қабаттың ішінде жайылып кетпеу үшін өтеді.
Көмкеру ұңғымаларды кен орнының немесе оның									бөлігінің
нобайын анықтау үшін жəне тақталық судың өнімдік ерітінділерін таза
ұстап тұру үшін өтеді.
	5.2. Уран кен сілемдерін ашу тəсілдері
Уран	кен	орындарының			пəрменділігі		қолданылатын			қазу
жүйесіне	байланысты. Мұндағы				қазу	жүйесінің			түсінігінде
ұңғымалардың орналасу торы, ұңғымаларды жұмысқа қосу реті,
олардың жұмыс тəртібі (режим роботы), сілтілеуді қарқындату, істен
шыққан ұңғымаларды жабу (жою) жəне жерасты суларын экологиялық
шарттарына сай тазарту жұмыстары жатады.

97

Баязит Н.Х.
Жерасты		сілтілеу		тəсілдерін		бастапқы		қолданған		кезінде
ұңғымаларды		қатар орналастыру сүлбесі(линейное расположение)
ғана болған себептері кен сілемдері жер бетіне жақын жатты, кен
орнының геологиялық құрылымы анық жəне қарапайымды еді.
Кен сілемдерінің жату тереңдегі өскен сайын, олардың құрамы –
морфологиясы күрделенген сайын, кендердің сапасы төмендей берген
соң ұңғымалардың орналасу торын да жаңарту қажеттігі туды. Соңғы
кездері	уран	кен орнын		ашу	ұңғымалардың		шахматтық, ұяшықты
(үшбұрышты, бесбұрышты, гексогональді т.б.) орналасу тəсілдерімен
іске асырылады.
Уран кен сілемдерінің жату тереңдігіне, жерасты су көлемінің
азды-көптігіне		қарай	жəне	басқа да тау-геологиялық айғақтарына
қарай	ұңғымалардың		орналасу		торлары35 жəне		36	суреттерінде

көрсетілген.

Ұңғымалардың түзу сызық бойында– қатарлы орналасуы кен сілемдерінің бір қалыптылығына жəне сүзгіштік қасиетіне қарай ара қашықтығы 10-20/20-80 м дейін болуы мүмкін. Ұңғымалардың қатар орналасудың ең жоғары пəрменділігі кен сілемдерінің созылым ұзындығында байқалды.

35 – сурет. Тұтынымдық ұңғымалардың бір қатарда орналасу торы.

98

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

1 – айдаушы ұңғымалар; 2 – сорушы ұңғымалар; 3 – кен сілімінің жобасы; 4 - өндіріліс ұяшығы; L – ұңғымалардың арақашықтығы; l –қатардағы

ұңғыма қашықтығы

36 – сурет. Ұңғымалардың ұяшық сүлбесі.

1 – айдаушы ұңғымалар; 2 – сорушы ұңғымалардың; 3 – кен сілемінің жобасы

Кен	орнының		орнын		тез	арада,		алынуықазып	жəне
реагенттерінің аз шығындануы, ұңғымалардың арақашықтығының ең
жақын кезінде байқалады. Бірақ				ұңғымалардың			бұрғылау		шығыны
арта	түседі.	Ұңғымалардың			қатараралық			жəне	қатардағы
ұңғымааралық қатынасы ½ аралығынан 1/10 аралығына дейін.
Сілтілердің		қарқындығы		қышқыл		айдаушы			ұңғымалардан
өндірім ұңғымаларына дейінгі түзу бағытта жылжу жылдамдығына
байланысты. Мұндай			жағдай	ұңғымалардың			арақашықтығы			тым
жақын	болғанда		ғана	.мүмкінҰңғымалардың				үшбұрышты,
төртбұрышты,		гексогональді		немесе, ұяшықтардың					басқаша
орналасуына қарай ұңғымалардың қашықтығы20-30 м 60-80 м дейін
болады (37 – сурет).
Технологиялық			ұңғымалардың		ұяшықты		орналасу		торы	кен
орнының	ауданы		ұңғымалардың		түзу	сызық		бойында орналасу

ауданына тым артық болғанда қолданылады. Мұндай жағдайларда тиімді орналасу ұяшығын таңдау мəселесі ұяшықтың тиімді пішінін таңдаумен байланысты болады. Осы күндері ауданның ұяшықты

ұңғымалар торының үш түрі көбірек	қолданылып. Оларжүр –
төртнүктелі, беснүктелі жəне жетінүктелі.
Төртнүктелі ұңғымалар торы бір	орталықтан сору жəне үш

айдаушы ұңғымалардың үшбұрыштың тұтынымдық ұяшығын құрады.

99

Баязит Н.Х.

Беснүктелі ұңғымалар торы бес ұяшықты сүлбесіндей

болып

келеді.

Үшбұрышты

ұяшық

ұңғымалар

торы

қышқыл

ерітіндісінің

жайылу ауданы 75% жетеді.

Жеті

ұңғымалық

сүлбеде(гексогнальді

ұяшықта)

ерітінді

қышқылы ауданның 80% алып жатады.

Жоғарыда келтірілген ұңғымалардың орналасу тəсілдерімен сулы

кенді

қабаттар

технологиялық, тексеруші

жəне

бақылаушы

ұңғымалармен ашылады.

5.3. Ұңғымалардың қатар орналасу тобы

Қатар

орналасу

тобы

жобалауға, ұңғымаларды

құбырлық

жүйесіне

байлауға

жинақтауға, бұрғылауға

жəне

ұңғымаларды

құрастыруға жəне жұмыстарды бақлап, бағалап, басқарып тұруға өте

қарапайым болып келеді.

Қатарлы орналасқан ұңғымалардың ең басты ерекшелігі кен

сілімдерінің қорын бір, екі немесе көп қатарлы ұңғымаларымен алуға

болатындығы.

Қатарлы ұңғымалар

кез

келген пішінді

кен сілемдерінде

қолданыла алады. Кез келген қалыңдықта да қолданыла береді. Кен

қорының кез келген құрамында да қолданылады.

Бұл

топтың

пəрменсіздігі

тек

кен

сілемінің

жəне

та

жыныстарының арасында өтімділігін(проницаемость) көрсеткішінің

айырмашылығы жоғары болғанда байқалады.

Енсіз

келген (50

м дейін)

кен

сілемінде

қатарлы

орналасқан

ұңғымалардың пəрмендігі жоғары болып келеді.

Ерітінді қышқылдарының кен сілемдерінің шоғырларында тым өз

мөлшерде жоғалып кетпеу мүмкіншілігінің болуы.

Ерітінділерді құю сору үдірістері жиі орындалып тұрғындықтан

сүзбелердің

жəне

оның

аймағының

тығыздалып

қалуының

сирек

болуы.

Мұның өзі тұтынушы бұлендердің өнімін арттыра түседі. Себебі

ұңғымаларды тазарту саны азаяды.

Қатарлы орналасқан ұңғымалармен кез келген уран кендерінің

сілтілеп ала беруге болады.

Қатарлы орналасқан ұңғымалардың кемшіліктері.

1. Кен сілемдерінен шектеу жатқан қабатты

тақталы

судың

өнімдік ерітінділерді құнарсыздануы.

2.Төтендерді баянлауға (обвязкаға) қосымша шығын шығуы.

3.Көп ұңғымалардың бір мезгілде қызмет істейтін ерітінді қышқылдарын беруін қиындата түседі.

100

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

4. Артезиандық сораптардың қолданылуының қиыншылығы.

Қатарлы ұңғылардың орналасуы төрт түрі болуы мүмкін(37сурет).

1.Бірқатарлы – кен сілемнің ені 50 м, (а).

2.Көпқатарлы-кен сілемдерінің ені 50-15 , (а).

3.Көлдеңді көпқатарлы 150 м асқанда қолданылуы, (б).

4. Бұленді көп қатарлы кен сілелемдерінің пішінінің күрделі емес бөлек орналасқан күрделі пішінді кен сінемдері (в).

Ұңғымалардың қабаттағы орналасу тобы. Кен сілемдерінің орналасуына қарай құю жəне сору ұңғымалары қабаттың тəсілмесе орналасқаны – сору ұңғымалары кен сілемінің табанында орналасса, құю ұңғымасы кен сілемінің төбесінде орналасқан.

1.Сүзгіштерде ұңғымаларда қабатты орналастырғанда ерітінді қышқылдардың 60-80% кен сілемінің үстінен келгендіктен оның ерітінділігі арта түседі де қышқыл шығыны азая түседі.

2.Сондықтан бұл тəсіл өндірісті өзін өзі жақсы көрсеткендіктен

–жоғары пəрменді болғандықтан жиі қолданады.

3. Бұл	жүйесінің	жалпы		пəрменділігі	басқа	тəсілдермен
салыстырғанда жəне тəсілдер			теңдік жағдайда болғанда1,5-1,6 есе
артық.
Осы	айтқанымызды			қорытындыласақ	бұл	жүйесіні

артықшылығы мынада болып шығады.

1.Сүзгілердің төмен орналасқан кен сілемдерін пəрменділікпен сілтілеу мүмкіншілігі.

2.Қышқылдық шығысының азаю мүмкіншілігінің тууы-кен қышқылдық сілемін толық қамтуы.

3.	Өндірістің	ерітінділердің	құрамының	жоғарлауынан			кен
орнын қысқа уақытта сілтілеп алуы.
4.	Ұңғымалардың кеңістікте орналасуы биіктігінің əр деңгейде
болғандығына гидродинамикалық қысымының өнімнің өсуіне						жақсы
əсер етуі-сору ұңғымасына да құю ұңғымасына да жақсы əсер етеді.
Бұл топтың кемшіліктеріне мыналарды жатқызуға болады.
1.	Ерітінді	қышқылдарының	жыныстардың		жəне	олардың

бұзылуынан ағып кетіп жоғалуы.

2. Осы топ жүйесінің өндірісте аз ауқымда қолдануы саз балшықтың кездесуі, кен сілемдерінің қалыңдығының төмендігі, кен сілемдерінің сутіреуіштің төбесінде неше орналасуы . себептер.с кездескенде.

Ұңғымалардың қабаттық орналасу тобының үш нұсқасы белгілі

(38-сурет).

101

Баязит Н.Х.

1.Бір қатарда қабатты технология ұңғымалардың орналасу– ені

50-60 м, (Q).

2.Тесін ұңғымалардың төртбұрышы қатарда қабатты орналасуы

–кен сілемінің ені 50 м жоғары қалыңдығы 15 м аса (б).

3.Технологиялық ұңғымалардың тікбұрышы бөлек қабатта кен сілемдеріне орналасуы ені 50 м, қалыңдығы 10-15 м (в).

- кен сілемінің нобайы - сору ұңғымалары - құю ұңғымалары

37 – сурет Ұңғымалардың орналасу түрлері

102

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

	38-сурет. Қабатты орналасқан ұңғымалар жүйесі
	Ұңғымалардың тікбұрышты тобының жүйесі
Бұл топтың басты бөлігі болып тұтынумдық бұлен бір сорып алу
екі құю ұңғымаларын құрылуы.
Бұл жүйелер жобалауға, ұңғымаларды бірқалыпта баялануы,
ұңғымаларды бұрғылау жəне оларды жабдықтау жəне де басқарып
жұмысқа қосуы тым қарапайым болып келгендіктен(39-сурет) жиі
қолданады. Бұл жүйенің ерекшелігі ұңғымаларды орналасу торы
төртбұрышты		геометриялық			пішін		тəрізді	болып.		келе
Ұңғымалардың қатарлы кен сілемінің енінде орналасады. Сондықтан
оларды геохимиялық кеңістігінде пайдалануға оңай болады.
Бұл жүйенің бір кемшілігі –құю жəне сору ұңғымалардың сандық
қатынас	бірге	тең	болып		келетіндігі. Əс ресе		ірі	тұтынымдық
тəлімдерде, ендері əжептеуір кен сілемдерде.
Сорып		алушы	ұңғымаларға			қарағанда		бұл	топта	құю
ұңғымалардың өнімділігі 2-3 есе кем болып келеді. Оның себебі құю
жəне сору төтендердің гидродинамикасының							айырмашылығында.
Мұндай жағдайда ұңғымалар ішкі қысымы да əр түрлі болуы мүмкін.
Кейде статикалық қысымы жоғары болғандықтан құю ұңғымаларына
қышқылды қысым беріп айдайды. Тəсіл қышқылдың кен сілімінің
ауданың	өзінде	емес	тіпті	оның	шекарасында		да жойылып кетуіне
əкеліп	соқты. Əсіресе		кен	орындарының		сузбелік		еселеуіші	тым

жоғары болатын жағдайда. Бұл жағдайларда кен сілемінің қазу ретін анықтап алған жөншекарадан ортасына немесе керісінше ортасына шекарасына қарай.

103

Баязит Н.Х.

39-сурет. Ұңғымалардың тік бұрышты орналасу тобы

104

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
Тікбұрышты топ жүйесіне жататын нұсқалар
1. Технологиялық	ұңғымалар	кен		сілемінің

созылымында орналасқан (а).

2.Кен сілемдерінің ені150-300 м болғанда технологиялық ұңғымалар кен сілемінің созылымында жəне енінде орналасқан (б).

3.Кен сілемінің шетін алдын-ала сілтеп алу. Кс.е=5-6 м/тəу (в).

4.Сілтілеу кен сілемінің ортасынан басталады. Кен сілемінің ені

300 м жоғары К >5-6 м/тəу. Ұңғымаларға берілетін қысым жоғары

с.е

қысым (г).

5.4. Ұңғымалардың ұялы орналасу тобы

Бұл топ соңғы жылдары жиі қолданылып жүр. (АҚШ, Канада т.б.).

1. Ұңғымалардың ұялы орналасу кен сілемдерінің ауданың үлкен болып келгенде жəне сүзбелік еселеуім тым жоғары болып келгенде (36-сурет). Кен сілемінің шеткі аудандары жақсы сілтіленеді.

Кеннің барлық ауданы тез арада сілтілене бастағандықтан оның қоры да тез алынады.

2.Ұңғымалардың ұялы орналасу қышқыл ерітінділерінің құю ұңғымасынан сору ұңғымаларына көп бағытта жылжуына жақсы əсер етеді.

3.Ұңғымалардың ұялы орналасуы күрделі кен сілемдерін жақсы сілтілейді жəне бөлініп жеке жатқан кен сілемдерінің қорын да оңай алуға болады.

Ұялардың мөлшеріне, кен сілемінің пішініне, кеңістікте орналасуына қарай құю-сору ұңғымаларының қатынастарына қарай ұялы ұңғымаларды түрлері мынада болады.

1.Үшбұрышты – төртұңғымалы, құю-сору ұңғымаларды, қатынастығы 1:1 S=57+3%.

2.Төртбұрышты – бесұңғымалы. Құю-сору ұңғымалардың қатынастығы 1:1 S=75+3%.

3.Алтықабырғалы – алтыұңғымы. Құю-сору ұңғымалардың қатынасы 1:2 S=80%.

4. Алтықабырғалы – 13		ұңғымалы.	Қосымша		құю
ұңғымаларымен. Құю-сору ұңғымаларының қатынасы 1:5.
Ұяшықты	орналасқан	ұнғымаларды	6ip	бұленнің

аймағындағы оңтайлы радиусын анықтау кейіптеменің белгілері. Sm - кен орнының немесе тəлімнің ауданы;

n = NC¥ / NK¥ - сору-құю ұңғымаларының қатынасы;

Сскр - 1м ұнғыманың бұрғылау жабдықтау бағасы долл., теңге; Н - кен тақтасының төменгі сутірегіне дейінгі жату тереңдігі, м;

105

Баязит Н.Х.

0 = b/а - b - ұңғымалардың қатар қашықтығы, м;
а – қатардағы ұңғымалар арнасындағы қашықтық, м;
Кср – 6ip бұлендегі			өнімдік		қабаттың		орташа	сүзу	еселеуіші,
м/тəул;
Sn – арын (напор)			теңіздегі		деңгейінен биіктеу				орналасқан
геометриялық		нүкте	өңіріндегі		су		массасы	шартты		бірлігінің
потенциялық		энергиясы		ұзындық		өлшемі		яғни	М	бірлігімен
кескінделеді;
So	– депрессия қысымының жергілікті ауытқуы,									м.
ұнғымадағы		динамикалық		қойнауқаттық			қысымымен		ұңғыма
оқпанның	қысым арасындағы айырма, м;
Rc – технологиялық ұңғыманың радиусы, м;
f = с : ж қатынасы;
рп - тау жыныстарының тығыздығы, т/м3;
b =n сілті /n сЮЩ –			cілтілеу		жылдамдығы			мен	сүзу

жылдамдығының катынасы; Сэ – тұтынымдық шығындар (қышқылдандыру, сілтілеу,

бұлендерді жою сияқты шығындар);

x > 1 - Sn, а жəне q – көрсеткіштеріне тəуелді еселеуіш.

5.5. Ұңғымалардың санын анықтау

Кен орнының тұтынымдық ауданына қарай олардың саны. Ұңғымалар ұяшықты орналасқанда:

N = 4Sn / 3R1 + 2L2 / R + L1 / R +1 .

Ұңғымалар төртбұрышты орналасқанда:

N = 2Sn / a 2 + L2 / a + L1 / a +1.

Ұңғымалар қатарлы орналасқанда:

N = Sn /q × a + L2 /q × a + 2L / a + 2 ,

мұнда Sn - сілтілеу ауданы, м2;

R - сілтілеу тəлімінің радиусы, м; а – квадраттың қабырғасы, м;

q = b / a - параметр;

L1 , L2 - кең сілемінің ұзындығы, ені, м.

106

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Олай болса Ұяшықты орналасқан ұңғымалар саны:

N = 4Sn / 3R2 ×x .

Төртбұрышты орналасқан ұңғымалар саны:

N = 2Sn / a2 ×x .

Қатар орналасқан ұңғымалар саны:

N= Sn / a ×b ×x ,

x > 1, Sn , R, a - көрсеткіштерге тəуелді еселеуіш.

5.6.Ұңғымалардың арақашықтығы

Құю жəне сору ұңғымаларының қатар арақашықтығы:

Вқұю, сору = R0 / 1+ 0,25x 2 , м.

Сору ұңғымаларының қатар арақашықтығы:

Ссору = R0 / x 1+ 0,25x 2 , м.

Құю ұңғымаларының арақашықтығы:

Ақұю = R0 / ч1+ 0,25x 2 , м,

мұнда R0 - сілтілеу тəлімі бөлігіндегі(ячейка) ұңғымалардың

радиусы, м

x = b / с;ч = b / a .

Қышқыл ерітіндісінің сүзбелеу жылдамдығы:

nф = 2,9 × Кф (SH + S0 ) ×10-2 , т/тəул,

R> k -қышқылдың ерітінді аймағында жайылу радиусы, м;

Кф – тақталы пеннің сүзбелік еселеуіші, м/тəул;

107

Баязит Н.Х.

SH –	құю –	сору ұңғымаларында	судық статистикалық
қысысының көтерілу деңгейі, м;
S сору	– сору	ұңғымаларында	статистикалық	деңгейінің
төмендеуі, м.

5.7.Ұңғымалардың өнімділігін анықтау

1.Ұяшықты ұңғымалардың тəулік өнімі:

Ncopу

S

1,6Kф × М (S0 × SH )

3

å Qcopу

=

n

×

, м /тəулік.

3R2

l

R

+ CЭ

j =1

RC

2. Төртбұрышты орналасқан ұңғымалардың өнімі:

Ncopу

S

6,28Kф × М (S0 × SH )

3

å Qcopу

=

n

×

, м /тəулік.

a2

2,3ln

0,5a

+1,157 + CЭ

j =1

p ×

RC

3. Қатарлы орналасқан ұңғымалардың тəулік өнімі:

Ncopу

S

6,28Kф × М (S0 × SH )

3

å Qcopу =

n

×

, м /тəулік,

2q × a2

0,5a

j =1

2,3ln

+1,157q + CЭ

p

× R1

мұнда Sn

– сілтілеу ауданы, м3;

a – қатардағы ұңғымалар қашықтығы, м;

Кф – сүзгіштік еселеуіш;

М – кен сілемінің қалыңдығы, м;

SH – құю ұңғымасының қысымы, м;

S0 – сору ұңғымасының депрессиясы, м;

СЭ – тəуліктік тұтынымдық шығын, долл., тенге;

q = b – параметр.

a

108

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Өндірістік жағдайда ұңғымалардың өнімділігі сүзгіштің диаметірін, ұзындығы жəне сүзгіштік жылдамдығын

қамтиды да мына кейіптемемен анықталады:

Qсору = DC. Д . ×p × LC.Y . ×VC.Ж . , м3/тəулік,

мұнда DC. Д . – сүзгіштің сыртқы диаметрі, м;

LC.Y . – сүзгіштің ұзындығы, м;

VC. Ж . – сүзгіштің кіріс жылдамдығы, м/тəу.

	V	= 653	К	С.Е.	,
	C.Ж .
мұнда КС.Е.	– сүзгіш еселеуіші, м/тəулік.
Мысалы,	егер КС.Е. =	7,7	м/тəулік тең болса онда

VC.Ж. = 6537,7 =128 м/тəулік. Ұңғыманың диаметрі D = 0,12 м.

Сүзгіштің ұзындығы L = 10 болса өнімділік:

Qcоор = 0,12 ×3,14 ×10,0 ×128 = 483 м/тəулік = 20 м3/сағ.

Сорып алынған ерітіндінің ішіндегі концентрация уранның құрамбөлігі (концентрация):

Cор.КБ. = 10 × К р ×e × m ×C / Tf ,

мұнда Кр - кеннің сүзбелік еселеуіші, м/тəу.;

e - жер қойнауынан уранды алу еселеуші;

m ×C - орташа металл қоры, м%;

Т - суөтімділік. Таужыныстарының өз бойындағы қуыстар (кеуектер, жарықшақтар т.с.) арқылы су өткізу қабілеті.

Бұл көрсеткіш СҰЗБЕЛЕУ еселеуіші(м/сек немесе м/тəулік) өлшеулерімен өрнектеледі.

Ұңғымалардың орналасу тəсілі (торы) анықталғаннан кейін уран қорының орналасқан ауданының сілтілеу уақыты үш тəсілмен анықталады.

1. Ұңғыманың орташа қуаты арқылы:

t = f ×g × FM / åQcу , тəулік,

109

Баязит Н.Х.

мұнда åQ	- сору ұңғыманың өнімділігі, м3/тəулік.
cу
2. Сілтілеу еселеуішінің жылдамдығы арқылы:
					t = l / b ×Vсуз.т. ,
мұнда l - құю-сору ұңғымаларының қашықтығы, м;
	b - сілтілеудің жылдамдық еселеуіші;
	Vсуз.т. - сүзбелік еселеуішінің жылдамдығы.
3. Тəжірибелік деректерді экстраполяциялау– сілтілеу уақыты
мен сору-құю ұңғымалар квадратты қашықтығы тура пропорциялық
қатынаста		екендігі			жəне		сүзбелік		жылдамдығының	к
пропорциялықта екен тұжырымға сүйеніп, кен орнын сілтілеу уақытын
мына кейіптемемен анықтайды:
	t	KO	= t	copу	×Q	×l 2	/ Q	×l	2 .
					copу	кую	кую		сору

Кен орнының металл бойынша орташа қуаты:

М куаты = Сорт.К .Б . ×åQсору , кг (т) тəулік,

мұнда Сорт.К .Б. - ерітіндідегі уранның қуат бөлігі, г, кг, т.

Қышқылданған аймақтың жылжу жылдамдығы:

Vкыш. А. = lop / t ,

мұнда lop - қышқылдың жайылған орташа ұзындығы, м;

t – қышқылдың жайылу уақыты, тəулік.

Орталық бұлендегі қышқылдың орташа жылжу жылдамдығы:

Vор.ж. = КI / n ,

мұнда К – сүзбелік еселеуіші;

I - гидравликалық еңіс (уклон);

n - кеуектіліктің тиімділігі – таужыныстарының өз бойына сұыйқтардың сүзбеленуін қамтамасыз ететін жинауыштық қабілеті.

110

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Кен орнының қоры:

Qкор = g ×maf /100 , т,

мұнда ma - орташа уранның қоры, м %; m - кен сілемінің қалыңдығы, м; a - кендегі уран мөлшері, q;

g - кен мен жыныстардың көлемдік өлшеуіші; f = C :қ – сұйықтық қаттылық қатынасы.

Қажетті қышқыл ерітіндісі

Wкыш.ерiт. = f ×g × S × M

мұнда S - кен сілемдерінің сілтіленетін ауданы, м2; М - кен сілемінің сілтіленетін қалыңдығы, м.

Кен орнының уран қорын есептеу:

Qи = S ×m ×g (c /100) , т.

Кенжуған кен орнының қоры:

Qи = 11000 ´3,78 ×3,6 ×0,090 /100 = 598,7 т,

мұнда S - жобалаушы бұленнің ауданы, м2; У = 11000 м2;

m - ерітінділенетін кен денесінің орташа қалыңдығы, m = 0,090%;

g- кеннің көлемдік салмағы, т/м3, g = 3,6 т/м3.

5.8.Ұңғымаларға қойылатын талаптар

1.Ұңғымалардың жұмысы жоғары өнімді болуы керек.

2.	Ұңғымалардың	орналасуы	жəне	олардың		жұмыс	тəртібі
металдарды жер қойнауынан алу көрсеткіші неғұрлым жоғары болып
өнімділік ерітінділермен ерітуші қышқыл шығыны тым төмен болуы тиіс.
3.	Ұңғымалардың	орналасу		торы	жер	қойнауындағы
ерітінділердің жылжу		үрдісін бақылап, басқарып			тұруға	жағалай
туғызу керек.

111

Баязит Н.Х.

4. Ұңғымалардың	жұмыс	істеу	мерзімі	ұяшықтардың
(бұлендердің, тəлімдердің) жұмыс		істеу мерзімінен кем		болмаған
дұрыс.

5.Ұңғымалардың санымен олардың құнын анықтағанда ЖСТ алынған уранның өз құны тиімді мөлшерде болғаны ұтымды болады.

6.Жабдықталған ұңғымалар технологиялық үрдістерді басынан аяғына дейін толық қамтып біртекті (типовой) жабдықтар мен құралдарды пайдалануына жол ашуы тиіс.

7.Ұңғымалардың жұмыс қоршаған ортаны ластамай, таза күйінде сақтауы тиіс.

Кен орнының гидрогеологиялық жағдайына жəне ұяшықтардың пішініне қарай тұтынымдық ұңғымалардың өнімі:

төмен өнімді – айдау ұңғымалары үшін 0,0007 м/с жəне 0,014 м/с сору ұңғымалары үшін;

орташа өнімді – (айтылғандай) 0,014 жəне 0,020; жоғары өнімді – 0,007 жəне 0,014 м/с болып келеді.

5.9. Тұтынымдық технологиялық ұңғымаларды жабдықтау ерекшеліктері

ЖСТ	қолданған			кездерде		ұңғымаларды		жабдықт
жағдайларының күрделігі тіпті соншама қиын бір біріне тым өзгеше
деуге болады. Оның себептері.
1. Кен орындарының бір бірінен тау– геологиялық жəне
гидрогеологиялық		өзгешеліктері		тым	айрықша		болып .	келеді
Гидрогендік	немесе		инфильтрациялық		кен	орындары(сусіңгіш
тақталы) сулы қабаттардың арасында орналасатындықтан олардың тау
жыныстары құмды – сазды жəне тым тұрақсыз болады. Өнімдік
қабаттың суы қысымы жоғары болғандықтан кейде оның деңгейі жер
бетінің деңгейінен жоғары болып келеді. Қабаттың, судың ыстығы 0-
50 с дейін.
Жерасты кен орындары(скальные) өзінің қаттылығымен жəне
шомбалтастығымен		ерекшеленеді.		Мұндай	кен	орындары құрғақ

болады. Сондықтан олардың кенін алдын ала уатып алады одан кейін ғана сілтілейді.

2.Технологиялық ұңғымалар жер бетінен де немесе жер асты қазбалардан да бұрғыланады, ал жерасты, шомбалтасты уран кен орындарын қазғанда оларды ұңғымалармен ашу арнайы тау– кен қазбаларынан бұрғыланады.

3.Географиялық жəне ауа-райлық аймақтарының ерекшеліктері де ЖСТ қолдануға күрделі қаржылардың артық шығуына əсер етеді.

112

		Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
	4.	Қолданылатын		ұңғымалардың		түрлерінің
	(тұтынымдық, барлау,		тексеруші,		бағалаушы,	субөгетші
(барражные), көмкеруші) көп			болғандықтан олардың			əр	қайсысын
бөлек жобалаудың қажеттілігі туындайды.
5.	Кеңістікте ұңғымалардың əр түрлі(тік, көлбеу,					тік-көлбеу,
көлбеу,	жазық) орналасуы бұрғылау жұмыстарына кері						əсер етуі
мүмкін.	Жерасты,	шомбалтасты		кен	орындары	тек	қана		тік

ұңғымалармен көлбеу жоғары бағытталған ұңғымалармен де ашылады.

6.Ұңғымалардың жұмыс мерзімі бірнеше сағатпен, əуліктен бірнеше жылдарға дейін өзгеріп тұрады. Сондықтан олардың тиімділігін анықтау əрбір ұңғыманың құрамына байланысты болып келеді.

7.Айтарлықтай кіші ауданда көп ұңғымалардың орналасуы. Бір шаршы шақырым ауданында800-1000 ұңғымалар орналасады. Жер бетіндегі ұңғымалардың орналасуы15 м 70 м дейін. Жерасты бұлендерге 2 метрден 10 метрге дейін.

8.Саны көп ұңғымаларды аз уақытта жабдықтандырып іске қосу үшін жұмыстың ұйымдастыру деңгейін тым жоғары болуын талап

етеді. Жыл сайын бір бұленді немесе бірнеше бұленділерді, əрқайсысында 500 дейін ұңғымалары бар, іске қосу деген сөз жоғары өнімді бұрғылау қондырғылары, ұңғымаларды бекіту алдыңғы қатарлы технологияның жабдықтардың болуы.

9. Ұңғымалардың тереңдігі, олардың баскөршісі (диаметрі) кен

сілемдерінің	жату	тереңдігіне	байланысты	болып . Олкеледі
тереңдіктер	15-800 м	арасында. Жертастармен		шомбалтастардың

ішіндегі кен орындарында бұлендердің ұзындығы50 м болғандықтан ұңғымалардың тереңдігі бар жоғы 2,5-50 м арасында болады.

10.ЖСТ қолдағанда реагенттердің түрлері əртүрлі болғандықтан

(күкірт қышқылды, көмір қышқылының H2CO3 тұздары) ұңғымаларды жабдықтау да əртүрлі жабдықтарды (материалдардан) пайдаланып іске асырады. Сондықтан мұндай кездерде қоршаған ортаны қорғау үлкен жауапты мəселе болып саналады.

11.Жерасты су қысымының біркелкі болмағандықтан өнім

қабылдаушы	қондырғыларда		оларға	сай болуы . тиісТіпті жаңа
құрамды өнім қабылдағышты да жобалап қою керек болуы мүмкін.
12. Кен	орнын	игеру	əртүрлі	технологиямен	жүруі . мүмкін
Мұндайларда	бұрғылау	жəне	жер бетіндегі кешенді		құрылыстарды

сапалы ұйымдастыру жолдарын алдын ала қарастырып қою артық емес.

5.10. Ұңғымалардың құрылымы

Тұтынымды ұңғыманың ұстынының жоғарғы бөлігінің диаметрі үлкендеу етіп алады, өйткені батырма сфоп қондырғысын жəне

113

Баязит Н.Х.

қысымкөтергі қондыру үшін. Төмені

ұстын

бөлігінің

диаметрі

сүзгіштің диаметріне сай келуі керек.

Əрбір құбырлардың төменгі орналасу тереңдігі қаншалықты

ауырлыққа төзімділігі арқылы анықталады. Əсіресе, жоғарғы ұстын

бөлігінің ұзындығы сорып алу ұңғыманың ерітіндіні сораптың бату

тереңдігіне жəне сүзгіштің орналасуына қарай төмендеуі мүмкін.

Көп

жағдайда

сорып

алу

ұңғымаларын

жоғарғы

бөлігін

пайдаланылатын ұстындыны қондырғанда тереңге түсіру керек, осы

құбырлардың төзімділігін арттырады. Мұндай жағдайлар өнімді

деңгейжиектің суының пъезометриялық деңгейінің терең жатысында

кездеседі. Жоғарғы жағының керекті деңгейге дейін түсуін ең алдымен

ұңғыманың

оқпаны осы тереңдікке(ГОСТ

632-80) құбырлармен

шегендейді,

металл емес құбырларды пайдаланатын ұстындыны

шегендеу ұстынның ішіне орналастырады. Сонда барлық тау қысымын

металл құбырлары қабылдайды.

Сорып

алу ұңғымаларын пайдаланатын ұстынның диаметрі

негізінен ерітінді көтеру қондырғының мөлшерімен

анықтайды.

Ерітіндінің ұңғымадағы статикалық деңгейі құбырдың материалына

байланысты болады. Ерітінді көтеру тəсілі ретінде батырма сфоптарын

қолданылса

пайдаланатын ұстындының

пластмассалық

құбырлар

диаметрі екі шама мөлшердегідей үлкен болады. Бұл полиэтиленді

құбырлар табиғи немесе орналастыру кезінде пайда болған ұңғыманың

қабырғасының қалыңдығының құбыр ұзындығына қарай, термикалық

тəсілмен құбырларды жалғанған жерлерде, пайдалы құбырлардың

қимасы төмендейді. Пісірілген тігістің қалыңдығы8 мм жетеді. Тік

орналасқан құбырлардың ішіндегі ерітіндінің орынының жоғалымы

сүзгіштен батырма сфопқа дейінгі сіңіру тесіктері ең кіші болуына қол

жеткізуіміз керек.

Құбырдың

кеңістігін

айдау

құбырын

пайдалану

арқылы

полиэтиленді ұстын арасындағы арақашықтықты жəне ұңғыманың

қабырғалары

айдау

оқпанына

кедергі

болмайтындай

еті

орналастырады

да манжеттің

немесе

қиыршықтас

қабатына

дейін

түсіреді. Бұрғылау құбырларының диаметрі айдау тірегі ретінде, 42×10-

3 жəне ниппельді біріктіруінің арақашықтығы(45-50) ×10-3 м-ді құруы

керек.

Құбырдың сырт кеңістігін цементтеу түйінінде пайдаланатын

ұстын

шамасының

арақашықтығына

байланысты

полиэтиленді

құбырларды

түсірін ауырлатуын қолдану(20-25)

×10-3

м құрайды.

Полиэтиленді құбырларды пайдаланылатын ұстын ретінде ұңғыма

диаметрі 0,110×18×10-3, 0,14×18×10-3, 0,16×18×10-3, 0,121×18×10-3. Ауытқуы

0,19-0,255 м дейін қолданады.

114

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Тұндырғыштың диаметрі сүзгіштің диаметріне тең, ал

оның

құю

ұңғымадағы

ұзындығы

өлшеуіштің

санымен

жұмыс ерітіндісінде орналасқан, ұңғымаға берілетін жəне ұңғыманың

алдын-ала жөндеу арасындағы уақытпен анықталынады. Негізінен құю

ұңғымадағы орналасқан сүзгіштегі тұндырғыштың ұзындығы

кем

дегенде 1 % номиналды ұңғыма тереңдігін құрайды.

Көп жағдайда пъезометриялық деңгейдің төмен болуы жəне

ұңғыманың кіші тереңдікте қысымкөтергіні ерітпекөтеру тəсілі ретінде

қолдану

тек

қана

араластырғыштың

тереңдікте

орналасуының

арттыруымен сұйықтықтың деңгейіне қарай қолданылады. Ол үшін

ұңғыманың тереңдігін арттырады.

Егер бұрғылау кезінде кен деңгейжиегінен төмен

,болсаең

соңғысы астында жатқан сулы деңгейжиекті ашады, сонда құбыр

кеңістігінің тұндырғышын цементтеуін төменгі сүзгіштің аймағына

дейін болуын қадағалау керек.

Ұстынды

құрылымды

сорып

алу

ұңғымасы

манжеттік

гидрооқшаулау қарапайымды жəне олардың орналастыруына аз ғана

шығын қажет етеді. Бірақта, мұндай ұңғымада қиыршықтас себілген

сүзгішті қолдануға мүмкіндік бермейді, сондықтан өнімділікке жəне

жұмыстың мерзімін төмендетеді.

Соңғы

уақытта

сорып

алу

ұңғымаларын қиыршықтас

себу

арқылы

пайдаланады.

Ұңғыманың

кенжарындағы

сүзгіштің

қиыршықтас

себуінің

аймағының

кіші

болғандықтан

кенжар

аймағында үлкейтеді.

Тұтынымдық ұңғыманы орналастырғанда сүзгіш қондырғысын

құмды-қиыршықтасты

себілгендіктен,

құрылымды

тұтынуға

бет

бұрып, ұңғыманың оқпанын шегендеуін өнімді деңгейжиектің төбесіне

дейін

құбырмен

жеткізіледі. Қолданылатын

құбырлар

қышқыл

ерітіндісіне өзімді материалдан жасалынған. Ұстынның табан жағын

шегендеу

кіші

диаметрлі, пакерді жеңіл орналастырумен

жəне

құбырлар арасындағы кеңістікте өтуіне байланысты болады.

Ұңғыманы

бұрғылау

жəне өнімді

деңгейжиекті ашу

мақсаты

жəне сүзгіш ұстын қондырғысының диаметрін0,11-0,14 м бұрғылау

0,15-0,19 м диаметрі қашаумен орындалады.

Тұтынымдық

ұңғыманың

құрылымы

үлкен

тереңдікте(300

м

жоғары) орналасқан жағдайда жəне тұрақсыз жыныстардың жоғарғы ұңғымалық арақашықтығында қолданылады (40-сурет)

115

Баязит Н.Х.

40-сурет. Металды ұстынның қорғалған ұңғыма құрылымы.

1-металды ұстын қоршауы; 2-гидроизоляциялық жүзік; 3-төменгі қысымды пайдаланатын ұстын; 4-ауырлатқыш; 5-пакерді орналастыруға арналған құбыр; 6-пакер; 7-сүзгіш

Ұңғыма оқпанның құбырларының тұрақсыз бөлігін бекіту ұстын

шегендерімен			орындалады.		Металды		(ГОСТ	632-80 стандарт)
құбырлардың кеңістігін цементтеу арқылы жүзеге асады.
Болашақта			ұңғыманы			қондыру		пайдаланатын			ұстынның
қышқылға төзімді материалдан болуы, ұстын шегендісін манжетті-
цементтік, сазды			немесе		əкті	ерітіндінің		көмегімен		оқшаулайды
(изоляциялайды).
Мұндай жағдайда, егер өнімді деңгейжиектің қалыңдығы жоғары
емес (5 м дейін) болса, ал су тақтасы арынның жақсы қасиетіне ие
болса,	сорып		алу	ұңғымасының			өнімділігін		көтеруді		сүзгішке
ерітіндінің		кедергісіз		кіруінің		төмендету		талаптарын			орындауға
болады.	Бұл	үшін		төбенің		бөлігін жəне			өнімді	деңгейжиектің

топырақтарын кеңейту жəне сүзгішті кеңейтілген аймақта толық

ұзындығымен	орналастырады. Кеңейтілген		сүзгіштің	қуысын
кеңейтуде құмды – қиыршықтасты		қоспасымен	себіледі(41-суретте
көрсетілген).	Мұндай құрылымды	ұңғымада	сүзгіштің	ұзындығын

116

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

үлкейтуге өнімді деңгейжиектің	қуатымен салыстырғанда
1,5-2 есе болуына мүмкіндік береді.

41-сурет. Сүзгіштің аймағындағы қиыршық тас себілген сорып алу ұңғымасы: 1-шегенді ұстын; 2-сүзгіш; 3-құмды қиыршықтасты қоспа;

4-өнімді

42-суретте		сорып	алу	ұңғымасының		электросораппен
ерітіндіні тиеп-көтеру құрылымы көрсетілген. Оның басқалардан
ерекшелігі	пайдаланатын		ұстындының		орнына(ГОСТ	632-80)
қарапайым болаттан орындалған құбыр шегендісі қолданылған.
Тұтынымдық		құбыр	ұстыны	өнімді	ерітіндімен	байланысы

болмау үшін ұстының табаны полиэтилендік құбырдан жасалған қондырғымен қамтамасызданған. Соның арақашықтығында батырмалы сорап орналасқан. Қондырғының ұзындығы сораптың ұзындығына жəне сүзгіш астындағы құбыршаның пішінімен сəйкес

117

Баязит Н.Х.

алынады. Ерітіндіні

соруды

ЭЦНК4-100-100

сорап

арқылы

жүзеге

асырады. Сорап қондырғысының ұзындығы5-6 м тең. Бұл бөлігін

пакермен

бөлініп, сораптың

ерітінді

көтеру

құбырына

бекітілген.

Пайдаланатын ұстынның табаның тереңдігін ұңғымадағы ерітіндінің

динамикалық деңгейіне қарай анықтайды.

Ұңғыманың

құрылымы

қарапайым

болаттан(ГОСТ 632-80)

жасалған

құбыр 500

м

дейінгі

тереңдікте

кен

орнын

өндіруге

мүмкіндік береді.

Сорып алу ұңғымасының жоғарғы өнімді орналастыру кезінде

метал емес ұстыннан үлкен диаметрлі(0,2250-0,0355м) жəне сүзгіш

құрылымына

кіретін

ұстын

қондырғысын

шегендеу

үлкен

қиындықтармен байланысты.

Шегенді

ұстын

құбырдың

бұзылуын

ескерту үшін ұңғымаға түскеннен кейін оған

металды ұстын орнатылады. Құбыр аралық

кеңістігін

ерітіндімен

толтырады. Цементті

ерітіндінің

түспеуін

жояды

жəне

гидростатикалық

ауыртпашылығын

қамтиды,

металды ұстынды бекітуде.

Цемент қатқаннан кейін металды тосқауыл

ұстынға

цементті

тығынын

қондырады

жəне

өнімді деңгейжиекті, сүзгішті орналастыру үшін

ашады.

Өнімді

тақта

аймағында

бұрғылауды

біткеннен кейін тосқауыл металды ұстындыны

істен шығарады. Ұңғымаға сүзгішті түсіреді.

Сүзгішсіз

ұңғымалар

сорып

алу

ұңғымаларының бір түрі. Олар аз мөлшері, айдау

ұңғымалары.

Сүзгішсіз

ұңғымаларды

өнімді

деңгейжиекті ашуды аз ғана қуатпен (10 м дейін),

ұнтақ құммен болады. Сүзгішсіз ұңғымаларды

жобалау жəне жабдықтау кезінде су өткізгіш

ойықтың төбесін бекіткен кезде жəне ұстын

шегендісінің

құбыр

жөндеусіз

пайдаланатын

ұңғыманың ұзақ уақыт жұмыс ,істеуөнімді

деңгейжиектің

төбесінің

төзімділігі

төмен

2-сурет. Сорып алу ұңғымасында сорапты пайдалану.

1-металды шегенді ұстын; 2-ерітінді көтеру құбыры; 3-нейтралды ерітінді; 4-пакер; 5-сорап; 6-полимерді материалдан жасалған сүзгіш ұстыны

118

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

жыныстардың қатпарлануына жəне бұзылуға əкеп соғады.

Сүзгішсіз ұңғымалардағы су өткізгіш қуысы əртүрлі

пішіннен

тұруы.

Олар

өнімді

деңгейжиектің жыныстарының түріне

жəне оның төзімділігіне байланысты болады. Кенүңгір конус түрінде

құрылады.

Кенүңгірдің

пішініне

сілтілеу

технологиясы

жəне

кенүңгірді бұзу қондырғысы əсерін тигізеді. Кенүңгірді құрастыруын

кең

таралған

тəсілдермен

жыныстардың

қысымкөтергі

арқылы

шығаруы, қуыстың жуылуын, судың арын ағысын қолдана отырып,

ұңғыма

оқпанымен өнімді деңгейжиек аймағында жыныстардың

бұзылуы жəне бұзылған жыныстарды шығару жəне т.б. тəсілдер кіреді.

Құмды цементтелмеген жерлерінде қысымкөтергі арқылы қиябет

төбесінің

астыңғы

жағында

конус

тəрізді ойық пайда .

болады

Қосылатын өнімділігінің жобасын(м3/сағ). тұтынымдық ұңғының

қуаты белгілі болғанда оның радиусын да анықтауға болады:

Q = 3600 ×p ×V × R 2 ×

1 + tg 2j

мұнда

tgj - судағы жыныстың табиғи tg

қиябет бұрышы (майда

құмдарға

tgj = 0 ¸ 0,27; орташа

мөлшердегі құмдарға

tgj = 0,47 ¸ 0,61 );

V - ойыққа кіре алатын сүзгіш жылдамдығы, м/с.
Шұңқырдың	тереңдігі	жыныстардың		табиғи	қиябетінің
бұрышына ол жыныстың сыртқа шығарылған көлеміне байланысты.
Бірақ, ойықтықтың	пішіні біршама уақыт		өткеннен	кейін	өзгереді
(қабырғалары	бұзыла	бастайды .)	жтə.бне	шамашарттары

бұрмаланады. Сондықтан ойықтың қабырғасын бекіту, төбені бекіту сияқты жұмыстар, ұңғыманы орналастырғанда ең бірінші қаралуы керек.

43-суретте қабырғаларын бекіту тəсілдерінің		бірнеше түрі
көрсетілген жəне су өткізгіш қуысының төбесін бекітуі көрсетілген.
Барлық кенүңгірді жəне олардың төбелерін	бекіту		жұмыстарын
жоғарғы маманды бұрғылаушылар тобы қажет.
Сондықтан сүзгішсіз ұңғымаларды орналастырғанда арнайы тау-
кен геологиялық жағдайда бізге ыңғайлы жəне тиімді болып саналады.
43-суретте көрсетілген )а кестесі су өткізгіш	ойығының		бөлігі,
сол жыныстарға байланысты болады. Ойықты жабу кезінде			конус
пайда болады, табиғи қиябеттің ойық сияқты бұрышы түзіледі. Қалған
қуыстарды цементті ерітіндімен шайқау арқылы	ұстын	шегендісін
құбыр кеңістігін бір уақытта цементтенуіне	байланысты болады.

Алынған цемент табанын өнімді тақтаны тірейтін, жыныстардың

119

Баязит Н.Х.
төбесін əртүрлі беріктікте ұстап қалады. Цемент қатқаннан кейін конус
тəрізді себілген жыныстарды қысымкөтергінің көмегімен ұңғымадан
алып тастайды. Мысалы, кенүңгірді жуу					кезінде	ерітінді	көтеру
құбырларын кенжарға дейін түсіреді.
Су	өткізгіш	кенүңгір	төбесінің		беріктігін43-суреттегі,		б
көрсетілгендей, өнімді деңгейжиектің төбесінің аймағындағы ұңғыма
кенжарлары	арқылы	жəне	цементті	ерітіндімен		толтыру			арқылы
орындалады.	Кеңейтілген	аймақтағы		жанындағы		қабырғаларының
төбесінің бекітілген тəлімде ғана бұзылуына бұл						əдістің	əсерлеуін
төмендетуіне əкеп соғады, ұңғыманың тəлімін механикалық кеңейткішпен
диаметрі 0,6 м-ге тең, ал кенүңгір диаметрі 1,5-2,0 м-ге жетеді.

43-сурет. Сүзгішсіз ұңғыманың төбесін бекіту тəсілдері .

1-шегенді ұстын; 2-цемент; 3-су өткізгіш кенүңгірі; 4-қарнак ұңғымасы; 5-қиыршшықтас; 6-қарнак; 7-гидробұзылу жарықшағы

Кенүңгірдің	аймағын	үлкейту	арқасында	төбесін	жаңарту
ыңғайлы əдіс төбесін ұстап тұру үшін қосымша қарнақты					ұңғыма
қолдануымыз керек; оқпанның жан-жағын негізгі сүзгішсіз ұңғыманы
орналастыруымыз	болып табылады(43		сурет, в көрінісі). Қарнақты

120

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

ұңғымалар саны төбенің төзімдігіне қарай3,4,5 жəне 6-ға

жетуі мүмкін. Қарнақты ұңғымалары негізгі ұңғымалар

аралағында бұрғыланады, ойықтың жарты радиусіне жəне бір-бірімен

120,90,72 жəне 600-та орналасады.

Өнімді деңгейжиектің төбесі мықты болса, олардың жыныстары

қатпарлануына жақын, бұл қатпарлануын

ескертуін43 суреттің,

г

көрінісіндегі əдіс арқылы көре аламыз. Бұл тəсілде ұстының табаны

0,5-0,8 м кенүңгірге дейін түсіріледі жəне оған жүзгіш түйіршік құяды.

Түйіршікті құюға ПНД жəне ПВД(төмен жəне жоғары қысымдағы

полиэтилен) қолданылады. Түйіршіктер

шегенді

ұстының

табанына

жүзіп барады биіктігі жəне 0,5-0,8 м қабат туындайды. Ол төбенің көп

бұзылуынан жəне қатпарлануынан сақтайды. Кейбір жағдайда төбенің

сазы қатпарланатын болса, түйіршіктің орнына төбенің астына ауа

жіберді де, жыныстың төбесінің тақта суларын қысады.

Жүзгіш құмда, суөткізгіш қуыста уақыт өткен сайын қуыс

тартылады, жабылады жəне сорып алу кезінде ұңғымадан құмды көп

мөлшерде шығарады. Мұндай жағдайда қуысты бекіткенде үлкен

қиыршықтас пайда болған ойықты бітеп тастайды(43, д суретінде).

Бірақ есте сақтайтын нəрсе, кенүңгірдің толық бітеуін ұңғымадағы

судың келуін төмендетеді.

Тұрақты

төбе болған

жағдайда

жəне кенүңгірдің цилиндрлі

пішінге келтіруін немесе конус қимасындағы пішінде кенүңгір

қабырғаларының бұзылуын ескертуін қозғалмалы, айырымды металды

бекітпе,

қолдануға

болады (43,

е көрінісі). Бекітпе

тақтасын қысуын

механикалық түрде ұңғыманың кенжарына тіреу арқылы орындалады.

Кен

сілемінің

астындағы

жыныстың

немесе

өнім

деңнейжиектің

тұрақсыз

пішінде

жəне

тым

қалың

болғанда

жыныстарды

бекіткенде

химиялық

қоспаны

қолдануға

. болады

Өткізгіштігі төмен жыныстарда немесе төбенің төзімділігін қолдан

жасау арқасында ерекше қиындықтар кездеседі. Ондай тəсілдердің бірі

43 суреттегі,

ж

көрінісінде

көрсетілген.

Сондықтан

ұңғымаларды

бұрғылағаннан кейінгі тəсіл өнімді

деңгейжиекке

дейін

шегенді

ұстынның құбыр

кеңістігін

бекіту

жəне цементтеу үшін төменгі

бөлігін

перфораторлайды (аттырады) жəне тіке

жарықшақтарды

тақтаның субұзумен (ГРП) тудырады. Бұл жарықшаққа да цементті

ерітінді құяды. Бекітілген жарықшақтар санын ұңғыманың жұмыс

істеген мерзімімен анықтайды жəне жыныстың төбесін сипаттайды.

Шегенді

ұстындағы

цементті

стаканды

бұрғылайды. Өнімді

деңгейжиекті ашады жəне суөткізгіш қуысты реттейді. Жерастында

сілтілеу сүзгішсіз ұңғымалар қолдану тиімді болып есептеледі шегенді

құбырлардың

шығыны

төмен болады. Ұңғыманың

құрылымының

121

Баязит Н.Х.

қарапайымдылығы

жəне

олардың

пайдалану

көрсеткіші

жоғары

(өнімділігі жəне олардың жұмыс уақыт мерзімі).

Қышқыл

айдау

ұңғымаларының

құрылымы. Айдау

(құю)

ұңғымаларының барлық көрсетілген құрылымы өнімді деңгейжиекке

сілтілеу ерітінділерін беруге арнайды. Бірақ, бірыңғай құрылымды

ұңғымалар бұрғылау жұмыстарының бағасын қымбаттатуға əкеліп

соғады.

Сондықтан

құю

ұңғымаларының

санын

сорып

алу

ұңғымаларына

қарағанда 2-4

есе

көп. Тиімдісі -

құю

ұңғымаларын

бөлек топқа бөлу.

Өндірісте жерасты сілтілеу қолдануда екі құрылымды құю

ұңғымаларын: ұстынды жəне қосымша қорғаушы ұстын қолданылады.

Пайдаланатын

ұстыннын

диаметрі

жəне

сүзгіш

сілтілеу

ерітінділерін ашық құю, көлемін жобалау жəне зерттелген аппараттағы

сүзгіш аймағына түсуін жəне жөндеу құралдарын, min 0,05 диаметрге

сай келуі керек. Пайдаланатын ұстыннаң материалына түсетін

қысымдармен қатар жəне арынды тізбегінде ұңғыманың жұмыс істеген

уақытында ішкі қысымға да төзімді болуы керек. Қажетті жағдайлар

ол

құю

ұңғымаларын

орналастырғанда

пайдаланатын

ұстынды

құбырларын тығыз жалғанған болуы керек.

Сілтілеу ерітіндіні беруі 40; 41; 42; 43; 48 суреттерде көрсетілген

құрылымды ұңғымалар қолданылады. Құюдың өнімділігін жоғарылату

үшін қосымша құбыршектер қолданылады, сол арқылы сілтілеу

ерітінділері жіберіледі.

Қадағалау ұңғымаларының құрылымы. Қадағалау ұңғыманың

құрылымының

шамашарттары

жүргізілген

зерттеулер

арқылы

анықталады. Олардың санымен жəне мерзіміне байланысты. Қадағалау

ұңғымаларының тереңдігін сулы немесе өнімді деңгейжиектің сілеміне

байланысты.

Ұңғыманың

сүзгіші

қондырылуына

сулы

деңгейжиектерде, өнімді деңгейжиектің астында не үстіндегі сілемде,

сулылық

тақтасына

технологиялық

ерітінділердің

енуін

анықтауда

жəне зерттегенде, өнімді деңгейжиек аймағының астыңғы жəне кен

астындағы аймақта өнімді жəне сілтілі ерітіндінің ағуын анықтауда,

кен тақта аймағында кен денесінен металдың бөліну қалпы белгілі

уақытқа дейінгі мəліметтер алу. Қадағалау ұңғымалары тек бір ғана

зерттелген қашықты немесе тақтаны аша

алады

жəне

барлық

зерттелген тақталарды да сол уақытта ашады. Екеуінің біреуінің

құрылымын таңдау қондырғысының түріне берілген зерттеуді бір

уақытта бар ұңғымада жүргізу жиынтығына байланысты.

Ең қарапайым қадағалау ұңғыманың құрылымы ұстынды құю

ұңғымасының

құрылымынан

ерекшеленбейді, белгілі

тау-кен-

геологиялық

жағдайда

жəне тұтынымдық

ұстын

кіретін, сүзгішпен

122

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

жалғанған. Ұңғыманың құрылымы, бір уақытта бірнеше деңгейжиекте зерттелген, 44-суретте көрсетілген.

44-сурет. Қадағалау ұңғымасының құрылымы.

а- параллель орналасқан шегенді ұстын; б- шоғырланып орналасқан шегенді ұстын ; в-бір ұстынды; 1-шегенді ұстын; 2-сүзгіш; 3-гидроизоляциялық жүзік; 4-техникалық ұстын; 5-пакер; 6-сүзгішті тесіктер; 7-сынақ алушы ұстын; 8-серіппелі клапан

44,	а	суретінде		көрсетілген	ұңғыманың		үш	пайдаланатын
ұстынмен қондырылған, қасында орналастырылған. Əрбір ұстындағы
сүзгіштермен араласуы жəне қондырылады немесе əртүрлі сулылық
деңгейжиектерде			қондырылады. Сүзгішті			ұстынның		қондыруды
жеңілдеу. Соңғысы полимерлі құбыршегімен ішкі диаметрі0,05 м
дейін болады.
44,	б	суретінде		көрсетілген	ұңғымада		тұтынымдық ұстын
шоғырлана		орналасқан.		Əрбір аралықта	сынақ	алу	қысымкөтергімен

123

Баязит Н.Х.

бір ұстын арқылы сорып алыну					арқылы	орындалады. Ол		үшін
ұстындағы су тақтасынан төмен, орталықтан бастап, қысылған ауа
арқылы беріледі. Мұндай ұңғыманың құрылымында кемшілігі болып
ұстын арасындағы кеңістігін тығыздап жабудың қиындысы, сүзгіш
аймағы	астында,	ұңғыманың		тек	диаметрінің		ұзындығының
пайдаланатын ұстындының санын ұлғайту жəне аспаптарды ұстын
арасындағы кеңістікке түсіре алмауымыз. Бастапқы							ұңғыманың
диаметрі	ең	төмен	берілген		құрылымда		орталық		ұстынды
пайдаланғанда диаметрі 0,07			м (соңғы		диаметрі 0,112		м), 0,445 м
құрайды (құбырлар 0,07 м 0,16х18х10-3					ПНД, 0,28х25,5х10-3 ПНД,
0,4х25,5х10-3).
44, в	суретте көрсетілген			ұңғымалар		құрылымына		шегенді

ұстыны қосылады, сүзгішті тесігі бар, ішінде серіппе астында шошақ втулкамен қапталған.

Шегенді ұстынды қондырғаннан кейін оған қосымша ұстынға

құбыр	түсіріледі, сол			арқылы		гидрогеологиялық		зерттеулер
жүргізіледі.
Көмекші ұстының төменгі бөлігінде втулка мен серіппе қосылған
жəне шегенді ұстындағы тесікті ашу үшін, сол арқылы тақта ерітіндісі
ұңғымаға жіберіледі. Ұңғымадан ерітіндіні соруды сынама алушы
сияқты	өндіреді.		Қысымкөтергіде де			солай, көмекші ұстынға			су
сіңіруші құбыршегін түсіреді. Көмекші ұстынды түсіру немесе көтеру
кезінде	кезектеліп шегенді ұстындағы бір тесік							ашылады		жəне
қалғандары		жабылады.		Ұсынылып		отырған	ұңғыма	құрылымы
қарапайым жəне қол жететін тиімді. Тақта ерітіндісінен сенімді
сынамалар жəне жерасты суының тақта қысымын анықтайды.
44,	б	суретте		көрсетілген		қадағалаушы		ұңғымаларынан
ерекшелігі кен денесінде орналасқан қабатты өндеу кезінде орталық
ұстында	қоспа		негізінде		қолданылады. Орталық ұстындыға				ауа
берілген		кезде	сынақты		ерітіндіні		сорғанда	жоғарғы		өнімді
деңгейжиектің төменгі бөлігінің ерітіндісінен сынақ алады. Тақта
суының арыны орташаланған жəне орталық ұстын құбыры арқылы
мұздану арқылы анықталады.
Жалпы		ұнғымалардың			көп	тараған	құрылымы45-суретте
көрсетілген.

Барлау жəне бақылау ұңғымаларының құрылымы. Көмекші ұңғыманың барлау жəне бақылауы қарапайым құрылымнан тұрады. Қойылған талаптарға сай жəне қысқа жұмыс уақытылы(құрылғаннан кейін бір тəулік).

Ұңғыманың диаметрі 0,112 м артық болмауы керек. Тастақ, қатты жəне бұзылмаған жыныстарда ұңғыманың диаметрі0,09-0,075 м дейін

124

	Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
төмендейді.	Мұндай	диаметрлер				тау-кен		геологиялық
жағдайға	байланысты		кен		орындарында. Бұрғының
экономикалық көрсеткіштері,		ұңғымада геофизикалық					аспаптарды
қондыруы мүмкін жəне тасөзек материалдың мөлшерінің сұранысына
			байланысты болады.
			Тұрақты					жыныстарда
			ұңғыманың			диаметрі				бүкіл
			ұзындығында			өзгермейді.			Егер
			жоғарғы тəлімде тұрақсыз жəне
			сапалы	жуылуда			да		бұзылуға
			дайын	болса, онда					мұндай
			тəлімді шегенді құбырларымен
			бекітеді, ал бастапқы бұрғылау
			диаметрін		0,16-0,19			м	дейін
			үлкейтеді.		Шегенді			құбырлар
			мүмкіндігінше				ұңғыманы
			жоюды			жеңілдету үшін
			цементтелмейді.
			Барлау			ұңғыманың
			тереңдігін өнімді деңгейжиектің
			сілемінің			тереңдігіне				қарай
			анықтайды.			Ереже		бойынша,
			ұңғыма	кенжары				төменгі			су
			тірегін кесіп өтсе, бұрғылауды
			тоқтатады. Жұмыс істеп тұрған
			өндірістерде			жерасты			сілтілеу
			барлау	ұңғыманың					тереңдегі
			650-700 м-ге			жетеді,	оқпанның
			бүкіл	диаметрінде				тұрақты–
			0,112 м.
			Өнімді					деңгейжиекте
			барлау	ұңғымаларын				бұрғылау
			бүкіл	кенжарда				орындалады,
			өнімді деңгейжиек жəне төбенің
			бөлігі			жəне			топырақтар
			тасөзеқтік			таңдауымен			өтеді.
45-сурет. Ұңғымалардың технологиялық			Жұмсақ	жыныстарда				тасөзекті
құрылымы: 1-ауырлатқыш;			таңдау бұрғыбастың МСМ жəне
2-эксплуатациялы мұнара; 3-центратор;			бұрғыбасты			құбыр			түрлерін
4-көмкерше (манжет); 5-цементті диафрагма;
6-сузгіш; 7-тығын.			қолданады.			жиынтығын
			Өнімнің

125

Баязит Н.Х.

жерасты сілтілеу барлау ұңғымаларының санын жобалауды5-10%

шамасында пайдаланатын ұңғыманың есебіне байланысты жобалайды.

Егер барлау ұңғымасының кескіні пайдаланатын ұңғыманың қатарымен

біріккен болса, ал барлау ұңғымаларын бұрғылау сəл ғана пайдаланатын

ұңғыманы бұрғылаудан озады, сонда қандай барлау ұңғымалары

технологиялық болып табылады. Бұл үшін ұңғыманың

оқпанын

үлкейтеді. Тұтымдық ұстының астындағы керекті диаметрге дейін жəне

ұңғымада барлық техникалық қондырғылау жұмыстарының барлық

техникалық қондырғылау жұмыстарының барлық жиынтығын өндіреді.

Барлау

ұңғымаларының

болашақта

қолданылмайтындарын

жоюға жіберіледі.

Бақылау ұңғымаларының құрылымы барлау ұңғымаларына ұқсас.

Бақылау ұңғымаларын орналастырғанда, бұл ұңғыманы бұрғылау

пайдаланатын немесе жұмыспен өтелген бұлендерінде жүзеге

асады.

Нəтижесінде өнімді тақтаның жыныстардың қасиеттерін өзгерту жəне

олардың

өзгерту

жəне

сілтілі

сілтілеу

кезінде

тасөзекті

алу

тұрақтылығынан айырылу цементпен байланысқанда жуу

арқылы

болады жəне екі еселенген ұстынды құбырлармен, немесе бекіту

ерітіндісімен

немесе

паста

қолдану

арқылы

болады. Зерттелген

бақылау ұңғымалары жойылады.

Қарнақты

ұңғыманың

құрылымы. Қарнақты

ұңғымаларын

жерасты

сілтілеу

сүзгішсіз

ұңғымалардағы

кенүңгірдің

төбесін

қолдауын кей жағдайда қолданылады. Өнімді тақта ерітінді соруды

орналастырады.

Қарнақты

ұңғымаларды

бұрғылау

сүзгішсіз

ұңғымаларды бұрғылау алды сияқты өтеді.

Пайдаланатын

ұңғыманы

бұрғылау

алдында

қарнақтыны

орналастырады. Сонда өнімді деңгейжиек сілемінің тереңдігі150 м

дейін өседі жəне ұңғыманың қисаюы ескеріледі.

Сүзгішсіз ұңғыманы көмекші қарнақты ұңғыманы пайдалана

отырып орналастыруды кенүңгірдің төбесін қолдау үшін2 тəсіл бар:

құйматасты қарнақпен жəне құйматасты діңгекпен. Құйматасты

қарнақпен

жыныстардың

төбесінің

тұрақтылығы

жəне

қатты

жыныстарды бекітеді. Қуйматасты діңгек тіреу болып саналады, оған

тау жыныстардың қысымы төбеге ерітіндікөтеру кенүңгір аймағында

əсерін тигізеді.

Құйматасты

діңгекті

құрастыру

үшін

қарнақты

ұңғыманы

диаметрі 0,112-0,132

м өнімді

деңгейжиектің

топырағына

дейін

бұрғылайды. Содан кейін төбенің астын диаметрі0,3-0,5 м дейін

кеңейтеді.

Бұл

қумайтасты

діңгекті

төбесімен

аймағын

кеңейту

байланысы

үшін

механикалық, гидравликалық

жəне

басқа

да

құрылымды кеңейтеді,

жəне өнімді деңгейжиек аймағындағы оқпанда

126

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

бұзады. Аймақтар бұзылғанда төбенің астында жоғарғы бөлігінің радиусы 0,3-0,5 м дейін шұңқыр пайда болады.

Ұңғыманы тазалап болғаннан кейін0,2-0,5 м немесе одан да жоғары шекараны төбесін цементті ерітіндіні немесе құйматасты , құяды құйматасты діңгектер кенүңгір төбесін қолдауды құрастырады(46, а суретте көрсетілген).

Ұңғымадағы құйматасты қарнақтылар жыныстарының төбесін төзімді жыныстармен бекітеді. Ұңғыманы диаметрі 0,152-0,19 м тұрақты жыныстарға дейін бұрғыланады. Сонан соң кіші диаметрі (0,093-0,0112 м) ұңғыманы бұрғылайды жəне0,5-1,5 м тереңдіктегі өнімді деңгейжиекті ашуды орындайды. Ұңғыманың кенжар бөлігін кеңейтеді жəне ұңғыманың соңғы 3 м-ін бетонмен құяды.

Ұңғыманы толтыру алдында құйматастың қатуы үшін арматура түсіреді немесе көмекші металл қарнақ түсіріледі.

Бір пайдаланатын қарнақты ұңғымалар санын таңдауда тау-кен геологиялық жағдайлар əсерін тигізеді жəне сүзгішсіз ұңғымалардың экономикалық тиімділі анықталады. Жыныстардың төбесі тұрақсыз

болған сайын жəне кенүңгір мөлшері		үлкен	болған	сайын	қарнақты
ұңғымалар	симметриялы 120,90,72,60	жəне	450	сəуле	арқылы

орналасады, соған орай олардың саны 3,4,5,6 тең болады.

46-сурет. Қарнақты ұңғымалар.

1-ұңғыма оқпаны; 2-өнімді тақтадағы кеңейтілген аймақ;

127

Баязит Н.Х.

		3-қуйматас; 4-металды серіппе
Қарнақты		ұңғымалардың				пайдаланылатынға		дейін-	ара
қашықтағы ерітіндікөтеру кенүңгірімен анықталады.
Тұрақты ерітіндінің қозғалуын тоқтату ұңғымасының құрылымы
Ерітіндінің экономикасына байланысты келешек жиын болып кен
денесінен тақта бойына сілтілі ерітіндіні ағуды ескереді. Ерітіндінің
айналыс ізін 2 əдіспен шектейді - өткізбейтін экран түзу жəне уақытша
гидравликалық тосқауыл түзу.
Сілтілі	ерітіндіні		өткізбейтін			экран2	кезеңде	құрылады:
гидробұзу көмегімен тақтада қуыс түзу немесе жыныстарды гидрожуу
немесе оларды заттармен толтыру, сілтілі ерітіндімен əрекеттескенде
өткізбейтін экран туатындай ету.
Гидробұзу ұңғыманың белгілі бір нүктесінде сұйықтың үлкен
арында пайда		болады(10		МПа	дейін). Сондықтан			ұңғыманы
орналастырғанда гидробұзу жүргізгенде кенжар қондырғысының жəне
саға бөлігін жəне шегенді ұстынның изоляциясына ерекше көңіл бөлу
керек.
Екінші		кезеңде		механикалық			бүркемені		өткізбейті
материалдармен толтыру арқылы орындалады. Мұндай материалдарға
цемент, саз, əртүрлі эпоксидті өзгермесі жəне фено-формальдегидті
шайыры, əктас жəне т.б. қолданылады. Осы материалдарға орай сұйық

дайындайды жəне оларды жарықшаққа құяды.

Гидроөткізбейтін бүркеме түзу үшін келесі шарттарды орындау

керек:

-

реагенттің

тұтқырлығы

тақтадағы

толық

пайда

болған

жарықшақты толтыруы қозғалысын қамтамасыз ,

етуұңғыманың

барлық бағыттағы 10-даған метрмен көрсетіледі;

-

изоляцияланатын

материал

тақталы

жəне

технологиялық

ерітінді əсер өткенде, өзінің қасиеттерін жоғалтпауы керек;

- жарықшақтар тегіс болу керек, əсіресе өнімді тақта сулылық

деңгейжиекке дейін изоляцияланатын жағдайда.

Механикалық

бүркеме

түзу

үшін

арналған

,ұңғымалар

технологиялық

ұңғымалар

орналасқан жерге

орналастырса

жəне

олардың арасына орналастыруға болады. Егер ұңғыма технологиялық

қатармен

орналастырылса, онда

экран

түзілгеннен

кейін

ол

технологиялық

қондыруы қажет.

Бұл

ауыр

жəне

көмекші

ұңғыманы

бұрғылауға кететін шығынның жоғарылауымен байланысты, əсіресе, олардың рөлі экранды түзуге, мұндайда ұңғыманың жұмыс мерзімі сағатпен өлшенеді.

128

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

47-сурет. Шектеулі кен денесінің өткізбейтін экранды ұңғыма.

1-шегенді ұстын; 2-тұтынымдық ұстын; 3-пакер; 4-гидробұзу жарықшақтары; 5-кен денесі; 6-цементті жастық

47-суретте механикалық бүркемені жəне пайдаланылатынның

астын қондыру үшін	арналған ұңғыма құрылымы көрсетілген.
Ұңғыманың оқпанның	гидробұзу кен денесіне дейін металды

құбырлармен шегенді ұстынға дейін қаптайды, ал құбыр кеңістігін цементтейді.

129

Баязит Н.Х.

48-сурет. Өткізбейтін арна түзу үшін жəне пайдаланылатын жерасты сілтілеу қондырғы ұңғымасының құрылымы.

1-шегенді ұстын; 2-тоттанбайтын болатты табан; 3-цементті жүзік; 4-кенжар ұңғысы; 6-пакер; 7-сүзгіш; 8-құмды-қиыршықтас; 9-тік өзек

Пайдаланатын ұңғыманың əсерлі жұмыс істеу жағдайлары

механикалық бүркеме құрылғаннан кейін анықталады. Механикалық
бүркемемен	сүзгіш	қондырғысы	арасында	жəне	басқа	өнімді
деңгейжиек бөлігінің изоляциясы болып табылады.

130

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Ұңғымада гидробүркеме түзу үшін кен денесі нобайыма пайдаланылатын ұңғымадан алшақтау бұрғылайды, өзінің пайдаланатын бағытына қарай ұңғыма гидробүркеме субөгеті, тақта

ерітіндісін құюын орындайды жəне осы тақтадан сорып алуы үшін

пайдаланады. Оларды сорып алу жəне	құю деп атайды. Біратты
субөгет жəне пайдаланылатын ұңғымалар	қатар бір-біріне қарама-

қарсы орналастырылады. Ұңғымалар арасындағы арақашықтығын кен денесі сілемінің тереңдігіне байланысты таңдайды жəне оқпанның қисаюын да қарастырады. Тəжірибеде жерасты сілтілеу біратты ұңғымалар арақашықтығы 5 м 220 м кен дене сілемінің тереңдігіне қарай орындалады.

Субөгет ұңғымаларының құрылымы өзінің шамашарттарына байланысты технологиялық ұңғымалар құрылымына ұқсас. Субөгет ұңғыманың инертті сұйықпен жұмысы пайдаланатын ұстын жəне қарапайым материалды сүзгіш ретінде қолдануға мүмкіндік береді. Бірақта пайдаланатын кен орындарында субөгет жұмысында жəне пайдаланатын ұңғымада жəне субөгет ұңғымаларын сол материалмен жасалынды. Тұтынымдық ұңғымада сол сияқты.

49-сурет. Ұңғыманың тастақ бұланның құрылымы.

1- Шегендеу ұстын; 2-гидроқорғау; 3-уатылған жыныстар; 4-перфорациялық тесіктер; 5-резинкалы втулка; 6-қарнақы; 7-қыспа; 8-сүзгіш;

131

Баязит Н.Х.

Кондуктор

орнына

полиэтиленді

құбырлар

қолданылады,

ұңғыманы қалпына келтіруін берілген ауыртпашылыққа төзу үшін

шірімейтін

болаттан

жасалған

құбырларды

қондырады. Кондуктор

түсу

тереңдігін

жыныстарды

ұсақтау

аймағында

орналасуымен

анықталады. Негізінде кондуктордың төменгі бөлігі ұсақтау аймағына

0,5-1,5 м тереңдікке енуі керек (59-сурет, а көрінісі).

Атылған

жыныс

көлемінің

кольматациясы

жəне

сілтілеудің

өнімділігін

жоғарылату

мақсатында

қадағалау

жəне

сүзгі

қондырғысының жұмыс мерзімін ұсақтау аймағында қарайды(59-сурет, б

көрінісі). Технологиялық ұңғымаларын қондыру кезінде құбыр кеңістігін

гидроизоляциялау, төменгі бағытталған сазбен тығындау жəне цементтеу

арқылы орындалады. Қалпына келтіру ұңғымаларының пайдаланатын

ұстының

бекіту

цементті

ерітіндім, езеңкемен,

қорғасынмен

орындалады.

Тиімді

тəсілдердің бірі ұстынды резиналы

құбырдың

көмегімен бекіту (59-сурет, в). Пайдаланатын ұңғыманың диаметрі1,07-

0,1 м құрайды. Арттыру ұңғымаларын пайдаланатын диаметрі ретінде

пайдалану 0,04-0,059

м-ді

құрайды.

Мұндай

жағдайда 0,032-0,05 м

диаметрлі құбырларды қондырады.

50-сурет. Арттыру ұңғымаларының құрылымы

1-А3 оқтамасы; 2-кенжар; 3,5-А3 демеушілер; 4-сұйық А3; 6-гидробұзу жарықшағы

132

		Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
	Цементті тығынды жəне ұңғымаларды кен						тақта
диаметріне 0,4-0,5		м	байланысты бұрғылайды. Шегенді
ұстынның	диаметрі	жəне		кеңейтілген	аймақтың		мөлше
гидромонитор жəне гидроэлеватордың кəдімгі жұмысты қамтамасыз
ету арқылы таңдайда. Ол 46, а суретінде көрсетілген.
Құмдықиыршықтас қоспасымен толтыруын жəне пайдаланатын
ұстынға түсуі 48, б көрінісінде			көрсетілген. Бұл құрылымдар үшін

ұңғымаға көмекші ұстын түсіріледі. Сыртқы əсерге төзімді құбырдан

жасалған. Тұтынатын ұстында бекітілген жəне шегенді ұстынның

табанының қондырылған.

Арттыру ұңғымаларының құрылымы ұңғыманың А3 оқтамсының

құрылымына байланысты. Ең көп тараған оқтаманың құрылымы–

тегіс, ұзартылған А3 ұңғымада механикалы толтырылуы ұсынылады

(50, а

сурет). Ұңғыманың

кенжары

инертті

материалдармен

орындалады. Кен таралған қоспамен құмды-қиыршықтасты жəне

арзанмен орындалады. Ұңғыманы бұрғылаудың тереңдігін жобалау

диаметрлі қашаумен орындалады.

5.11. Сору ұңғымаларының қуатының төмендеу себептері

Сору

ұңғымаларының

қуатының төмендеуінің

басты себебі

олардың сүзгісі жəне сүзу аймағының механикалық жəне химиялық

кольматациясы болып табылады. Кольматациялық заттар əдетте

тақталы құм мен тотығу өнімдері жəне химиялық байланыс заттары

жатады. Сүзгіні механикалық ерітінділер заттарынан толтыру барлық

ұңғымаларды пайдалану кезеңі барысында жүреді Алайда балқыманың

бір бөлігі ерітіндімен бірге сорылады, ал кейбірі ірілеу

бөлігіден

тұратын келесі бөлігі тұндырылып жəне қоймаланып жиналады. Ал

одан кейін сүзу аймағында қалқып жүреді. Бұл белгілі сору

барысындағы сүзу ішіндегі сұйықтық қозғалыс жылдамдығы оның

ұзындығында

бірдей

болмайды

жəне

төменгі

бөлігіне

қарай

жылдамдығы

азаяды.

Бөлімшелердің

еркін

құлау

жылдамдығы

барысында соңғысы тұндырылып, жиналып құмды тығын құрайды.

Уақыт өте келе сүзгінің жұмыс аймағының бір бөлігі жабылып қалады.

Сору

ұңғымаларында

құм

түзілуі

уақыт

өте

біркелкі

болмайды

жəне ұңғымалардың өнімділігі, ерітінді көтерілгіштің түріне сүзгінің

құмны

құрылысына

жəне

оның

шамашарттарына

қарай

түйіршіктерінің,

жыныстардың

минералды

құрамын, сілтілеу

ерітіндісінің

түрімен,

оның

концентрациясына,

сонымен

қатар

сілтілеудің технологиялық кезеңіне тəуелді болады.

Үнемі өзгермейтін сору өндірісі барысында құм түзілу аз

мөлшерде болады. Құмды шығаруға болмайды жəне көтеретін

сұйықтықта ол əр түрдегі ерітінді көтергіш үшін мүмкін

болатын

шегінде орналасады. Құм

өзінің

геометриялық

пішіні

мен

күйінің

133

Баязит Н.Х.

арқасында сүзгіден берік қаңқа жасайды. Əрбір сүзгінің сақталуынан белгіленген құмды қаңқамен шектелетін микро қуыстар түзіледі.

Батырмалы сораптармен өзінің тұрақты жəне бірқалыпты жұмыс істеуімен айрықшаланады. Эрливтік ерітіндіні көтеру ұңғыманың қуатын біркелкі етпейді.

Жер асты сілтілеу аймағында негізінен келесі жерасты электр сораптары пайдаланады: ПЭН6-240-150, ПЭН6-240-150 құм бөлгісімен: ЭЦВ6-25-140ХГ; ЭЦВ6-25-140ХГСЭ; УЭЦНК4-100-80.

Көрсетілген сораптардың моторесурсы құрылымдық орындалуына байланысты болады жəне келесі ретте болады.

ПЭН6-240-150 сорғысы үшін – 500-800 сағ;

ПЭН6-240-150 құм бөлгісімен сорғы үшін – 1600-2500 сағ; ЭЦВ6-25-140ХГ сорғысы үшін – 600-2700 сағ; ЭЦВ6-25-140ХГСЭ сорғысы үшін – 1500-2000 сағ;

УЭЦНК4-100-80 сорғысы үшін – 10000-18000 сағ.

Жер асты сорғыларының өнімділігінің төмендігінің басты себебі олардың электр қозғағышының істен шығуы(83%), статордың гильзасының тозуы (49%), стартер гильзасының нүктелік тоттықтанды (8,3%), қорғаныс жүйесінің бос жұмыс жасауы(16,6%), статор гильзасында ратордың жабысуы (8,5%) жəне электрқозғағыш фазаның жарылуы (8,5%).

Технологиялық ұңғымалар құрылыс кезінде де қолдану үдірісінде де келесі себептер бойынша істен шығады.

1.Бұрғылау технологиясының өнімдік қабаттарды бұзылуы ұңғымалардың бұрғылау диаметрінің төмендігінен. Тұтынымды ұстын құбырларының жəне сүзгінің сынуынан ұңғыма өзегінің шектен тыс майысуы салдарынан ұңғыма істен шығады. Кен жыныстарының орналасуы орынын дұрыс анықтамау. Гиофизикалық барлау жүргізу кезінде тасөзегінің жүргізілуінде. Сүзгінің өнімдік қабатта дұрыс орналасуынан.

2.Ұңғымаларда изоляциялық жұмыстар жүргізудің дұрыс емес технологиясы жəне изоляциялық материалдың түрінің сəйкес еместігі. Тұтынымды ұстынның сыртқы байланысын тудыруы, яғни өнімді жəне сілтілеуші ерітінділердің ағу бағытының жоғарғы жəне төменгі орналасқан өнімді қабаттардың сусорғы шегінің ластануына келіп соқтырады.

3.Ұңғымаларды цементтеу жəне монтаждау жұмыстарын жүргізу кезінде сүзгінің жəне тұтынымдық ұстын құбырларының бұзылуы өнімді қабатындағы сүзу құралдарының сəйкес еместігінен болады.

4.Ұңғымаларды құру жəне олардың пайдалану арасында үлкен

уақыт	бар. Осыған байланысты лайлы	қабықша	қатайып кету
себебінен, уақыт өте беріктігі өсіп, ұңғыманы батпақтан тазарту
мүмкіндігі болмай қалады. Мысалы, шайқау ұңғымаларының диаметрі
110 мм	жəне қабырға қалыңдығы11,5 мм ПНПЕ құбырларынан
жасалған	тұтыну ұстындарымен жабдықтау	барысында	жалпы есебі

134

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

20% құбырланған жəне жабдықталған ұңғымалар қысым

салдарынан істен шыққан. Колматциялауды азайту үшін

эрлифтің

көмегімен

қабатты

қысымы

балшықты бұзып өтетіндей

ұстын ерітіндісінің деңгейін төмендету керек. Ұңғымалардың істен

шығуының ең көп себебі тұтынымдық ұстынның бүтіндігінің бұзылу

болып табылады. Ұңғымаларды тұтыну жəне жабдықтау жұмыстары

көрсеткендей, жалпы көлемі 60% апатта ұңғымалардың істен шығуы

металл емес ұстындарды қолдану себебінен.

Техникалық ұңғымалардың ұзақ уақыт жұмыс істеуінен металл

емес

немесе

тұтынымдық

ұстындарының

тозуының

салдарынан

бұзылуы

мүмкін. Бұндай

құбырлардың

бұзылуы

жəне

тозуы

ұңғымаларды тазалау жəне құбырларды түсіргіш жəне көтергіш

құралдармен түсіріп-көтеру кезінде болады.

Тұтынымдық ұстындар бүктелген жерлерде, қысымдық жəне

созылымдық ауырлықтар əсер ететін ұңғыманың майысқан жерінде

тозу үдірісі болады. Ерітіндідегі механикалық қалдықтар құбырдың

қандай материалдан жасалғанына қарамастан шегендік құбырларында

абразивті тозу өседі.

Құбырдың тозуына, сонымен қатар ұңғымада құбырды пайдалану

барысында, тотығулық

тозуға

əкеліп соқтыратын рН ерітіндісінде

əсері

бар.

Ерітіндіде

еритін

оттегі, көміртегі диоксиді жəне басқа

газдар металлдың тотығуын одан əрі үдете түседі. Əсіресе олардың

ішінде ең белсенді жəне қауіпті болып келетін, кішкене мөлшерде өте

табылады

күшті

тотықтырғыш

қабілеті

бар

оттегі

болып .

Материалдардың тотығуының жылдамдығы əдетте температураның

жоғарлауы əсер етеді. Тотықтық тозуға сонымен қатар ұңғымадағы

ерітіндінің қозғалыс жылдамдығы да əсер етеді. Сұйық қозғалысының

жылдамдығы артқан сайын тотығу белсенділігі үлкейіп, сұйықта құм

мен газдың қалдықтары құрылу барысында өте үлкен

дəрежеге

көтеріледі.

Ұстынды

құбырларының

жəне сүзгілерінің тозуын төмендету

үшін мына төмендегі шарттарды орындау керек:

1. Ұстынды құбырларының ұңғымада бүктетіліп қалуына жол

бермей, майыспауын бақылап, ұстын құбырларының центраторын

қолданып

ұңғыма

жəне

тұтынымдық

құбырлары

арасындағы

саңлаудың үлкеюіне жол бермеу.

2.Түсіру құбырларын түсіру-көтерукезінде құралды көтеру жəне түсіру уақытын азайтып центраторды(протектор сақинасымен) түсіру ұстынының жасалған жабдығынан емес əлде қайда жеңілірек заттан жасау қажет.

3.Пайдалы қабатқа жеткен түсіру ұстыны металл емес заттан жасалғандықтан, ол түсіру ұстынының ішіне міндетті түрде қорғаныс үшін металлдан жасалған ұстын жасалу тиіс.

4.Міндетті түрде ерітіндіде механикалық бөлшектері болмау керек. Сол үшін бұрғылау қондырғысындағы бұрғылау қойыртпағын

135

Баязит Н.Х.

тазалау үшін жаңа тазалау жүйелері-тұндырғыштар, циклондар, фильтрлер қолданылуы тиіс.

5. Кіретін ерітіндінің жылдамдығын азайту үшін міндетті түрде тығыз орналасқан фильтрді жобалау қажет.

Пластмас құбырларды түсіру кезінде мынадай істен шығу жағдайлары бар:

1. Полиэтиленді, шыны пластикті қаптамалардың бұзылуы жəне

құбырларды

заводтан

шығару

кезінде немесе

ұңғымалар түсірілу

кезінде мыжылуы.

2.

Құбырларды

ұңғымаға

түсіру

кезінде

оларды

нашар

біріктіруіне

байланысты

ниппель

мен

муфтаның иілімдігінің

үзілуіне

əкеп соғады.

құбырлардағы

сүзгіш

тесіктерді

кескенде

3.

Шыныпластикті

сүзгінің тесіктері бітеледі.

құбырларда

негізінен қаптаманың

Шыныпластикті

қапшықтарының жұлынуынан, металлды біріктірілген элементтердің

сынуынан,

жəне

цементтеу

кезінде

құбырлардың

құртылуынан

болады.

маркалы

фланецпен

Ұңғымалардағы қапталған (114х5+3ПНД)

біріктірілген

құбырлар

негізінен

жинақтау

жұмыстары

кезінде

полиэтилен

қаптамасының

бұзылуынан, температура

əсерінен

полиэтиленның

сызықтық

еселеушінің

кеңеюіне

байланысты

металлдық қаптаманы сілтілендіруші жəне пайдалы компонент бар

ерітіндінің жеп жіберуінен істен жиі шығады.

Полиэтиленнен қапталған ұңғымадағы негізінен көптеп істен

шығатын

жері:

құбырлардың

үзіліп

кетуі, құбырдың

бойымен

жарылуы, тығыз біріктірілуінен. Құбырдың мыжылуынан жəне тағы басқа жерлері жинақтау жұмыстары кезінде, түсіру ұстындарын цементтеу жəне игеру кезінде құрытылады. Құбыр бойымен жарылу негізінен бұрғылау қондырғысы, ұңғыманың қабырға бойындағы саңылау арқылы түсіргенде жəне түсіру ұстынына бітеу жұмыстарын жасағанда болады.

Полиэтилен ұстынын металлды ұстын ішіне түсіргенде, ішінде өткір ұштар шықпауы керек. Өйткені сол ұштар полиэтилен ұстынын

құртады.		құбырды		түсіргенде	түсіруші		арқан		радиусы
Полиэтилен
ұстынды заводта шығарылған иілу радиусынан аспауы керек.							түсіру		ұстынын
Полиэтилен		құбырмен		сүзгіш		көбінде
цементтегенде жəне жоғарғыда айтылғандай ұңғыманы игергенде
полиэтилен	құбырын		бұзылады. Цементтеу			жұмысы		кезінде
цементтеуші		ерітіндінің		тығыздығына		жəне		құбыр	ішіндегі
сұйықтыққа		көп	көңіл	.бөлінедіЕрітінділердің				тығыздық

айырмашылықтары артқан сайын, тең жағдайда сығушы күш құбыр мен деңгейінің шекарасы арта түседі.

136

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Полиэтиленді	ұстының	мыжылуы	көбіне	құбыр
аймағындағы белгісіз жағдайда(кедір–бүдірінің			көбеюі,
құбыр қабырғасының жұқа болуына, микрожарықтар жəне				т.).б
пісіріліп біріктірілген полиэтилен құбырлары валик түрдегі белбеулі
біріктіргішпен біріксе құбырдың мыжылуы байқалмайды.
Кен алу кезінде полиэтиленді құбыр қолданылатын ұңғымада
қалыпты жылу үлкен рөл атқарады. Істеп тұрған ұстындар				жыл
мезгіліне қарай сілтілеу ерітіндісін айдау ұстындылардың бекітпелері
əсер етеді.
Ауа температурасының тез өзгеруіне байланысты əсіресе қыстың
күндері сілтілендіргіш ерітінді жəне бекіткіш ерітінді ұстын ұзындығы
бойымен деформацияға ұшырайды.
Ұстынның абсолютті деформациясы мына қатынас				арқылы
табылады Dl = alDt ,

мұнда Dl - ұстынның абсолютті созылуы (қысқаруы), м; a - істеп тұрған ұстынның сызық бойымен кеңеюі, градус; l - колонна ұзындығы, м;

Dt - температураның өзгеруі, градус.

Температуралық деформация нəтижесінде герметикалық қасиетін

жоғалтып, құбырлар шатынайды.			температурасының		өзгеруіне
Істеп	тұрған	ұстындарың
байланысты бұзылу саны мен түрі ұңғымалардағы ұстындардың бір-
бірімен бекітілуіне байланысты.
Ұңғымалардың		бірұстынды құрамында		тұтынымдық	ұстын
сыртынан	цементтелгендіктен ұңғыманың		сағасын дейін қысылып

қалуы мүмкін. Мұндай жағдайда тұтынымдық ұңғымалар кернеліп қалған жағдай да болғандықтан құбырлар, əсіресе полиэтилендік, мыжылып қалады жəне құбырларда көзге көрінбес жіп-жіңішке жарықшақтар пайда болады. Цементтеу сапасы төмен болғанда

құбырдың қауіпті жерінде үзіліс болады.				жұмыс		жағдайдағы		ұстынның
Бөлшектеп		цементтеуде
цементтелген бөлігі сығылып, ал қалған жерлері бос қалпында тұрады.
Температураның	өзгеру		салдарынан		қысысу	шекарасында		құбыр
үзіліп, мыжылып жəне тез жарылып кетеді.					ұңғыларда		да	ұстындағы
Металпласталы		технологиялық
температураның	өзгеруіне		байланысты		істен	шығады. Құбырдың

негізгі бұзылатын жерлері: құбырдың жарылуы, құбыр бойының ісініп кетуі жəне металдың армировкамен біріктірілген жерлері жатады.

Бұл жағдайлар болат пен полиэтилен жасалған құбырлардың

жазықтық кеңею еселеуішінен əсерінен болады. Металопластикті
құбырлардың	техникалық	жағдайын	түсіру	ұстындарды
геофизикалық əдістермен-тоқтылы каротажбен орындалған.
Тоқты	каротажбен	металопластикті	түсіру	ұстынының

технологиялық жағдайын оның құрылысына қарай зерттейді. Өйткені

137

Баязит Н.Х.

металдың екі жағында полиэтиленмен қапталады да металға құбыр сыртынан да, ішінен де ерітінді кірмейді.

Егер бұрандалы қосылыста немесе құбыр бойында бір жарық немесе ақау пайда болса тоқты каротаж бірден ақауға байланысты

қисық сызық көрсетеді.

Қисық

сызықтар

тақтадағы

судың

физикалық

температура,

электр кедергісі, тұз құрамының айырмашылық қасиеттері арқылы

термометрия жəне резистивметрия əдістерін

қолданып

ұстының

бұзылған жерін біледі.

Геофизикалық

əдістің

зерттеуімен

метолопласты

құбырлар

қолданылатын ұңғыларда көптеген ақауларды көрсетті.

Геофизикалық қисық сызықтар ұңғыма бойынша қысқа10 м

аралықта,

бұрандалы

біріктірудің

ақауын білдіреді. Осылай олар

бөлек-бөлек жүргізеді.

Бұрандалы

бірігуде көбіне терең ал кейде

тесіліп кететін жарықтар негізінде құбырдың айналасында болады.

Технологиялық

ұңғымаларды

жөндеу

қалпына

келтіру

жұмыстары. Өндірістегі

жөндеу

жұмысын

ұйымдастырғанда

ең

бірінші мыналарды анықтап алу керек:

а) ұңғыманың істен

шығуының себебі

немесе

өнімділігінің

төмендеуі;

б) ақаудың түрі жəне саны;

в) ақаудың шығу жағдайы;

г) олардың қайталануы.

Тек

осы

аталғандарды

біліп

алғаннан

кейін ғана

ұңғыманың

жұмыс жағдайын жəне қондырғының сапасын арттыруға болады.

Ұңғыманы жөндеуге емес ақаудын алдын алуға талпыну керек. Тек

сол кезде ғана қазып алу жұмыстары тиімді жүреді.

Ұңғыма

қондырғысының

технологиясын

дұрыс

қолданбау

(сүзгіні дұрыс таңдалу) жер астынан құмның шамадан тыс шығуына

себеп болады.

Төменде жерасты сілтілеудегі жұмыс жағдайындағы бұленнің,

өлшемі 1

мм

болатын

дискілі

сүзгінің

бөлшектері

мен

құмның

бөлшектік көрсеткіштері салыстырылған.

Өнімді қабаттың жыныстарының бөлшектері.

Бөлшектер, мм

1-0,5

0,5-0,25 0,25-0,1 0,1-0,005

0,05

Шығымы, %

0,4

31

44,6

8,4

16,6

Ұңғымадан шығатын құмның бөлшектері

Бөлшектер, мм

1-0,5

0,5-0,25 0,25-0,1 0,1-0,005

0,05

138

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Шығымы, %

-

12

70,5

13

1,9-2,6

Кестеден

көргеніміздей кен қабатының

бөлшектері0,25-0,2 мм

жəне одан төменде болғанда құм тоқтаусыз жер бетіне шығады екен.

Сору ұңғысынан эрлифтпен көтерілген құм 7 г/л дейін, бұл екі тəулікте

1,5 т құм құрайды. Оның үстіне сүзгілі ұстынның сағасында су ағыны

пайда болып жоғарыдағы жыныстар ығыса бастайды.

Бұл көрсеткішті азайту үшін саңлау тесігін0,5 мм дейін азайтып,

сүзгі аймағына құмтас салып, сүзгінінің

диаметрдік

өзгертпесі

қалдыру керек.

Технологиялық ұңғымаларды алдын ала жөндеу жəне күнделікті

жөндеу

ЖС

жұмысының

ырғақ, тоқтауусыз

жұмыс

істеуін

қамтамасыз етеді.

Ал күрделі жөндеу тек бекітілген

уақытта

кесте

бойынша

орындалады. Оның үстіне бастапқы сілтілеу үдірісінде ақаулар пайда

болса ғана өткізіледі. Бұл жағдайда жобадағы қосалқы ұңғыға бөлінген

шығынға жаңа ұңғы өтуге болады.

Жұмыс

жағдайында

технологиялық

ұңғыларды

дұрыс

əрі

тоқтаусыз

жұмыс

істеу

үшін

кезекті

жөндеу

,жұмыстарын

механикалық заттардан тазалауды орындап тұру

.қажетКүрделі

жөндеу жұмыстары тек ұңғының жұмыс

істеуі

тоқтағанда

немесе

қайта

бұрғылау

экономикалық, техникалық

(қабатта

гидродинамикалық жəне химиялық үдірістерінін

бұзылуы, жұмыс

істеу қауіптілігі жоғары болуы жəне т.б.) жағынан тиімсіз болғанда

ғана

рұқсат,

ұңғымалардың

адамдардың

санына

жəне

өндіріс

құрамынан сұранысы мен материалдардың қамтамасыз етілуімен

жасалады. Ұңғының өнімділігін жөндеу кезінде қанша мөлшерде

төмендеуге болатынын мəселерді алдын-ала қарастырады.

Жөндеу жұмыстарын жобалау үшін бастапқы мəліметтер: t

–

ұңғыманың 1-рет жөндеуге немесе талдауға кететін уақыты; t1 – бір

ұңғыманы тазалауға (жөндеуге)кететін уақыт, бір ұңғыға бір жыл

ішінде

істелетін жөндеудің саны m, жұмыс

жағдайындағы

ұңғылар

саны N. Олай болса жөндеуге кететін жалпы уақыт былай анықталады.

T = N tm . t1

Жылына жұмыс істейтін ұңғы саныN бұрғылау жұмыстарының кестесі бойынша анықталады. Бір жөндеу жұмысының уақытыt. Жөндеу жұмысындағы əр түрлі үдірістердің уақытымен алынады. Əр кенорының қышқылдық өндеуіне жеке уақыт беріледі.

139

Баязит Н.Х.

Ең қиыны ұңғыларды жөндеу арасындағы уақыттыt1 – есептеу болып табылады. Қазіргі таңда бұл уақытты анықтауға арналған арнайы əдіс жоқ. Əр ұңғының өнімділігінің азайтуы түрлі жағдайларға байланысты болады. Əр ұңғының жəне көрші тұрған ұңғымалардың өзінде əртүрлі болады. Сонымен бірге ерітіндіні айдау жəне сорып алу екі жəне оданда көп есе төмендеу. Мүмкін бұл жағдайда кезекті жөндеу жұмысын жүргізу қажет.

Жерасты сілтілеу бөлімінде жөндеу жұмыстарының кестесін жасауға негізінен технологиялық ұңғыларды жөндеу немесе қалпына

келтіру жұмыстарының арасындағы уақыт болып табылады. Бұл
уақытты есептеу əр блокқа жеке жүргізіледі. Өйткені осы уақытқа
байланысты ұңғыны жөндеу жұмысын жасайтын топ материалдардың
жөндеу қондырғыларының жұмысшы санын анықтайды.
Сонымен қатар		ұңғыға	кететін	қуат	шығыны да.		артады
Жоспарды	орындау	үшін жұмыс жағдайындағы				ұңғылар	санын
арттырып	жəне	оларды	байланыстыру		. қажетБұл	жағдайда
ұңғыманың жұмыс істеу уақыты ұзарады да,				қоршаған ортаны ластау

жəне оны қорғау жұмыстары қиындай түседі.

Ұңғының гидравликалық су қабылдау мінездемесінің өзгеруін қалыпты жағдайдағы жалпы кедергінің өзгеруі арқылы келесі өрнек арқылы бағалауға болады.

k3

k3

k3

E = 2(

ln

A1

+

ln

rk

) + (

exp

t

-1) ln

rk

,

k1

A0

k2

r1

k2

t0

r1

мұнда k3 - тақтаның сүзілу еселеуіші, см/с;

k1 - сүзгінің су өткізгіштік

еселеуіші, см/с; k2 - гравлилі майлы тастардың сүзілу еселеуіші, см/с; r1 - сəйкесінше сүзгінің ішкі жəне сыртқы радиустары, см; r2 -гравейлі майда тастардың радиусы, см; r0 - релаксация ұзақтығы, ай;

Ұңғыманың қалыпты жұмыс істеу кезінде, яғни жобалы өнімділікке жеткенде, жалпыланған кедергі көрсеткішінің теріс болуы керек.

Т қатысты теңдеуді шеше отырып, əр ұңғыма үшін уақыт аралық кезеңнің уақытын аламыз.

Пайдалы ұңғымалардың тазарту кестесі жасалады жəне құралсаймандардың қажетті анықталады. Құмтасты тығындарды тазартуға аралығын уақыт келесі теңдеулігі анықтауға болады:

T = k (nd 2 (4)(0,3 ¸ 0,5)lф q ,

gQ

140

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

мұнда k -сүзілу аймағындағы механикалық өлшемінің

ескермелі

шыдасы.

Ұсақ

жəне

ортадəнді

құмдар

үшін

k = 1,15 ¸1,2 қабылданады,

ал ірі қыйршықтар үшін k = 1,25 ¸1,3 ;

d -сүзгілідің ішкі диаметрі, м;

lф -

сүзгілінің

ұзындығы,

м;

q -

механикалық

заттардың

тығыздыңы, /м3;

Q -

ұңғымалардың

өнімділігі, м3/сут.

Сүзгілер механикалық балқыламалар(взвеси) 30-50% көлемінде

тығындалса, ұңғымалардың қуаты төмендей бастайды. Сол кезде

жөндеу

жұмыстарының

барлық

түрлері

мен

олардың

орындалу

əдістері

қосымша

қондырғыларды

қажет .

Осыетеді

құрал-

саймандардың негізгі бөлігінің пайдаланудың өзіндік ерекшеліктері

болғандықтан

тек

қана

бір

кəсіпорынның

мүмкінділігімен

жасалынады.

Қажетті

құрал-саймандардың мөлшері орындалатын

жөндеу жұмыстарының көлемімен анықталады.

сериялы

Ұңғымаларды

күрделі

жөндеу

кезінде, гізінен

шығарылатын

бұрғылау

құрал-саймандары

мен

аспаптары

пайдаланылады, жəне

УРБ-2, УКБ-200, КГК-100 жəне

т.б.

жеңіл

өздігінен

қозғалмалы

қондырғылар пайдаланады. Көтермеді жəне

күшті құрал-саймандар ретінде 120 т дейін жүк көтерме шығырлардың

300 т дейін жүк көтеретін домкраттардың, жергілікті жəне кежарлы

вибраторлардың, олардың жаңа туындыларын пайдалануы мүмкін.

Ұңғыларды құмнан тазарту үшін УОС-ПВ қондырғысы кеңінен

қолданылады.

Оның

негізі

МАЗ-500 автомашинасы. Бұл

қондырғы

құмды эрлифпен сорып алады.

тазартылуы3-4

сағатта

қамтамасыз

Бір

ұңғыманың

орташа

етіледі.

Арнайы қондырғылардан басқа құмнан ұңғымаларды

тазарту

үшін кəдімгі эрлифттер қолданылады (16 кесте).

Импульстар ТД атылыстарымен, А3 кішкене оқтамалары мен

электрогидросоғулармен жəне пневмоатыруымен жасалады.

Өзінен өзі бұл

əдіс қысқа

уақытта

жақсы қортынды

береді,

əсіресе айдамалы ұңғымаларда.

Бір кен орнында қондырғыны сынау, ұңғымалардың өнімділігін

қайта құруда анық шешімге жететінін көрсетті (17-кесте).

Гидравликалық

импульстердің

құрылуы

кенжарлық

вибраторларды қолданумен де жүзеге асырылады. Кəзіргі уақытта

вибраторлар

ретінде

минутына2500

дейін

импульстер

құратын,

сериялы

гидросоққылар

пайдаланылады. Соққыштардың

өлшемі 50

мм. болғандықтан оларды тұтынымдық ұстындарға түсіруге болады.

арттыру

Ұңғымалардың

жұмыс

істеу

тиімділігін

гидроимпульстардың

құрылу əдісіне

жəне

сыртқы кольматациялық

141

Баязит Н.Х.

аймақта химиялық өндеумен іске асырылады. Ұңғымалардың тазарту уақыты ұзарса жөндеу аралық кезеңі біраз созыла түседі.

											15-кесте
Сүзгілердің					Сынақ көрсеткіштері							Тазалау
ара				Тазалағанға дейін			Тазаланғаннан кейін					уақыты,
қашықтығы,				Құмға дейін	Тазалағанға		Ұңғыманың		Ұңғыманың			сағат
м				ұңғыманың	дейінгі		тереңдігі, м		қуаты,
				тереңдігі, м	ұңғыманың				м3/сағ
					қуаты,
					м3/сағ
265,2-275,2				269,1	2,1		280,4		4		3
256,7-267				256,4	1,2		269		5,2		2,5
254,8-263,0				241	0		264,8		10		6
261,1-274,3				273	1,8		280,6		4		1
266,8-281,8				270	2,6		272,3		6		1,5
257,5-270,4				263	5		282		10		3
269,2-277,4				272,8	0,5		302		8		3
273,1-288,1				284,4	10		291,5		14		5
272,8-287,9				284,5	10		275		10		3
											16-кесте
Ұңғыма-				Сынақты	Сынақты		Ұңғыманың қуаты, м3/сағ
лардың		қорытындылауға			қорытын-	Қорытындылауға				Қорытын-		10
сан				алған ара	дылау		дейін			дылғаннан		күннен
реті			қашықтық, м		уақыты, м					кейін		кейін
1			181-188		1,5	0,1				4,5		1,5
2			174-181,5		2,5	0,3				25		1,5
3			176-185		2,9	0				12		1
4			174-182		3,2	0,5				6		1
5			180-184,5		1,9	0,2				4		3

Соңғы уақытта ЖС мақсаттары үшін əртүрлі тереңдіктегі ұңғымалар мен əртүрлі диаметрлі құбырларда жұмыстарды жүргізуге рұқсат ететін пневмоқондырғылардың жаңа түрі жарық көрді

Қондырғылардың техникалық сипаттамасы

				17-кесте
Қондырғылар	ЭРА-300-	СЭУ-2	ЭГУ-69	ЭГУ-76
	50/1
Ұңғымадағы сүзгінің	300	250	150	150

142

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

максималды терең-
діктегі қалпы, м
Өңделетін сүзгінің	20-300	100-300	100-300	80-300
ішкі диаметрі, мм
Номиналды	50	50	60	50
оқтаманың кернеуі, кВ
Импульсті	1	3-12	0,7	0,5
конденсатор-дың
сыйымдылығы, мкФ
Қоректенуші желінің	380	380	220	220
кернеуі, В
Тұтынушы қуат, кВт	10	20	17	4
Қызмет етуші кісі,	3	2	3	3
адам
Бір жылдағы	50	100	100	100
ұңғымалар өнімділігі,
м3/жыл
Жасаушы завод	НИМИ	ОКБ	НИМИ	НИМИ
	г.Новочер-	г.Никольск	г.Новочер-	г.Новочер-
	каск		каск	каск

Пневмоатылыс	арқасында		гидроимпульстер		құрылатын,
қондырғылардың техникалық сипаттамасы				18-кесте
Қондырғы			АБПВ-150	АСП-Т
Ауажинақтағы сығылған ауаның жоғары			15	15
қысымы, мПа
Ауажинақтың көлемі, л			160	120
Өңделетін ұңғыманың шектік тереңдігі,			150	150
м
Ұңғыма сүзгісінің төменгі диаметрі, мм			1116	90
Пневмоснарядтың жұмыс істеу			0,5; 1	0,5
таспасының көлемі, л
Дүрсіл арасындағы уақыт аралық, с			2-3	2-4
Қоректенуші өндеу, В			380	380
Бір ұңғыманы өңдеу уақыты, сағ			4,5-5	4,5-5
Тұтынушы қуат, кВт			10	10
Өңдеуші			АзНИИ	ВНИИ геофизика, г.
				Ременское

5.12. Уран кен орнын ашу тəсілдерін таңдау əдістемесі

143

Баязит Н.Х.

Жерасты сілтілеу тəсілімен жұмыс істейтін өндіріс құрамына мына кешендер кіреді.

1.Уран (метал) өндіру кешені

2.Жұмысшыларды тасымалдау көлік жүйесі

3.Өнімділік ерітіндіні тасымалдау құбырлар жүйесі

4.Өнімділік ерітіндіні өндеу технологиялық қондырғылар

5.Басты өндіріске көмек көрсетуші басқармаəкімшілік бөлімі, механикалық жөндеу бөлімі, қоймалар, автотұрақ, трансформаторлық жəне компрессорлық бекеттері.

Уран өндіру кешені өзі мына басты технологиялық өндіріс бөлімдерін қамтиды.

1.Кен орындарын тұтынымдық, барлау, тексеру, бағалау, субөгет

(барражные), көмкеру (оконтуривающие) ұңғымаларын таңдап, жалғастырып – орналастыратын бұрғылау бөлімі. Уран өндірісінде бұл бөлім басты бөлім болып санлады.

2.Ұңғымаларды жабдықтау бөлімі.

3.Жер бетіндегі ерітінділерді айдау құбырларын орналастыру, тарту бөлімі.

4.Жерасты кен сілемдеріне ерітінді қышқылдарын жіберіп айдап тұру бөлімі.

5.Сілтіленген ерітінді өндірілімін жер бетіне шығарып, алынған ерітіндіні өндеу бөлімі.

6.Экологиялық жəне əлеуметтік қорғау бөлімі. Бұл бөлімге мына бөлімшелер кіреді:

6.1.Еңбек қорғау жəне еңбек қауіпсіздік бөлімшесі.

6.2.Жер бетін қорғау.

6.3 Атмосфераны зиянды заттардан қорғау бөлімшесі.

6.4. Жер бетіндегі, жерастындағы су қоймаларын қорғау бөлімшесі.

Осы бөлімдермен бөлімшелердің жалпы жинақ шығындарын– күрделі жəне тұтынымдық шығындарын анықтап уран өндірісінің өндіретін жалпы өніміне немесе уран кен орнынан алынатын металдың

уранның	көлеміне бөлсе1 кг уранның			өз құны	анықталады.
Əдістеменің мəні осында. Бір килограмм уранның ең төменгі өз құнын
анықтау үшін техникалық – үнемдемелік нұсқалық салыстырма əдісін
пайдалануға болады.
Геологияның бастапқы мəліметтер ұңғыманың					құрылымына,
бұрғы	қондырғысын	таңдауға	жəне	көптеген	материалдарға,

ұңғымаларды орналастырылуына, қолданылуына əсерін тигізеді. Гидрогеологиялық бастапқы мəліметтерге: ерітіндінің кенге сіңуі

жəне жыныстарға кіруі, жерасты		суының пъезометриялық деңгейі,
əртүрлі сулы деңгейжиектің		ағынының аумағы, кен қимасында
кездесуі жəне олардың	бір-бірімен байланысы, температурасы жəне
жерасты суының құрамы	кіреді.

144

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

	Бұл мəліметтер ұңғыманың аймағын оңашалау үшін
	керек,	ұңғыманы жобалау			кезінде ұстындардың				санын
таңдау, өнімді ерітіндіні сорып алуда ұңғымалы сорап түрін анықтау
жəне	ұңғыма	құрылымының		қабылдау		бөлігін	таңдап алу		кіреді
(сүзгіштің құрылымы).
	Технологиялық		бастапқы		мəліметтерге		мыналар		: жатады
еріткіштің үйірімі жəне түрі, қолда бар тотықтандырушы жəне оның
түрі,	сілтілеудің		технологиялық		кестесі; ұңғыманың			өнімділігі,
ұңғыманың саны.
	Технологиялық		бастапқы	мəліметтер		сүзгіштің	жəне	ұстынның

пайдаланылатын материалын таңдау кезінде, сорапты қондырғыда, ұңғымалы қондырғыларды құрастыру кезінде қолданылады жəне бұл мəліметтер ұңғымаларды оңашалау жұмыстарының технологиясын дұрыс ұйымдастырғанда қолданылады.

Ауа райы жайлы мəліметтер: ауданның бедері, қолда бар су дереккөзін, бұрғылау жұмыстарын ұйымдастыру жатады.

Тау жыныстарының физика-механикалық қасиеттері, тығыздығы,

жарықшақтығы,	бекемдігі, бұруға бейімділігі, гранулометриялық
құрамы т.б., ұңғымаларды тəсілдерін таңдауда пайдаланады.
Ұңғыманың	орналастырылуының	экономикасына	өнеркəсіп

өндірісінің берілген аумағы, ұңғыманы пайдалану жəне бұрғылау кезінде қолдануға болатын өнімдер əсерін тигізеді. Бұл көлік арқылы

негізгі материалдарды жеткізу шығынын қысқартады(құм,		цемент,
саз, құбырлар химикаттар т..),б бұрғылау	жұмыстарын	жүргізетін
кездегі əсері.
Егер ұңғымадан ерітіндіні сорып	алу батырма сораптары

орындаса, онда оларды таңдау кезінде деңгейін, ерітіндінің химиялық құрамын жəне температурасын білу қажет. Сораптың техникалық

мінездемесін, оның түріне қарай таңдап алады.
Əдістеменің	бірінші	кезеңінде	əр	, нұсқаныңайталық

ұңғымалардың түзу сызық бойында, үшбұрышты жəне төртбұрышты ұяшықты тəсілдерінің үш нұсқасын таңдадық дейік. Енді сол əрбір нұсқаның ұңғымалар санын анықтау керек.

Ұңғымалар кеңістікте ретті жəне ретсіз арналасады. Реттісі – төртбұрышты, үшбұрышты, бес жəне алтыбұрышты болып келеді.

Геометриялық өлшем бойынша ұңғымалардың үшбұрышты торы төртбұрыштымен салыстырғанда кен орнында тығыз орналасуына қарамастан 15,47% ұңғымалар саны өсе түседі(8). Ұңғымалар ретпен орналаса олардың арасындағы қашықтық(L) мына кейіптемемен (формуламен) анықталады:

L = 1,075S , м,

мұнда S – кен сілемінің, немесе бұленнің (блоктың), тəлімнің, кен орнының ауданы, м.

145

Баязит Н.Х.

Егер ұңғымаларды бұрғылау шыңының

S

Ш т.б. = Ж Ж .T ×Т L2 ×У , теңге,

мұнда Жж.т. – жабдықтар тозу жарнасының мөлшері, 15-25%, немесе 0,15-0,25 бірлік; Т – тұтынымдық ұңғыманы жөндеу уақыты; У – ұңғыманың жұмыс мерзімі, ай, жыл.

Шреагент – реагенттер шығыны, тенге:

Ш реагент = рөзр qр.м.ш. ×Q кқ

мұнда рөзр – 1 м3 реагенттің бағасы, тенге/м3, qр.м.ш. реагенттің орташа меншікті шығыны, м3/т; Qк.қ. – уранның кен қоры, м;

h -алу еселеуіші; h = 0,8 ¸ 0,98 : Қысымды ауға шыққан шығын:

Ш к.а. = аш × qЭ × Qкқ ×h ,

мұнда аш – 1 000 м3 қысымды ауа бағасы, тенге/1000 м3; qЭ – эрлифтік көтермеге шығатын меншікті ауа шығыны, м3.

Жалақы Шж, электроқуат Шэл жəне цех бөлімшесін(цехтік) Шб шығынды былай анықтауға болады.

	Шж.э.б = Шж + Шэл.қ + Шбөл, тенге,				пайда
Салыстырмалы нұсқаулардың тиімділігін ең жоғары
көрсеткіші арқылы анықтаймыз.
Пайда = Б × Qк.қ. × h -[Жж.т.×Ті.қ.×S/L×У+ рөзр×q×Qк.қ.+аш×qA×Б×h +
	+(Шж + Шэл.қ + Шбөл)] ×Qк.қ. ×h ®ЕЖМ
мұнда Б- бір тонна уран кеннің бағалығы:
	Б = a к(100-Кнс)/Кқ×Р, тенге/т,
мұнда a к – кеннің ішіндегі уран мөлшері, %; Кнс, Кқ- жоғалым жəне
құнарсыздық еселеуші, бірден кем; Р – уранның 1 кг
сатып лау бағасы, тенге/кг.
Тұтымдық	ұңғыманың	жұмыс	істеу	уақытты	мына
кейіптемесімен анықталады.

Уж.у. = Qк.қ. ×qреаг.м.ш. ×h /(24×qреаг.1 сағ),

мұнда qреаг.1 сағ – ұңғыманың 1 сағатта алатын реагент көлемі, м3/сағ. Уран кенішінің жылдық қуатын қамтамасыз ететін ұңғымалар саны:

П = А/Атөт, т/ай; т/ж, мұнда А – уран кенішінің жобалық жылдық қуаты, т/ж;

Атөт – бір ұңғыманың айлық, жылдық қуаты, т/ай, т/жыл. Тұтынмдық ұңғыма қалайда болса ырғақты жұмыс істемейді.

Көптеген	себептермен	істен шығып	тоқтап	жөндеуді	қажет	етіп
тұрады.	Сондықтан	ұңғымалардың	ырғақты	жұмыс	істеу	үшін

тұрақтылық еселеуішін ескерсек онда тұрақты жұмыс істейтін жалпы ұңғымалар саны мына кейіптемемен анықталады.

146

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Nтөт = ет×А×Уж.у. ×/А1,

мұнда ет – ұңғыманың тұрақты жұмыс істеу есептеуіші, ет =

0,15-0,20;

А1 – ұңғыманың барлық жұмыс кезіндегі орташа өнімі. 19-кесте-Жоғарыда анықталған көрсеткіштерді мына техника-

үнемдемелік салыстырма кестесіне тіземіз

							19-кесте
№	Салыстырмалық			Өлшемі		Нұсқаулар
пп	көрсеткіштер				Үш	Қатарлы	Төрт
					бұрышты	орналасқан	бұрышты
					ұңғымалар	ұңғымалар	орналасқан
					торы		ұңғымалар
1	Ұңғымалар			Lм
	арасындағы қашықтық
2	Ұңғымалардың			тенге
	бұрғылау шығыны,
	Шт.б.
3	Реагенттер		шығыны,	м3
	Шреагент
4	Қысымдық		ауаға	тенге
	шыққан шығын, Шқ.а
5	Жалақы шығыны, Шж			тенге
6	Электрқуат		шығыны,	тенге
	Шэп.қ
7	Қосымша	бөлімше		тенге
	(цехтық) шығыны,
	Шбөп
8	Ұңғымаларды			тенге
	жабдықтау шығыны
9	Экологиялық		шығын	тенге
10	Кеннің қоры, Qк.қ			тенге
11	Кеніштің	жылдық		тенге
	өнімі, А
12	Тұрақты, тоқтаусыз
	жұмыс істейтін
	ұңғымалардың жалпы
	саны
13	Ең жоғарғы		пайда	тенге
	мөлшері

Ең жоғары пайда беретін ашу тəсілі тиімді деп сол тəсілді жобалауға пайдаланамыз.

6 – ТАРАУ. ҰҢҒЫМАЛАРДЫ БҰРҒЫЛАУ

6.1. Ұңғы бұрғылау жайлы түсініктер

147

Баязит Н.Х.

Бұрғы	ұңғысы	немесе ұңғыдеп ұзындығына қарағанда
диаметрі əлденеше рет аз өлшеммен сипатталатын жер қыртысындағы
шеңберлі тау-кен қазбасын айтады. Ұңғының диаметрлері 25 мм-ден
1000 мм-ге	дейін, ал	тереңдігі 10-15 км жетеді. Бұрынғы Кеңес

Одағындағы ең терең ұңғының ұзындығы12 километрден асып тоқтады. Ол Кольск түбегіндегі өте терең-3АСГдеген атпен бұрғыланған ұңғыма.

Дүние жүзіндегі барлық елдерде ең терең ұңғылар қара жəне түсті металдар, уран кенін мұнай мен газды іздеу жəне барлау үшін, жерастындағы кейбір металдарды(мыс, алтын, уран, қорғасын т.б.) сілтілеп ерітінділерді ұңғымалармен жоғары сорып шығару үшін, жəне

де өте терең жатқан жер қыртысының құрылымын зерттеу үшін бұрғыланады.

Бұрғылау деп тау-жыныстарын талқандау нəтижесінде жер

қыртысында ұңғы (ұңғыма) жасау үдірістерін орындалуын айтады.
Бұрғы	ұңғыларының	негізгі	тұлғаларына	оның ,	сағасы
қабырғасы, түбі, білігі жəне оның оқпаны жатады (51, а сурет).

51-сурет. Ұңғы көрінісі

Ұңғының (ұңғыманың) сағасы 1 – ұңғының жер бетімен қиылысқан орны. Егер ұңғы жер асты жағдайында бұрғыланса, онда ұңғының сағасы деп тау-кен қазбасының бетімен қиылысқан орнын айтады.

148

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

	Ұңғының қабырғалары 2 – ұңғының бүйір беттері.
	Ұңғының			түбі 3-		тау	жыныстарында		талқандаушы
аспаптың əсерімен пайда болатын ұңғының түпкі бөлігінің беті.
	Ұңғы білігі 4 – ұңғы оқпанының ұңғылау процесінде жылжитын
тау	жынысын		талқандаушы				аспаптардың		дəл	ортасындағы
геометриялық нүктелер орны болып табылатын шартты сызық.
	Ұңғының кеңістіктегі орны оның тереңдігі, зениттік, көлбеу жəне
азимутальдық бұрыштармен анықталады.
	Ұңғы тереңдігі L – ұңғының сағасынан түбіне								дейінгі	білігі
бойымен өлшенген қашықтық.
	Ұңғының		азимуты a -			магниттік		не	географиялық
меридианымен			ұңғының		білігі		арқылы		өтетін	жазықтардың
арасындағы бұрыш.
	Ұңғының зениттік бұрышы g - ұңғы білігінің осы нүктесінде
жүргізілген жанама мен тік сызықтың арасындағы бұрыш.
	Ұңғының	көлбеу		бұрышы Ө -			ұңғы	сағасының білігі		мен
көлденең жазықтық арасындағы бұрыш.
	Ұңғының	зениттік		жəне		азимуталдық		бұрыштарын анықтау
үшін арнайы аспаптар – инклинометрлер қолданылады.

Кеңістіктегі орнына байланысты ұңғылар тік, төмен, көлбеу жəне тік жоғары бағытталған болып бөлінеді. Ұңғылардың соңғы екеуі негізінде жер астындағы тау-кен орнынан бұрғыланады.

Бұрғышы мамандарға қойылған талаптарға сəйкес ұңғылар бір түпті жəне көп түпті болып бұрғыланады.

Бір түпті ұңғы – тек қана бір оқпаны бар ұңғы (52-сурет)

52-сурет. Бір (а), көп (ə) түпті жəне шоқ (б) ұңғылар

Көп түпті ұңғы – негізгі ұңғының оқпанымен бір немесе бірнеше қосымша ұңғылар бұрғыланған ұңғы оқпаны (52,ə сурет).

Кейбір жағдайларда, мысалы шектелген аймақта шоқ бұрғылау қолданылады. Шоқ бұрғылау деп сағалары шамалы шектелген аумақта

149

Баязит Н.Х.

топталған бірнеше ұңғылардың бірінен соң бірін бұрғылауды айтады

(52,б – сурет) [13].

6.2. Ұңғылардың топтамасы

Бұрғылау жұмыстарында қолданылатын ұңғылар мақсаттарына байланысты барлау, пайдаланушы жəне техникалық болын үш топқа бөлінеді.

Барлау ұңғылары деп пайдалы кен орындарын немесе оның бөлігін бағалау үшін қажетті кеннің қалыңдығын, жатыс жағдайын,

құрамындағы	пайдалы		заттарды		жəне		басқа		айғақтарды
көрсеткіштерін анықтауға арналған ұңғыларды айтады.
Барлау	ұңғылары		, іздеместруктуралық,				карталау,
стратиграфиялық жəне барлау ұңғыларының өзі болап топтасады.
Іздеме ұңғы – жер қойнауында пайдалы кен қазындылары бар
немесе жоғын анықтауға арналған ұңғы.
Структуралық		ұңғы – тау	жыныстарының			бөлек жиектерінен
орналасу түрлерін, сонымен қатар келіспейтін стратиграфиялық беттер
мен тектоникалық бұзылу орындарын анықтауға арналған ұңғы.
Карталау	ұңғысы – геологиялық			жəне	структуралық			карталар
жасау мақсатынан бөлек, басқа			тау	жыныстары			қыртыстарының
астында көрінбей		жатқан	қабаттардың		орналасқан			тереңдігімен
жайылған аумағын анықтауға арналған ұңғы.						тілмені		зерттеуге
Стратиграфиялық ұңғы – геологиялық

байланысты сауалдарды шешуге арналған ұңғы, мұндай ұңғылар кейде параметрлік деп аталады, өйткені олардың мақсаты тілмені толық стратиграфиялы бөлімдерге ыдыратумен бірге тау жыныстарының физикалық параметрлерін зерттеу жəне де бұл көрсеткіштерді зерттеулердің түсініктерін толықтыру болып табылады.

Пайдаланушы (өндіруші, тұтынымдық) ұңғылар – деп сұйық

(су, мұнай, ерітілген кендер, тұз ерітінділері) жəне газ пайдалы кендерін іздеу, ашу жəне оларды жер бетіне шығарып пайдалану үшін бұрғыланатын ұңғыларды айтады.

Техникалық ұңғылар қатарына: су тартуға, кеніш алабын құрғатуға, тау жыныстарын тозаңдатуға, жер астындағы өртті сөндіруге, сейсмикалық барлау жұмысы кезінде жарылғыш заттарды орналастыруға, негізгі қадаларды қондыруға, жер асты суларының деңгейін төмендетуге жəне т..барнайы мақсаттармен бұрғыланатын ұңғылар жатады.

	6.3. Ұңғыларды бұрғылау тəсілдері
	Қазіргі кезде ұңғы бұрғылаудың неше түрлі əдістері бар. Олар
тау	жыныстарын	талқандайтын	қашаулар	мен	бұрғыбастарды

150

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

қолданатын			механикалық		жəне		ондай		аспаптардың
қолданбайтын физика-механикалық телілдер болып үлкен екі
топқа бөлінеді.
Механикалық		тəсілдерге		өзінің		жан-жақты		мүмкіншілігіне
байланысты өндірісте өте көп тараған. Бұл əдіспен тау жыныстарының
барлық түрін бұрғылауға болады.					айналмалы,		дірілді		жəне
Механикалық тəсілдерге соққылап,
айналсоқ бұрғылау тəсілдері жатады.					талқандайтын аспаптарды
Соғып	бұрғылау –		тау жынысын
ерсілі-қарсылы, қайтара-үдете ұңғы түбіне соққылау арқылы тау
жыныстарын	талқандап		бұрғылау	тəсілі. Бұл		тəсілдің өзі		қарнақты
жəне арқанды болып екіге бөлінеді.
Айналмалы		бұрғылау – тау		жынысын		талқандайтын			аспапқа
біліктік салмақ беріп, үздіксіз айналдырып тау жыныстарын талқандай

бұрғылау тəсілі. Айналмалы бұрғылау роторлы, турбиналы, электрлі, шпинделді (қатты қоспалар мен алмас коронкаларды қолданып) жəне шнекті болып бөлінеді.

Айналсоқ бұрғылау – жыныс талқандаушы аспаптарға бірден соғу жəне айналдырудың əсерінен, ұңғының түбінде тау жыныстары талқандалатын бұрғылау тəсілі. Бұл тəсілден ұңғылар бұрғылағанда

пневмосоққыш

пен

гидросоққыш

машиналары

қолданылады.

Сондықтан

оларды

пневмосоққышты

немесе

гидросоққышты

бұрғылау əдістері деп атайды.

арқылы

Дірілмен

бұрғылау – бұрғылау снарядына дірілдеткіш

тербелгіш

қозғалыстар

берген кезде тау жыныстарында үйкеліс

күштері

азаяды,

соның

салдарынан

снаряд

өз

салмағымен

тау

жыныстарына

жеңіл

батады. Бұған

вибросоққылау

жəне

магнитострикциондық бұрғылау түрлері жатады.

Физико-механикалық тəсілдігі гидравликалық, қопару, электрлі

жəне

термобұрғылау

түрлері

жатады. Өндірісте,

жоғарыдағы

көрсетілген

тау

жыныстарын

талқандайтын

аспаптар

қолданбайтын

əдістерден, тек қана термобұрғылаудың бір түріөтпен бұрғылау

қолданады, ал қалғандары осы уақытқа дейін зертхананың зерттеулері

үстінде.

кезде ұңғыларды

бұрғылау үшін

негізінде

айналмалы

Қазіргі

(роторлы, жəне шнекті) айналсоқ жəне арқанды соққылама тəсілдер қолданылады.

6.4. Ұңғы бұрғылау үдірістері

Тау жыныстарын талқандау– үдірісін жүзеге асыру үшін əр түрлі коронкалар мен қашаулар пайдаланылады.

Бұрғыбастар геология жəне барлау жұмыстарында бұрғыланған жыныстан үлгі тас алу үшін пайдаланса, қ шаулар жаппай түпті бұрғылау тəсілінде қолданылады.

151

Баязит Н.Х.

Бұрғыбастарды пайдаланып тау жыныстарын талқандау тəсілін бағаналы бұрғылау деп атайды. Бағаналы бұрғылауды пайдаланып қаттылығы əр түрлі тау жыныстарын талқандап кез келген бағытта ұңғы бұрғылауға болады, оның диаметрі онша үлкен емес (46+151 мм) жəне түбі сақина тəрізді келеді(52,а – сурет). Жаппай түпті бұрғылау тəсілінде, бағаналы бұрғылау тəсілімен салыстырғанда, талқандалатын жыныс көлемі ұңғының диаметріне байланысты 4-5 есе артық болады. Геологиялық тілмеде қандай жыныстар кездесетіні алдын-ала білетін болса, мысалы кен орнын жете барлау кезінде ұңғыларды жаппай

түппен бұрғылауға ауыстырған		жөн(52,ə-сурет). Жаппай түпті
бұрғылауда	қолданылатын, бұрғы	ұштарына: найза	бұрғылар,

қашаулы, кашаутік жəне алмас қашаулар жатады.

Егер ұнтақталған тау жыныстарын жер бетіне көтермесе, олар көбейген сайын ұңғыны əрі тереңдетуге кедергі жасайды. Сондықтан айналмалы жəне айналсоқ бұрғылау тəсілдерімен ұңғы бұрғылаған

кезде талқандалған тау жыныстарын жер бетіне шығару үшін жуу

сұйықтары мен ауа қолданылады.

Ұңғыларды

шнекті

немесе

арқанды-соққылама

əдістерімен

бұрғылағанда ұнтақталған тау жыныстарын жер бетіне көтеру үшін

жуу сұйықтары қолданылмайды, сол себепті мұндай ұңғыны жумай

бұрғылау қатарына жатады.

тəсіліне бұранда тəрізді шнек кемеріне

Шнекпен

бұрғылау

жыныстар

түскеннен

кейін,

орталық тепкіш күштің, əсерінен олар

ұңғы қабырғасына қарай ығысады. Ұңғы қабырғасы

мен

ұсақ

жыныстар арасындағы үйкеліс оларға төмен түсуге жол бермей, шнек

діндегіндегі бұрандалы жазықтықтың бетімен жоғары қарай жылжып

жер бетіне көтереді.

бұрғылау

кезінде

талқандалған

тау

Арқанды-соққылама

жыныстарын

жер

бетіне

əр түрлі

құрал-саймандардың көмегімен

көтереді.

Опырылмалы жыныстарды бұрғылағанда, ұңғы қабырғасындағы

жыныстар құлап түсіп, ұңғы оқпанын басын қалма үшін бұрғылау

үдірісі бітіргеннен кейін, ұңғының оқпаның жоғалтпау үшін ұңғының

қабырғасын

бекіту

қажет. Кейде

ұңғының

тереңдігінің

əрбір

аралықтарын бір-бірінен бөлектеп ажырату қажет болды. Мысалы,

жоғарғы қабатта ащы су, ал болса, онда осы екі қабатта адам өміріне

өте қажет тұщы су болса, онда осы екі қабаттағы сулар бір-бірімен

керек

араласып

кетпеу

үшін

оларды

шегендеп

бекітіп

тастау.

Ұңғылардың

қабырғасын

бекіту

үшін

шегендеуші

, құбырлар

цементтер не болмаса əр түрлі тез қататын қоспаларды қолданады.

Ұңғыны бұрғылап жатқан кезде оның қабырғасын бекітуге жуу сұйғы-

балшық ерітіндісі негізінен көп себебін тигізеді.

20-кесте.

Технологиялық үдірістер

Орындалатын

Жабдықтар

жұмыстар

152

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

1	2	3
Ұңғымаларды бұрғылау жəне шегендеу	Бұрғылау,	УРБ-ЗАМ, 1БА-
	құбырларды	15В, УБВ-600
	түсіру. Өнімдік	бұрғылау қон-
	қабатты бұрғылау.	дырғылары.
	Су мен саз балшық	Бұрғылау
	ерітіндісін тарту.	қондырғылары,
	Кигізбе	комп-рессор ПК-
	құралдарын	15, УПК-40,
	жанармай жəне	автоцистерналар
	саймандарды
	жеткізу
Шегенді ұстындарды цементтеу	Ұңғыманың	УРБ-ЗАМ, 1БА-
	сағалық жабдығын	15В бұрғылау
	орнату. Цемент	қондырғыла-ры.
	ерітіндісін	Цементтеу аспапта-
	дайындау жəне	ры ЦА-320.
	оны ұңғымаға	Араластыру аспабы
	айдау	2СМ-20. Авто-
		цистерналар,
		автомо-бильдер
Ұңғымаларға ерітінділерді айдау	Сору	УРБ-ЗАМ, 1БА-
	компрессорлы	15В компрессорлар
	құбырларды төмен	УПК-80, ПК-15,
	түсіру, көтеру	цемент аспабы ЦА-
	сору. Айдау,	320. Азинмаш-30А,
	қышқылмен	автоцистерналар.
	тазалау, гидросүзу,
	су жəне қышқылды
	тарту
Ұңғымаларды технологиялық ұстынды	Жұмысшы	Тракторлы көтерме
құбырлармен жабдықтау	ұстынды	“Бакинец”
	құбырларды	компрес-сорлар,
	түсіру.	цементтеу
	Құбырларды	аспаптары.
	жеткізу.
	Ұстындылар мен
	қалқандардың
	тығыз орналасуын
	тексеру

Ұңғымаларды бұрғылау үш кезеңге бөлінеді: 1-кезең-ұңғымаларды бұрғылау тау жыныстарын талқандау жəне

бекіту;

153

Баязит Н.Х.

2-кезең-ұңғымаларды зерттеп тексеру жəне оларды жұмысқа

дайындау;
3-кезең-ұңғымаларды	тазалап	оларды	жұмысшы	ұстынды
(колонна) құбырлармен жабдықтау (20-кесте).

Ұңғымаларды қайта сорып жуу бұрғылау тəсілі эрлифтік су көтермені 60-80 м тереңдіктегі ұстынды құбырлар мен іске асырады. Бұл кезде қайта шайылып келетін су құбырдың сыртқы саңлауы арқылы жынысбұзушы сайманға өтіп жоғары көтеріліп шығады(53сурет).

Өндірісте тағы бір жиі қолданылатын ұңғымаларды бұрғылау əдісі жуу су діңгегін бөліп аэроциялау(54-сурет). Бұл тəсілде де сол бұрынғы бұрғылау үдірістері қолданылады жəне төменгі қысымды компрессорлар пайдаланады (0,6-0,8 мПа).

Бір мезгілде диаметрлері127 жəне 146 мм кигізбе (обсадная) жəне қосыма қосынды құбырдың арасындағы саңлау арқылы қысымды ауа жіберілгеннен кейін ол қосымша ұстынды құбыр тесіктеріне кіріп, оның ішіндегі шайма суды аэроциялап жоғары айдайды. Мұндай бұрғылау тəсілінде ұңғыманың кенжары бітелмейді, Оның себебі – тақталы жерасты су қысымы жуу су діңгегінің қысымынан жоғары болғандықтан.

Бұл тəсіл тақталы жер суының статикалық тереңдігі45 м жоғары болмағанда, төменгі қысымды компрессорларды пайдаланғанда қолданылады.

Ұңғымаларды желдетін қайтарма сорып– жуып, шаймалау суып бөлшектік аэрациялау бұрғылау тəсілі жұмыстың сапасын көтеріп тақтаның табиғи тау-кен геологиялық сипаттамасы сақтап қалуға əсер етеді.

Геотехнологиялық тəсілдерде ұңғымалардың арнайы құрамдарын пайдаланады, өнімді тақталардың төбесінен жəне табанынан бұрғылық жынысөзек алынып сыннан өткізіледі; өнімді тақтаны бұрғылағанда балшықты ерітінді пайдаланбайды. Кейде бұрғылау кезінде шайма суы тез сіңіп кеткендіктен ұңғымалардың қабырғалары құлап, істен шығып

жатады. Шайма сулар-ерітінділер ұңғымалардың қабырғалық жыныстарына тез сіңіп кетпеу үшін тез қатайғыш (қоспалар СБСС – быстросхватывающие смеси) пайдаланады. Бұл қоспалар қуыстармен жарықшақтарды бітеп, қатырып тастайды. Сазды балшыққа сұйық 5% шыны қосылады немесе шымтезек(торф), слюда, күріш қабыршығы қосылады. Оларды 3% мөлшерінде қосылады. Сазды балшықпен цементті араластырып - гельцемент қосады – 300 кг цемент 1 м3 сазды балшық.

154

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

53-сурет. Ұңғымаларды қайырып-сорып жууы тəсілімен бұрғылау.

1-айналдырымның тұтқасы; 2-басты бұрғылау құбыры; 3-сорғыш; 4-диаметрі 8 мм эрливтік құбыр; 4-полиэтилендік құбыр; 6-кигизбе ұстын (обсадная колонна); 7-диаметірі 50 немесе 73 мм бұрғылау құбыры; 8-бұрғы снаряды

54-сурет. Ұңғымаларды жуу су діңгегін бөлшектеп аэроциялап бұрғылау тəсілі.

1-ұңғымалық ауыздық бекітпесі; 2-басты бұрғы құбыры; 3-аэроцияланған сұйықтың ағыны; 4-аралық ұстын; 5-қысымды ауа ағыны; 6-араластарушы; 7-кигизбе ұстын; 8-бұрғылау құбыры; 9-ұңғыманың тірегі;

10-кен сілемі; 11-қашаутіс

155

Баязит Н.Х.

Кен сілемі бұрғыланған ұңғымалар мен ашылғаннан кейін олар шегенденеді (обсаживается) жəне цементтенеді. Цементтің болжамдық қату (ЦБҚ) уақыты өткеннен кейін кен сілемі толық қуатынан 0,5 м артық бұрғыланады.

Технологиялық ұңғымаларды бұрғылау жұмыстары айнамалы-

толассыз əдісті пайдаланып іске асыру					соңғы	уақыт		талабы	деп
есептеледі.
УРБ-ЗАМ бұрғылау қондырғысы жəне тұтынымды(55-сурет)
құрылымды – іздеме, гидрогеологиялық ұңғыларды 500 м тереңдікке
дейін бұрғылауға арналған. Қондырғы МАЗ-500 автомашинасының
платформасына 1 орналасқан.
Қондырғы		діңгегі 2 құбырлардан пісіріліп жасалған. Ол негізгі
қондырғының		үстіндегі	ашамаймен3	топса	арқылы		жалғасқан.
Діңгекті жұмыс жасау қалпына келтіргенде май бұлқынымен жүретін
гидравликалық		домкраттармен 4 көтереді. Жоғарыда жұмыс					істейтін
аланды 5, құбырлар бағанасының ұзындығында сəйкес етіп, əр түрлі
биіктікте	орната береді.		Діңгектің жалпы		биіктігі16 м. Діңгек
тіреулерінің төменгі ұшына бұрандалы домкраттар 6 қойылған. Жұмыс
жағдайында домкраттың астына аралық тақтай салынады. Діңгек екі
қатарлы	тартпалармен 8		байланады.	Бір	жерден	екінші		жерге
көшіргенде діңгекті тіреуге 7 жатқызады. Ұзындығын қысқарту үшін
діңгекті жоғарғы жақтағы топсалары арқылы						бүктейді. Діңгектің
ұшына қос бұленді кранблок бекітілген.
Бұрғылау		кезінде	аспапты	лебедканың		тежегіші			арқылы
ілгерілетеді. Ұңғы түбіне берілген салмақ мөлшерін ГИВ-1 салмақ
индикаторы арқылы анықтайды.
Діңгек биіктігін 16,6			м дейін биіктетіп13,5 м бағаналармен
жұмыс жасауға болатын жағдай жасалған. Осындай өзгерістердің
арқасында УРБ-ЗАЗ қондырғысымен ұңғыларды роторлы тəсілмен700
м тереңдікке дейін бұрғылауға болады.
Өзі		жүретін	роторлы		қондырғылардың				техникалы

сиппатамалары 21-кестеде келтірілген.

156

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

55-сурет. УРБ-ЗАМ бұрғылау қондырғысы 1-автомашина; 2-діңгек; 3-ашамай; 4-діңгекті көтергіш домкрат; 5-жұмыс алаңы;

6-бұранды домкраттар; 7-діңгек тіреуіш; 8-тартпалар; 9-бұлен; 10-двигатель; 11-жанармай құятын бак; 12-таль бұлені; 13-вертлюг; 14-қондырғының роторы

21-кесте. Роторлы қондырғылардың техникалық сипаттамалары

Параметрлері	УРБ-ЗАМ	УРБ-ЗАЗ	УРБ-2А	УРБ-2,5А
Жүк көтергіштігі, кН	50	127	25	40
Бұрғылау тереңдігі, м	500	700	300	200
Бұрғылау диаметрі, мм:
бастапқы	243	243	150	190
соңғы	93	93	93	93
Ротордың айналу	110; 190;	75; 150; 285	100; 197;	100; 197;
жылдамдығы, айн/мин	314		230	300
Бұрғылау құбырлары -ның	60.3; 73	60.3	50; 60.3	50; 60.3
диаметрі, мм
Жуу бұлқыны	11ГРБ	НБ12-63/40	11ГР	11ГРИ
Діңгек биіктігі, м	16	18.6	9.5	9.5
Жетекші двигатель, түрі	Д-54	А-41	ЗИЛ-157	ЗИЛ-131
Двигатель қуаты, а.к.	54	90	60	60

157

Баязит Н.Х.

6.5 Ұңғыларды арқанды-соққылама тəсілімен бұрғылау

Гидрогеологиялық ұңғыларды арқанды-соққыламау тəсілімен бұрғылау үшін УБР-2М, УКС-30МІ, УКС-22М жəне құрылымды КБУ15 қондырғыларды қолданылады.

УРБ-2М бұрғылау қондырғысымен арқанды-соққылама тəсілімен қиыршық тас, ірі құм жəне қойтасты тау жыныстарын 30 м тереңдікке дейін бұрғылайды. Қондырғымен шегендеуші құбырларды күшпен соғым немесе айналдырып, жаныштап басу арқылы ұңғыға отырғызуға болады. Қондырғыны барлық механиздері ЗИЛ-151 автомашинасына орнатылған.

УКС-22МІ (56-сурет) бұрғы				қондырғысы гидрогеологиялық,
барлау	жəне техникалық		арнайы ұңғыларды			арқанды		соққылау
тəсілімен бұрғылауға арналған.
Қондырғының негізгі бөліктеріне бас жəне соққылама механизм
біліктері, желонка, аспан			жəне	таль	қағырамы, рама,		діңгек,
қондырғыны басқаратын механизмдер, электроэнергиясын							беретін
жүйе жатады.
Рама орнатылған электр двигателінен 7 сына қайысты беріліс 8
арқылы	бас білік9	айналады. Бас		білік 9	айналғанда	арнайы		тісті
берілістер арқылы		соққылама	механизмді5,		желонка 4	жəне	таль ,і

қағырандарын жұмысқа қосуға болады. Аспапты көтеретін қағран6 тізбекті беріліс арқылы бас біліктен қозғалыс алады. Бұларды бас білікке орналасқан фрикциялы муфталарды жалғастырып жасайды.

Телескоп тəрізді діңгектің2 көмегімен көтеріп-түсіру операциясы орындалады. Діңгектің үш роликті бұлені бар. Желонка қағыранынын тісті доңғалағы арқылы, бас біліктің айналуын пайдаланып, бұрғы қондырғысының діңгегін көтеріп, жұмыс жағдайына келтіруге болады.

Көтергеннен кейін діңгекті арқаннан немесе құбырдан жасалған тартпалармен бекітеді. Бұрғы снарядын жинау немесе бөлектеу кезінде олардың бөлшектерін көтеруді жеңілдету үшін, діңгекке жылжымалы

червякті талі бар, бұрылмалы			қисық	тіреу1 орнатылған. Бұрғы
тізбегінің	соққылау	санын	жəне	дебедканың	қағыранын арқан
оралуының жылдамдығын электр двигателінің білігінде орналасқан
ауыспалы	шкивтер	жұбының	орнын алмастыру		арқылы өзгертеді.

Бұрғы тізбегінің жүріс мөлшерін, яғни көтерілу биіктігін кривошиптегі саусақтың орнын ауыстырып өзгертеді.

158

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

56-сурет. УКС-22М арқанды – соққылама бұрғылау қондырғысы

УКС-30МІ бұрғы қондырғысы үлкен диаметрлі су алынатын артезиан ұңғыларды бұрғылаумен қатар, темір уран кендерін алу немесе көмір кен орындарының терең қабаттарын судан құрғататын, желдету жəне басқа техникалық мəселелерді шешетін ұңғыларды да бұрғылауға арналған.

УКС-22МІ жəне УКС-30МІ қондырғыларының жұмыс схемасы мен техникалық сипаттамалары 57-суретте жəне 22 кестеде келтірілді.

		22-кесте.
Арқанды-соққылама қондырғыларының сипаттамалары
Негізгі көрсеткіштері	УКС-22МІ	УКС-30М
Бұрғылаудың ең үлкен диаметрі, мм	600	920
Бұрғылау тереңдігі, м	300	500
Бір минут ішіндегі бұрғы снарядының	50-45-40	50-45-40
соққылау саны
Бұрғы снарядының салмағы, т	1.3	2.5
Снарядтың ұңғы түбінен көтерілу биіктігі, м	0.3-1.0	0.5-1.0
Барабандардың жүк көтергіштіктері, т
а) аспаптың	2.0	3.0
ə) тальдың	1.5	2.0
б) желонкалық	1.3	3.0
Электр двигателінің қуаты, кВт	20	40
Діңгектің биіктігі, мм	12.25	16.0
Діңгектің жүк көтергіштігі, т	12	25

6.6 Ұңғыны жуу тəсілдері жəне жуу сұйықтары

159

Баязит Н.Х.

Ұңғыны жуу үшін жуу бұлғындары қолданылады. Олар поршенді

жəне плунжерлі болып екіге бөлінеді.
Поршенді	бұлқындар (58-сурет) цилиндрлерінің	сандарына

байланысты бір немесе бірнеше, орналасу жағдайларына қарап олар тік жəне жатық болып келеді. Жұмыстарына байланысты поршенді бұлқындар сыңар немесе қос əсерлі болады ,данегізгі екі механикалық, яғни жетектеуші жəне гидравликалық бөліктерден тұрады.

				57-сурет. Арқанды-соққылама
				қондырғысының жұмыс схемасы
				1-қашау; 2-соққыш штанга; 3-қайшы ;
				4-арқан құлыбы; 5-аспап арқаны;
				6-желонка арқаны; 7-ролик; 8-
				амортизатор; 9-діңгек; 10-бағыттағыш
				ролик; 11-тартпа рама; 12-тартпа ролик;
				13-аспап қағраны; 14-қағраны тежегіш;
				15-таль барабаны; 16,17-кривошипті-
				шатунды механизм;
				18-желонка барабаны
Цилиндрлері		жатық	қос	əсерлі поршенді жуу бұлқынының
схемасы 7-суретте келтірілді. Айналыс двигательден шкивке беріледі
де муфтаның 12 көмегімен кіші				шестерня13 отырғызылған		білік 14
айналады. Əрі қарай қозғалыс үлкен шестерняға15 жетеді. Ол өз
ретінде	білікті 16	айналдырып,		эксцентрик	арқылы	қозғалысты
шатунға 17 береді. Шатун қозғалысты жылжыма 18 арқылы цилиндр
втулкасының 11 ішіндегі			поршенге жалғасқан		штокқа19 жеткізеді.
Поршень	əрлі-берлі қозғалғанда цилиндрдің алдынғы қуысынан
айдағыш	клапандары 9 ашылып			жуу сұйығы түтік бойымен ұңғыға
кетеді, ал	цилиндрдің екінші, яғни артқы бетіндегі қуысында вакуум

пайда болуының əсерінен сорғыш қақпақтар10 ашылады да барлық босаған көлем жуу сұйығымен толады. Бұлқын жуу сұйығын сорғыш түтік 4 жəне қорылдақ 3 арқылы қабылдағыш қамбадан алады. Бұлқын ішіндегі сұйық қысымының мөлшерін манометр6 арқылы қадағалап отыруға болады. Бұлқыннан шыққан жуу сұйығын екі бағытқа жіберу үшін үш тармақ, яғни үш жүрісті шүмек 5 қондырылған. Шамадан көп

қысым	болғанда бұлқынның гидравликалық	бөлігі істен	шықпауы
үшін	ауа қалпағына8 сақтандырғыш қақпақ 7	орнатылады.	Ауа

160

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

қалпағы гидравликалық соққыны қабылдау жəне сұйықтың дұрыс бір қалыпты жіберілуін реттеу үшін орнатылады.

58-сурет. Екі поршенді қос əсерлі жатық бұлқын

1-гидравликалық бөліктің тұлғасы; 2-механикалық бөліктің тұлғасы; 3-поршень мен шток; 4-креицкопф (жылжыма); 5-шатун; 6-кривошип білігі; 7-жетектегі шестерня; 8-жетектеуші білік; 9-жетектеуші шестерня; 10-фрикцион; 11-цилиндр; 12-сорғыш клапан; 13-айдауыш клапан; 14-ауа қалпағы; 15-сақтағыш клапан; 16-манометр; 17-үш жүрісті шүмек; 18-сорғыш шланга; 19-қабылдағыш клапаны бар қорылдақ; 20-сүйретпе шана

59-сурет. Поршенді қос əсерлі жатық бұлқынның кинематикалық сүлбесі

161

Баязит Н.Х.

Үш жүрісті шүмек арқылы ұңғыға жіберілетін сұйық мөлшерін реттеп отырады. Бұлқындардың қысымы мен өнімділігін цилиндр втулкаларын ауыстыру арқылы да өзгертуге болады. Мысалы, егер цилиндрдің втулкасын үлкейтсе бұлқын өнімділігі артады да, қысымы азаяды, керісінше втулканы кішірейтсе қысым өседі , деөнімділігі азаяды. Поршеннің жүріс ұзындығын қысқартып, бұлқынта өнімділігін азайтуға болады.

Плунжерлі бұлқындар поршенді бұлқындардың өзгеше бір түрі. Оның айырмашылығы тек бұлқынның поршенінде, яғни плунжерлі бұлқынның ұзындығы диаметрінен үлкен болып келеді. Плунжерлі бұлқындар көбінесе бағаналы ұңғы бұрғылау əдісінде қолданылады.

Бұлқындардың өнімділігін мына кейіптемемен анықтауға болады:

Q = (iF - f ) × Smnl / 60 , л/сек,

мұнда F - поршень немесе плунжер ауданы, см2; f - шток ауданы, см2;

m- цилиндр саны;

n- поршеннің немесе плунжердің қос жүріс саны, айн/мин;

S - поршень немесе плунжер жүрісінің ұзындығы, см;

i - поршеннің немесе плунжердің əсер саны, сынар əсерлігіне i = 1 , қос əсергіш i = 2 ;

l - бұлқынның толу еселдіші, l = 0,85 ¸ 0,95 .

Бұрғы бұлқындарының сипаттамалары 23 – кестеде келтірілді. Айналып тұратын бұрғылау құбырларының тізбегін айналмайтын

айдағыш түтікпен жалғастыру үшін сальниктер қолданылады. Олар жай сальник жəне вертлюг-сальник болып екі түрге бөлінеді.

Жай сальниктің (60-сурет тұлғасы) 7 өзгерткіш 1 арқылы бұрандамен бұрғылау құбырларының тізбегіне қосылады. Сальниктің тұлғасы қозғалмайтын шпиндельдің6 сыртында шарлы подшипниктердің 5 бетімен айналады. Сальник арқылы ұңғыға жуу сұйығы жіберіледі. Сұйық қысымы үлкен мөлшерде болғандықтан сальникте тығыздағыш 9 жəне май жағылған кедір бітемелер 3 болады.

Сальниктің жоғарғы	ұшында	алынбалы	тығын13 орнатылған.
Айдағыш түтікпен сальник штуцер 12 арқылы жалғасады.
Айдағыш түтіктің сырты тегіс болады. Ол бұлқын қысымына
шыдайтындай берік болуы қажет.
Вертлюг-сальник	(60,ə-сурет),	көбінесе	жетектеуші	құбыр

көмегімен ұңғы бұрғылағанда, құбырлар тізбегінің жоғарғы бөлігі созылған жағдайда көтеріңкіреп тұруға қажет. Ол үшін вертлюгсальниктің сырғасын көтергіш ілмекке асып . қоядыБұрғылау құбырлары тізбегінің салмағынан вертлюг-сальниктің жүк көтергіштігі артығырақ болуы керек.

23-кесте.

162

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Жуу бұлқындарының техникалық сипаттамалары

Параметрлері	11-ГРИ	НБ-	ГР-	НБ-32	НБ2-	НБ3-	НБ4-320/63	НБ5-
		1259МГР	16/40		63/40	120/40		320/100
Насос түрі	жатық, қос əсерлі, екі цилиндрлі				жатық, үш плунжерлі			əсерлі
							сыңар
Өнімділігі,	225; 300	220; 100	32-267	294;	16; 40;	15;19;	32;55;	32; 55;
л/мин		1000		384;	25; 63;	40;	88;125;	88;125;
				486;		70; 120	180;320	180;320
				594;
Қысымы,	6.3; 5.0	16.0;	4.0	4.0;4.0;	4.0;2.5;	4.0;4.0;	6.3;6.3;	10.0;10.0
МПА		3.5		3.2;2.0	4.0;2,5;	4.0;4.0;	6.3;6.3;	10.0;10.0
						2.0	5.5;3.0	10.0;6.0
Жетектеуші	37	100	22	30	2.1/3.0	7.5	22.0	37.0
қуат, кВт
Өлшем-	1980х	2630х	-	1860х	785х	945х	1315х	1380х
дері, мм	990х	1040х		740х	336х	610х	1110х	1110х
	1270	1630		1455	365	400	866	866
Салмағы, кг	1150	2750		1040	145	400	950	1100

60-сурет. Жуу сальниктері

1-өзгерткіш; 2-бастырма тегір; 3-тығыздама; 4-көмкерме (манжет); 5-радиалды шарлы мойынтіректер; 6-айналдырық; 7-тұлға;

8-майлау тығыны; 9-тығыздағыш; 10-үштік; 11-қарсы тегір; 12-бұрғыш (штуцер); 13-тығын; 14-қақпақ; 15-сырға

163

Баязит Н.Х.

	Ұңғыны жуу немесе үрлеу деп ұңғының түбіндегі талқандалған
тау	жынысының ұнтағынан			тазарту	жəне жыныс талқандаушы
аспаптарды салқындату үдірісін айтады. Сонымен бірге жуу сұйығы
ұңғының осал, берік емес қабырғаларын бекітуге, су немесе кен мұнай
кездескен		қабаттарды	бірінен-бірін		уақытша	ажырат, тауға
жыныстарын қосымша талқандауға, бұрғылау құбырлары мен ұңғы
қабырғасы		арасындағы	үйкеліс	күшін	жəне қажалуын азайтуға,
ұңғының түбіндегі машиналар (турбобур, пневсоққыш, гидросоққыш)
мен механизмдерді іске қосу үшін қолданады.
	Осы айтылған жұмыстарды орындау үшін ұңғыларды жуудың əр
түрлі	тəсілдері қолданылады. Олар тура, кері, құрастырылған жуу
жəне ұңғы түбінің маңында шыр айналыс жуу болып төртке бөлінеді
(61-сурет).

Ұңғыларды тура тəсілмен жуғанда(61,ə-сурет), жуу сұйығының ағыны жуу бұлқыны арқылы майтүтікке беріледі де, одан əрі сальник арқылы бұрғы құбырлар тізбегінің ішімен өтіп, ұңғының түбіндегі талқандалған тау жыныстарын, ұңғы қабырғасы мен бұрғы тізбегінің

арасындағы сақиналы саңылаумен жоғары көтереді.
Ұңғыларды		кері	жуғанда(61, ə-сурет),		жуу	сұйығы	бұлқын
күшімен бұрғылау			тізбегі мен	ұңғы	қабырғасы		аралығындағы
сақиналы саңылау арқылы ұңғының түбіне жетіп, талқандалған тау
жыныстарын бұрғылау құбырларының ішімен жоғары көтереді.
Өндірісте тура жуу тəсілі өте жиі қолданылады. Өйткені бұл тəсіл
кері	жууға қарағанда ұңғының			қабырғасының құлауына				кедергі
жасады, содан соң жуу сұйығын ұңғыға жіберу үшін оның сағасын
бекітудің жəне герметизациялаудың қажеті					жоқ. Тура жуудың ең
үлкен	кемшілігі	ұсақталған, жарықшақтары			көп	жəне	ерігіш	тау

жыныстарында бұрғылық жынысөзегін шығымын өте төмендетіп жібереді. Сондықтан бұрғылық жынысөзгін шығымын көбейту үшін кері жəне құрастырылған жуу əдістері қолданылады.

Құрастырылған жуу тəсілі (61, б-сурет) жуу сұйығы ұстындыны
құбырға дейін тура тəсіл сияқты жіберіліп, одан, кейін, яғни ұңғы
түбіне жақын аумақта кері тəсілді пайдаланады. Ол үшін электорлы
немесе эрлифті снарядтар, пакерлер жəне батырмалы бұлқындар
қолданылады.
Ұңғының	маңын	шыр айналыс(жергілікті) арқылы жуу əдісі
(61,в-сурет) бұлқынсыз бұрғылау кезінде жиі қолданылады. Ол үшін
жуу сұйғы	ретінде	ұңғыдағы жер асты суларын немесе арнайы
жоғарыдан құйылған жуу сұйығын пайдаланады. Ұңғы түбінде жуу
сұйықтарының	тұйық	қозғалысы болу үшін, қолданатын ұстындарға

жəне басқа аспаптарға арнайы тетіктер жасайды.

164

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

61-сурет. Ұңғыны жуу əдістері а-тура жуу; ə-кері жуу; б-құрастырма жуу; в-шыр айналыс (жергілікті жуу): 1-бұлқын;

2-майтүтік; 3-бұрғы құбырлары; 4-бұрғы снаряды; 5-жыныс талқандаушы аспап; 6-тұндырғы зумф; 7-жуу сұйығын тартқыш түтік; 8-керн (сынама); 9-жуу сұйғымен ұнтақталған тау жыныстары; 10-арнайы бұрғы басы.

Үрлеп бұрғылау əсіресе шөл, шөлейт жəне қысы суық аудандарда көп қолданылады. Үрлеп бұрғылау қолайлы жағдайда пайдаланса,

бұрғылау қарқынын арттыруға жəне оның өзіндік құнын азайтуға

мүмкіндік	туады. Себебі, балшық ерітінділері дайындалмайды,						қыс
айларында қатып қалатын сұйық жоқ болғандықтан, бұрғылау процесі
əжептəуір жеңілдейді. Тағы бір ескеретін жағдай, ұңғыны үрлеп
бұрғылағанда табиғатты, қоршаған ортаны, жер асты суларын қорғау
мəселелері дұрыс шешіледі, яғни оларға ешқандай зиян келтірілмейді.
Ұңғыны үрлеп бұрғылаудағы қондырғылардың орналасу схемасы
62-суретте көрсетілген.
Үрлеп	бұрғылауда		компрессор		бұрғы	ғимаратына		жерге
орналастырады да одан ұңғыға дейін диаметрі 89 мм, я болмаса 108 мм
шегендеуші немесе басқа құбырлардан ауа жүретін айдағыш құбыр
жолы салынады. Ауа жүретін құбырдың бір шеті иілгіш, солқылдақ
майтүтік	арқылы	компрессордың		ресиверімен, ал		екінші	ұшы

сальникке жалғасады. Айдағыш құбырдың ішкі диаметрі38 мм кем болмау керек, тек, сонда ғана ауаның кедергісі аз болады.

165

Баязит Н.Х.

Ауа жүретін құбырдың жолына компрессордың қысымын өлшеу үшін манометр орналастырылады.

62-сурет. Ұңғыны ауамен үрлеп бұрғылаудағы қондырғылардың сүлбесі 1-компрессор; 2-ревисер; 3,5-майтүтік; 4-ауаны ылғалдан айырғыш; 4-вентиль; 6-сальник; 7-ұнтақталған тау жыныстарынан

		(шламнан) тазартқыш; 8-манометр
Ұңғыдан көтерілген, ұнтақталған тау жыныстарын циклонға, я
болмаса белгілі бір жерге шығарып жинау үшін диаметрі108 мм
ұзындығы 10 метрдей шегендеуші құбырдан жол салады. Осылардан
басқа бұрғылау құбырларына, бұрғы тізбегінің құрамына жəне басқа
қолданатын саймандарға ешқандай өзгешілік енгізбейді.
Үрлеп	бұрғылауға				қажет	қысылған	ауаны		өндіру		үшін
жылжымалы	компрессорлар				қолданылады. Бұрғылау ісінде көп
қолданып	жүрген		жылжымалы			компрессорлардың			техникалық
сипаттамалары 24-кестеде келтірілді.							24-кесте.
	Компрессорлардың негізгі сипаттамалары
Параметрі					Компрессорлардың түрлері
			ПК-10		ДК-9М	ЭК-9М	ЗИФ-55		ПКС-5М
Өнімділігі, м3/мин			10,5		9,5	9,0	5,0		5,0
Жұмыс қысымы, МПа			0,7		0,7	0,7	0,7		0,7
Компрессорға	қажет		64		66,2	70,0	36,0		24
қуат мөлшері, кВТ

166

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

6.7. Жуу сұйықтарының түрлері

Тау жыныстарының физика-механикалық қасиеттеріне, ұңғының алдына қойған мақсатына жəне қолданатын жыныс талқандағыш

аспаптардың	түрлеріне		қарай	ұңғыны		жуу	,	үшінəр	түрлі		жуу
сұйықтары қолданылады. Қазіргі кезде ең көп тараған жуу сұйықтары
қатарына су жəне балшық ерітінділері жатады.
Бұрғыланатын		жыныстар			орнықты, опырылмайтын					болған
жағдайда ұңғыны жууға таза су қолдануға болады. Су, жуу сұйығы
ретінде дүние жүзінде бірінші рет1848 жылы Францияда штангалы-
соққылама	бұрғылау		кезінде		қолданған. Жуу			сұйығы			ретінде
қолданатын кəдімгі судың артықшылығы оның бағасының арзандығы,
тұтқырлығының балшық			ерітінділерімен салыстырғанда						көп еместігі
жəне бұрғылау аспаптарының					кескіш	ұштарын				салқындатудың
тиімділігі	болып	есептеледі. Егер			ұңғы	қолайлы				жағдайларда
бұрғыланса	механикалық			жылдамдық, балшық					ерітінділерін
қолданғанға қарағанда бірнеше рет өседі. Сонымен қатар, балшық
ерітінділерін	жасауға,	балшық пен			химиялық		реагенттерді				тасуға
кететін шығындарды да едəуір үнемдейді. Осыған қарамастан суды
орнықсыз,	опырмалы		жəне		жарықшақты			тау			жыныстарын

бұрғылағанда қолдануға болмайды.

Орнықсыз, опырмалы жəне жарықшақтығы көп тау жыныстарын бұрғылағанда балшық ерітінділері өте тиімді, себебі:

-ұңғының қабырғасына қабыршақ орнатып оларды опырылудан сақтайды;

-бұрғы жəне шегендеуші құбырларды желініп, мүжілуден сақтап олардың қолдану мерзімін ұзартады;

-ұнтақталған тау жыныстарын, бұрғылау процесі тоқтаған жағдайда, ұңғы түбіне түсірмей, қалықтатып ұстайды да бұрғылау аспаптарын жыныс ұнтақтарымен бастырылып қалуынан сақтайды;

-сыбағалы салмағы үлкен болғандықтан, су, мұнай жəне газдың ұңғыдан кенеттен ақталуына кедергі жасайды.

Балшық ерітіндісі су мен балшықтан тұрады. Ол екеуін араластырғанда тұрақты қасиеті ,барфизика-химиялық қосынды балшық суспензиясы шығады.

Ұңғы жуатын сұйық ретінде қазіргі кезде полимерлік, торфтық, сопропельдік жəне эмульсиялық ерітінділер де қолданылады.

Қалыңдығы үлкен балшық қабаттарын бұрғылағанда ұңғыны

химиялық	реагентпен	өнделген	сумен	жууға . боладыМұндай
сұйықтарды балшықсыз ерітінділер деп атайды.

167

Баязит Н.Х.

6.8. Жуу сұйықтарының шамашарттары жəне оларды өлшеу əдістері

Жуу сұйықтарының ұңғы			бұрғылау үдірісіне ,əсеріолардың
негізгі	қасиеттері –	тығыздығы,	сыбағалы,	салмағы,	тұтқырлығы,
ығысудың статикалық кернеуі, коллоидтығы, су беруі,					құм мөлшері
жəне тəуліктің тұнбасы арқылы анықталады. Сондықтан, балшық
ерітінділерінің барлық сапа шамашарттары, оларды дайындау кезінде
жəне ұңғыны бұрғылау уақытында өлшеп, тексеріп тұру қажет.
Қалыпты		жағдайда	қолданатын		балшық	ерітіндісінің
шамашарттары мынадай мөлшерде болғаны жөн:
а) тығыздығы 1,2 г/см3 (кг/м3);
ə) тұтқырлығы 21-22 сек;
б) ығысудың статикалық кернеуі 20-22 мг/см2;
в) 30 минут ішінде су беруі 25 см3;
г) балшық қабыршағының қалыңдығы 3 мм;
ғ) коллоидтығы 96%;
д) құм мөлшері 4%;
е) тəуліктік тұнбасы 4%;
ж) тұрақтылығы 0,06 г/см3.
Тығыздық. Жуу сұйығының тығыздығы r деп жуу сұйығының
көлем	бірлігінің	массасын	анықтайтын	жəне	куб	сантиметрдегі

граммен (г/см3) сипатталған өлшемін айтады.

Жуу сұйығының тығыздығы арқылы əр уақытта ұңғы қабырғасы мен түбіне əсер ететін гидростатикалық қысым мөлшерін мына кейіптімен анықтауға болады:

Pr .c = r × H , т/м2,

мұнда Н – ұңғының тереңдігі, м; r - жуу сұйығының тығыздығы, т/м3.

Жуу сұйығының тығыздығы өскен сайын айналым жүйесіндегі гидравликалық кедергілер көбейеді де бұлқындардың шығыны төмендеп ұңғы түбін тазалау үдірісі нашарлайды. Сондықтан, балшық ерітіндісінің тығыздығын қалыпты жағдайда асырудың қажеті жоқ.

Жуу сұйықтарының тығыздығын анықтау үшін АГ-ЗПП(63- сурет) немесе АБР-1 атты өлшеу аспаптары ареометрлері қолданылады. Аспаптың құрамына ареометрдің өзі жəне қақпағы бар шелек тəрізді металдан жасалған қабы 5 кіреді.

Ареометрдің өзі бұрандамен, балшық ерітіндісін құюға арналған өлшегіш сауытпен 2 жалғанған алып-салмалы салмақтан3 жəне жуу

сұйығының тұтқырлығын	көрсететін екі	шкаласы бар	дюральдан
жасалған қалқыма өзектен1	тұрады. Өзектің	сол жағындағы	шкала

168

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

арқылы жуу сұйықтарының0,9-дан 1,7 г/см3-ге дейінгі

тығыздығын, ал оң жағындағы шкаламен 1,6-дан 2,4 г/см3-ге
дейінгі ауырлатылған сұйықтардың тығыздығын анықтауға болады.
Ауырлатылған		балшық	ерітіндісінің		тығыздығын			өлшеу	үшін
ареометрдің	астындағы		салмақты	алып тастайды		да, көрсеткішті
өзектің оң жақтағы шкаласымен су деңгейінің қиылысқан жерінен
байқайды.
Тұтқырлық. Балшық ерітіндісінің негізгі шамашарттарының бірі
оның тұтқырлығы яғни жабысқақтығы болып есептеледі.
Жуу	сұйығының		бұл	өлшемі, ұңғының		шыр	айналмалы
жүйесіндегі	гидравликалық			кедергімен ,		біргеолардың		тау
жыныстарындағы		жарықшақтар		мен	кеуектерге		ену		шамасын
сипаттайды.	Сондықтан		ұңғыны	жуып тұрған сұйық жер бетіне
шықпай жоғалып кететін жағдайларда, жуу сұйығы ретінде өте тұтқыр

балшық ерітінділерін қолданады. Өте тұтқыр ерітінділер ұнтақталған тау жыныстарын жер бетіне жылдам шығаруға көп себебін тигізеді. Сонымен қатар бұрғылау үдірісі тоқтап тұрған жағдайда ұнтақтардың тұнуына кедергі жасайды.

63-сурет. АР-ЗПП ареометрі

1-қалқыма өзек; 2-жуу сұйығын құятын сауыт; 3-салмақ; 4-су; 5-шелек; 6-қақпақ; 7-шəкіл (шкала)

Дегенмен, балшық ерітіндісінің тұтқырлығын көбейту ұңғының тазаруын нашарлатып бұрғылаудың механикалық жылдамдығын төмендетеді.

64-суретте жуу сұйықтарының тұтқырлығы өскен сайын бұрғылаудың механикалық жылдамдығының, шөгінді тау жыныстарыалевролит пен балшықтарда, төмендеу сипаты көрсетілген.

169

Баязит Н.Х.
Осыған	байланысты, мүмкін			болған		жағдайда, ерітіндінің
тұтқырлығы 20-25 секунд аралығында болған дұрыс.
Балшық	ерітіндісінің		шартты		тұтқырлығын		өлшеу		үшін
капиллярлық	май	құйғыш		құйғы		тəрізді-5 вискозиметріВБР
қолданылады. (65-сурет). Ол бір бөлігінің көлемі 500 см3, ал екіншісі –
200 см3 сапты аяқтан 2, астында ішкі диаметрі 5 мм түтігі бар көлемі

700 см3	құйғыдан 1 тұрады. Құйғының үстінде		сымнан	тоқылған
тордан жасалған қақпақ 3 орнатылған.
Жуу	сұйықтарының	динамикалық	жəне	құрылымдылық

тұтқырлықтарын, тек қана өте жақсы жабдықталған зертханаларда: құрылысы күрделі капиллярлық немесе ротациялық вискозимтрлермен анықтайды.

64-сурет. Шөгінді тау жыныстарында механикалық жылдамдықтың жуу тұтқырлығына байланысты өзгеруі

65-сурет. ВБР-5 вискозиметрі

170

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Ығысудың статикалық кернеуі. Ығысудың статикалы

кернеуі (ЫСҚ) деп балшық ерітіндісінің құралым беріктігін

сипаттайтын кедергі күшін айтады. Жуу сұйықтарының ЫСҚ əр

квадрат сантиметрге келетін миллиграмм күшпен өлшенеді. Балшық

ерітіндісінің құралым беріктігі, ол қозғалыссыз тұрғанда құрамындағы

ұнтақталған тау жыныстары бөлшектерін ұстап қалуға жетпесе, ондай

ерітіндіні сапалы деп санауға болмайды.

Сапалы ерітінділер тау жыныстарының бөлшектерін жəне газдың

көбікшелерін көтеріңкі жағдайда көпке дейін ұстап тұрады.

Ұңғыны жуатын сұйық жер бетіне шықпай, жоғалып кететіндей

болса, талқандалған тау жыныстарының қалдықтары үлкен

немесе

ұңғы бұрғылау қарқындылығы жоғары болған жағдайларда ЫСҚ

мөлшерін жоғарылатқан жөн. Бірақ, ЫСҚ мəнін көтерген сайын, жуу

сұйықтарын жыныс ұңтақтарынан жəне газдан тазалау қиынға түседі.

Сондықтан, балшық ерітіндісінің ЫСҚ 20-22 мг/см2 аспағаны дұрыс.

Балшық

ерітіндісінің

ығысудың

статикалық

кернеу

пластометрлермен анықталады. Қазіргі кезде ең қолданатын аспа, ол

ротациялық

СНС-2

атты

пластометр (66-сурет).

Бұл

аспаптың

құрамына серпімділігі күшті болат сым 13 арқылы конусты ілмекке 14

ілінген

цилиндр 8,

тіреу 9,

айналмалы столға 6

орнатылған стакан

тəрізді сыртқы цилиндр 7, түтік 10 бойына орналасқан шəкілді лимб

12, лимб деңгейіндегі тіреуге орнатылған көрсеткіш11, айналмалы

столды

жылдамдығы 0,2

айн/минутпен

редуктордың

шкиві2

айналдыратын электр моторы1 кіреді. Айтылған СНС-2 бөлшектері

тақта

темірге 3

орналасқан. Аспап, тақта

темірге

орналасқан

айналмайтын

4 жəне

айналатын 5

бұрандалар

арқылы,

көлденен

жағдайға келтірілді.

Балшық ерітіндісінің ЫСҚ анықтау үшін, ең алдымен ішкі

цилиндрді сым арқылы тіреудегі конусты ілмекке іледі де лимбтің “О”

бөлімін көрсеткішке келтіріп тоқтатады. Бұл кезде цилиндрдің

арасындағы саңылауға, ішкі цилиндрдің жоғары бетімен бірдей етіп

балшық ерітіндісін құяды. Құйылған сұйықты ішкі цилиндрдің сым

темірінен қолмен ұстап бұрап жақсылап алмастырады. Сосын лимбтің

“О” бөлігін көрсеткішпен сəйкестіріп тоқтатады. Осыдан кейін, бір

минут уақыт өткенше аспапқа тимейді, себебі бұл уақытта балшық

ерітіндісі мен аспап бөлшектері тоқтап тынышталады. Айтылған бір

минут өткен соң электр моторын іске қосады. Электр моторының

айналымына сəйкес онымен бірге зерттелетін сұйық құйылған сыртқы

стакан да айнала бастайды. Оның əсерінен балшық ерітіндісі арқылы

ішкі цилиндр

де

айналады. Айналу

кезінде

ішкі

цилиндрдің

аздап

171

Баязит Н.Х.

қалып қою, саңылаудағы жуу сұйығының созылмалы деформациясына

байланысты.
Болат	сымның	есілуге	қарсы	жұмсаған, балшықкүші
ерітіндісімен ішкі цилиндрдің арасындағы үйкеліс күшіне теңелгенде,
ішкі цилиндрдің айналуы тоқтап, ол кері айналады. Осы мезгілді
тіреудегі	көрсеткіш	арқылы	шкалалы	лимбтен, ішкі	цилиндрдің
балшық	ерітіндісімен	бірге	неше	градусқа	дейін	айналғанын

анықтайды. Көрсетілген мəнін ерітіндінің1 минуттағы ЫСҚ мəні Ө

1

болып есептеледі.

66-сурет. Пластометр СНС-2

67-сурет. Вейлер-ребиндер аспабының сүлбесі

172

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Жуу сұйығының ЫСҚ-ін зерттегенде өлшеу уақыты1

минуттан аспауы керек, себебі өлшеу жүріп жатқан уақытта

балшық ерітіндісінің құрылымы нығайып кетуі мүмкін. Сондықтан,

жуу сұйықтарының ығысу статикалық кернеуінің мағыналарын үлкен

диапазонда өлшеу үшін

серпімділігі əртүрлі

сымдар

қолдану

қажет.

Əрбір

СНС-2

аспабы,

алты

түрлі

ауыспалы

сымдар

кіретін

бөлшектермен жабдықталған.

Ығысудың статикалық кернеуін зертханада дəлірек өлшеу үшін

Вейлер-Ребиндер аспабы қолданылады (67-сурет).

Бұл аспап мына бөлшектерден тұрады: беті кедір-бұдырланған

алюминий пластинкасы 3, серпімділігі күшті сым 9, салмақ беретін

сауыт 7, аналитикалық таразы 6, зерттелетін сұйықты 1 құятың сауыт

2, микроскоп

4

жəне

репер 5.

Аталған

бөлшектер

тақта

табаға

орнатылған.

Жуу сұйығының ЫСҚ-ын өлшемес бұрын сауытқа7 балшық

ерітіндісін құйып, əбден оның құрылымы пайда болғанша24 сағатқа

тыныш қояды. Содан кейін кем дегенде алты түрлі салмақтармен

өлшем жүргізеді. Жуу сұйығының деформациясын1;5;10;15;30;45;

секунд жəне 1;2;3;5;7810;12;15 минут сайын белгілеп жазып отырады.

Салмақ салу жəне оны сол қалпында

алу

үлгінің

түгел

бұзылуына

дейін қайталайды. Үлгінің бұзылғанын, деформация жылдамдығының

кенет

өсуінен

немесе

алюминий

пластинкасының

сауттан

тез

шығуынан білуге болады.

Жылжу кернеуін мына кейіптеме арқылы табады:

P = F / S ,

мұнда; F- таразыдағы салмақ мөлшері; S – пластинканың ауданы, м2.

Ығысу

статикалық

кернеуінің

Ө

шамасы ретінде үлгінің

құрылымының бұзылуына сəйкес мəнін алуға болады.

Су беру жəне балшық қабыршығының қалыңдығы. Жуу

сұйығының су бергіштігі деп қысым айырмашылығы пайда болған

кезде

жуу

сұйықтарының

дисперсиялық

ортадан

сүзіліп

өту

мүмкіншілігін айтады. Балшық ерітінділерінің су бергіш көрсеткіші-

берілген белгілі бір уақыт ішінде, белгілі бір аумақтан алынған

сүзбелердің көлемімен өлшенеді.

Балшық ерітіндісінен шыққан су ұңғы қабырғасындағы кейібір

ісінгіш тау жыныстарына сіңіп, олардың көлемін бірнеше есе үлкейтіп,

ұңғының ішкі диаметрін тарылтады да бұрғылау үдірісін қиындатып

жібереді. Сондықтан, ұңғыны

жуу

үшін, маңайындағы

тау

жыныстарына суды аз беретін балшық ерітінділерін қолдану керек.

Су беру шамасын өлшейтін қазіргі

кездегі

аспаптар

қысыммен

жəне

вакуумда

жұмыс істейтіндер болып

екіге бөлінеді. Біріншісінің

173

Баязит Н.Х.

өзі статикалық жəне динамикалық

су

бергіштіктерді

өлшейтін

құралдарға

бөлінеді. Динамикалық

су

беру

мөлшерін

өлшейтін

аспаптардың құрылысы өте күрделі болғандықтан оларды тек қана

ғылыми-зерттеу зертханаларында қолданады.

Бұрғылау алдында немесе бұрғылау кезінде балшық ерітіндісінің

су бергіштігін көбінесе ВМ-6 немесе ВГ-1М аспаптарын қолданып

анықтайды.

Бұл

аспаптарды

пайдаланғанда

ерітіндінің

су

беру

көрсеткіші

ретінде 30

мин уақыт

ішінде,

көлемі 100

мл

балшық

ерітіндісінің

0,1 МПа

қысыммен

қысқанда, ауданы 100 см2

қағаз

сүзгіден сүзіліп шыққан су көлемін алады. Жуу сұйығының су беру

үдірісі ерітіндің балшық қабыршағының құрылуымен бірге өтеді.

ВМ-6 аспабының екі түрі бар. Бірінші түрі (67,а-сурет) негізгі үш

бөліктен

тұрады:

сүзбе

сауыттан,

қысым

цилиндр

мен

салмақты

плунжерден жəне тақта темір мен кронштейннен.

Балшық

ерітіндісінің су бергіштігін өлшемес бұрын

аспапты

мына тəртіппен құрастырып алу керек. Əуелі ерітінді құятын сүзбе

сауытты құрастырады. Ол үшін сауыттың астынғы түбін 10 денесінен

бұрау арқылы босатып алып, оның ішіндегі металдан жасалған тордың

7 үстіне

алдын-ала

суға

батырып

алынған

қағаз 16 сүзбе

жапсырылады. Содан кейін сауыттың түбін денесіне бұрандамен

қайтадан жалғастырып, бұранда 11 ақырына дейін бұрап, астындағы

клапанды 8 бекітеді. Осылай дайын болған сауытты кронштейндегі 13

ұясына орналастырады да оның ішіне зерттелетін балшық ерітіндісін

14 құяды. Ерітінді сауыттың жоғарғы жағына бұранда арқылы қысым

цилиндрін

4

орнатады.

Содан

кейін,

қысым цилиндрінің

төменгі

жағында орналасқан реттеуіш бұранданы5 бекітіп, цилиндрдің ішіне

трансформатор немесе машина майын15 құяды. Май деңгейі қысым

цилиндрінің жоғарғы ернеуіне шамалы жетпеуі керек. Осыдан кейін,

шəкілі бар салмақты плунжерді 3 қысым цилиндріне кіргізіп, шəкілдің

“О” санымен көрсететін сызықты қысым цилиндрінің сыртындағы

арнайы

сызықпен

беттестіреді. Ол

үшін

реттегіш

бұранданың

көмегімен артық құйылған майды цилиндрден сыртқа ағызады. Осы

жұмыстардан кейін аспаптың астындағы клапанды9 төмендегі

бұранданы

көмегімен

жарты

айналымына

дейін

ашады

да

секундомерді қосып уақытты белгілейді. 30 минут уақыт өткеннен кейін, шкала бойынша зерттеліп жатқан ерітіндінің сыртқа қанша су бергенін анықтайды.

174

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

		68 – сурет. ВМ-6 аспабы
ВМ-6	аспабының	жаңартылған	екінші	түрінде(68, ə-сурет)
мынандай	өзгерістер	енгізілген. Біріншіден,		аспаптың	түбі 6
кронштейннің орнына		тіреу міндетін	атқарады. Екіншіден,		түптің

төменгі жағынан сақина тəріздес қанау7, оны аспаптың түбімен тесік 9 арқылы тікелей қосқан. Ол тесік тығынмен 8 жабылан. Аспаптың қалған бөлшектері жəне жұмыс істеу реті алдыңғы -ВМ6 аспабына сəйкес.

Тұрақтылық жəне тəуліктік тұнба. Дисперсиялық жүйенің барлық қатты бөліктерінің тұнбастан қалықтап тұратынын жəне өзгермеушілігін көрсететін дəрежені тұрақтылық дейді. Бір тəулік ішінде тұнғышта белгілі көлемді жуу сұйығынан бөлінген су көлемін тəуліктік тұнба деп атайды.

Балшық ерітіндісінің тұрақтылығын өлшеу үшін, ішінде 800 см3 сұйық сиятын, дəл бүйір ортасында шүмегі бар цилиндр сияқты ЦС-2 сауытты пайдаланады (69, а-сурет). Осы сауытқа балшық ерітіндісін

175

Баязит Н.Х.

толтырып, бір тəулік бойы нық орынға қояды. 24 сағат өткеннен кейін

сауыттың бүйіріндегі шүмегін ашып	ерітіндісінің жоғарғы бөлігін
құйып алып, АГ-ЗПП ареометрімен оның тығыздығын өлшейді. Содан
кейін шүмекті қайтадан тығынмен жауып,	қалған ерітіндіні жақсылап

шайқа алмастырып алып оның да тығыздығын анықтайды. Сосын олардың айырмасын анықтайды. Бұл табылған сан балшық ерітіндісі тұрақтылығының көрсеткіші болап саналады. Сапалы балшық ерітіндісінің тұрақтылығының мөлшері 0,03 г/ см3 –ден аспауы керек.

Балшық ерітіндісінің тəуліктік тұнбасын, көрсеткіш шəкілі бар шыныдан жасалған көлемі 100 см3 өлшеуіш цилиндрмен анықтайды (69, ə-сурет). Шəкіл бөлшектерінің арасы 1 см3 –ге тең. Сондықтан бір бөліктің аралығы цилиндрдің барлық көлемінің бір процентіне тең.

Балшық ерітіндісінің тəуліктік тұнбасын өлшеу үшін цилиндрдің ішіне 100 см3 ерітінді құяды да оны орнықты жерге тігінен24 сағатқа қояды. Осы уақыт өткеннен кейін, цилиндрдегі балшық ерітіндісінің үстіне жиналған мөлдір судың көлемін анықтайды. Судың көлемі неше см3 болса, балшық ерітіндісінің тəулік тұнбасы сонша процент болғаны. Тəулік тұнбаның мөлшері 4 проценттен аспауы керек.

Цилиндрдегі балшық ерітіндісінің қою күңгірт көлемі, ерітіндінің тағы бір негізгі қасиеті коллоидталған көрсетеді. Ол қалыпты жағдайда 96 проценттен кем болмауы қажет.

Құм мөлшері. Құм мөлшері деп жуу сұйығындағы құмның, дисперсияланбаған балшық бөлшектерінің жəне талқандалған тау жыныстарының ұнтақтарының мөлшерін сипаттайтын параметрін айтады.

Балшық ерітіндісіндегі құм мөлшерін анықтау үшін, темірден жасалған ОМ-2 тұндырғышын пайдаланады (70-сурет). Оның құрамына төменгі жағында шəкілі бар шыныдан жасалған көлемі10 см3-ге тең приборкасы бар сауыт2 кіреді. Шəкіл бөліктерінің көлемі 0,1 см3-ге тең. Пробирка сауыттың төменгі жағына бұранда 7, көлденең салма 6 жəне 3 пен 5 төсемдемелер арқылы бекітілген. Тұндырғыштың бет жағы көлемі 50 см3-ке тең қақпақпен 1 тығыз етіп жабылады. Сауыттың жоғарғы жағында диаметрі 3 мм-ге тең тесік бар. Осы тесіктің деңгейіне дейін сұйықтың көлемі 500 см3.

Ерітіндінің ішіндегі құм мөлшерін анықтау үшін тұндырғышқа 450 см3 таза су жəне қақпақты 1 пайдалана отырып 50 см3 балшық ерітіндісін құяды да, тұндырғыштың қақпағын нығыздап жауып, бір саусақпен сауыттың жоғарғы жағындағы тесікті жауып тұрып қоспаны жақсылап шайқап араластырады.

176

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

69-сурет. Жуу сұйығының тұрақтылығы (а) мен тəуліктік тұнбасын (ə) анықтайын аспаптар

70-сурет. ОМ-2 тұндырғышы

Содан кейін тұндырғышты тік ұстап тұрады, я болмаса ілмешекке іліп қойып бір минут уақыт тұндырады. Белгіленген уақыт өткен соң

пробирканың	шəкіліне	қарап	тұнба	мөлшерін	. анықтайды
Пробирканың шəкілі көрсеткен санды екіге көбейтіп ерітіндіде неше
процент құм	бар екенін	біледі. Шəкілдің	көрсеткен санын		екіге

177

Баязит Н.Х.

көбейту

себебі-көлемі 100

см3

балшық

ерітіндісіндегі құмның

мөлшерін анықтау.

Қалыпты жағдайда құмның мөлшері 4 проценттен аспауы қажет.

Себебі, құмның мөлшерден артықтығы бұлқын бөлшектерін қажап

оларды тез істен шығарады.

6.9 Жуудың химиялық реагенттері

Химиялық реагенттер ретінде электролиттер мен коллоидтар

қолданылады.

Электролиттер қатарына каустикалық сода, кальцийлендірілген

сода, сұйық шыны жəне табиғи тұздар хлорлы натрий(ас тұзы) NaCl,

хлорлы

калий (сильвин) KCl,

бишиофит MqCl2×6H2O, карналлит

KCl×MqCl2×6H2O, сильвинит

NaCl×MqCl2, кизерит MqSO4×H2O, хлорлы

магний

MqCl2 т.б. жатады. Бұлардың ішінен көбінесе реагент ретінде

алдыңғы үшеуі пайдаланылады.

Каустикалық

соданың (NaOH) қатты

бөлшектерін немесе60

проценттік ерітінділерін ғана пайдаланған дұрыс. Мұның сыбағалы

салмағы – 1,45. Ауада ашық қалатын болса, су мен көмірқышқылының

əсерінен іріп, бұзылып кетеді де, кальцилендірілген содаға айналады.

Осыған байланысты каустикалық соданы құрғақ жерде, қақпақпен

жабылатын темір сауытта сақтау керек.

Каустикалық соданың ерітіндісі адамның киімін, терісін күйдіріп

жіберуі мүмкін. Сондықтан жұмыс істегенде етік, алжапқыш, резеңке

қолғап жəне көзілдірік кию керек. Киімге немесе денеге каустикалық

соданың ерітіндісі тамып кетсе, ол жерді сумен жуып жіберу қажет.

Бұл

реагенттің

ерітіндісі

алюминийден

жасалған

заттарды

да

ерітетіндігін естен шығаруға болмайды.

Кальцилендірілген сода яғни көмір қышқылды натрий (Na2CO3)

ақ түсті ұсақ зат. Құрамының 98 проценті көмір қышқылды натрийден

тұрады.

Кальцилендірілген

сода

зауыттан50

кг

қағаз

қаптарға

салынған күйінде келеді. Бұл соданың ерігіштік қасиеті судың

температурасы көтерілген сайын өсе түседі. Адам көзіне зақым

келтіретіндіктен

көзілдіріксіз

жұмыс

істеуге .

болмайд

Кальцилендірілген

сода

жабық

ыдыстың

ішінде

құрғақ жерде

сақталады. Ерітіндіге нақтылы қанша сода салынатыны зертханада

анықталады. Егер

кальцилендірілген сода10-15

проценттік

ерітінді

күйінде болса, қалыпты жағдайда көлемі 1 м3

балшық ерітіндісіне 20

кг кальцилендірілген сода ерітіндісі құйылады.

Сұйық

шыны (N2O×SiO2)

құрамының

негізгі

натрий

силикатының

сілті

ерітіндісінен

тұрады. Түсі

сұрлау

немесе

сарылау

178

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

келетін суылдырлау қоймалжың сұйық. Сыбағалы салмағы 1,4-тен 1,8-ге дейін өзгереді. Ауада бұзылып кететіндіктен

беті жабылған ыдыста сақтау керек. Егер сұйық шыны балшық ерітіндісінің құрамына көбірек қосылып кетсе, балшық ерітіндісінің сапасы нашарлайды. Сұйық шыны балшық ерітіндісінің тұтқырлығы

мен ығысудың статикалық кернеуіне қарсы				жұмсайтын		кедергісін
өсіру үшін қолданылады.
Коллоидтардың		ішінде жиі	қолданылып	жүрген	реагенттер:
көмірлі сілті, шымтезекті сілті жəне спирт бардасының сульфиті.
Көмірлі сілті реагенті. Бұл балшық				ерітіндісінің		су бөлу
параметрін	азайтуға,	тұрақтылығын өсіруге		жəне	тұтқырлығын
азайтуға	қолданылады. Мұны		қосқанда	ерітіндінің		сыбағалы
салмағының	азаюы мүмкін. Көмірлі		сілті реагентінің құрамы			қоңыр

түсті тас көмірдің ұны мен каустикалық содадан тұрады. Қоңыр көмірдің құрамында суға ерімей, тек сілті ерітіндісіне еритін гуминді заттар болады. Əдетте 1 м3 балшық ерітіндісіне көлемі 30 литрден 250 литрге дейін көмірлі сілті реагенті қосылады.

Шымтезекті сілті реагентінің құрамында да жоғарыда айтылып кеткен гуминді заттар бар. Сондықтан бұл реагентті дайын болғаннан кейін 24 сағаттан соң балшық ерітіндісіне араластыруға болады. Бұл реагентпен өңделген балшық ерітіндісінің тұтқырлығы өте жоғары, ал сыбағалы салмағы аз болады. Шымтезекті сілті реагентімен өңделген балшық ерітінділері жуу сұйығы көтерілмей жоғалып кеткенде жəне жуу ағынын қайта қалпына келтіру үшін қолданылады.

Бұл реагентті дайындау үшін көлемі 1 м3					суға 100 кг		құрғақ
шымтезек, 17-20 кг		құрғақ	каустикалық		сода	араластырылады.
Дайындалған шымтезекті – сілті реагенті көлемі 1 м3							балшық
ерітіндісіне	150-300	литрге дейін		қосылады. Бұл реагент, балшық
ерітіндісінің су бөлу параметрін көмірлі					сілті	реагентіндей көп
азайтпайды.
Спирт бардасының сульфитіспирт жасайтын зауыттардың
қалдығы.	Өндірісте	қатты,	не 5	процентте	ерітінді		күйінде

қолданылады. Қатты түрінің сыбағалы салмағы 2,3-ке, ал ерітіндісінікі

– 1,25-ке тең. Қатты түрі қолданар алдында суға ерітіледі, ал сұйық түрі сумен араластырылады.

6.10. Жуу сұйықтарын дайындау

Балшық ерітінділерін дайындау үшін арнайы құрылғылар: механикалық жəне гидравликалық балшық араластырғыштар

179

Баязит Н.Х.

қолданылады. Осыған сəйкес араластырғыштар механикалық жəне гидравликалық болып бөлінеді.

Механикалық араластырғыштар: жұмыс істеу принципі бойынша үзілмелі-сатылы жəне үзіліссіз-толассыз; конструкциясы бойынша қалақшалы роторлы жəне шарлы; біліктерінің орналасуы бойынша жатық жəне тік, ал білік саны бойынша – бір білікті жəне екі білікті болып бөлінеді.

6.10.1. Балшық ерітінділерін механикалық əдіспен дайындау

Механикалық балшық араластырғыштар– ерітіндіні			кесек
жəне ұнтақ	тəрізді балшықтардан	жасауға .арналғанБалшық
араластырғыш	жеке қозғалтқыштар немесе	трансмиссиялық	беріліс

арқылы жұмыс істейді. Жатық білікті қалақшалы механикалық балшық араластырғыштардың білігіне4 қалақшалар 2 бекітіледі (71сурет).

Қалақшалардың орналасуы бір-біріне байланысты900 бұрышпен бекітілген. Балшық араластырғыштың тұлғасы мен қалақшалардың арасындағы саңылау 30-35 мм-дей болуы керек.

Екі білікті балшық араластырғыштың біліктері бір-біріне қарамақарсы айналады. Балшық ерітіндісінің дайындау уақытын тездету үшін кейде қалақшаларға шынжыр жалғастырады. Балшық араластырғыштардың сиымдылығы 0,3 м3-4 м3 дейін болуы мүмкін. Балшық араластырғыштар тіркемеге немесе шанаға орналасады.

Жатық білікті қалақшалы араластырғыш пен балшық ерітіндісін дайындау үшін металлдан жасалған барабан секілді ыдысты1/3 көлеміндей етіп сумен толтырады да, оған балшық ерітіндісін дайындауға қажетті балшықты салып қалақшалы білікті ақырын айналдыра бастайды. Осыдан кейін суды балшық араластырғыштың жоғарғы деңгейіне дейін толтырып электр қозғалтқышың6 қосады. Дайын балшық ерітіндісін шығаратын шүмек1 араластырғыштың төменгі жағында орналасқан.

Кейінгі кезде өндірісте кеңінен қолданылып жүрген қалақшалы балшық араластырғыштардың негізгі сипаттамалары25-кестеде келтірілді.

180

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

25-кесте Қалақшалы балшық араластырғыштардың техникалық

сипаттамалары

Арала-	Сыйым-	Білік	Білік	Айналу	Қозгал-	Өлшемдері, мм			Салма-
стыр-	дылығы,	тердің	саны	жиілігі,	тқыш	ұзын-	ені	биік-	ғы, кг
ғыштар-	м3	орна-		айн/мин	қуаты,	дығы		тігі
дың		ласуы			кВт
түрлері
ГМ-0,7	0,7	жатық	1	125	5	1650	1000	1250
ГМ-0,75	0,75	жатық	2	78	2,8	2050	1450	1317	696
ОРХ-7А	0,75	жатық	1	95	6	1250	1220	1685	885
ГКЛ-2П	2,0	тік	2	184	7	1450	2150	150	1957
МГ2-4Х	4,0	жатық	2	90-100	14		3015	1445	3565

71-сурет. Жатық бір білікті механикалық балшық араластырғыш

Механикалық қалақша балшық араластырғыштың басқаларға қарағанда артықшылығы, олардың құрамының қарапайымдылығы. Соған қарамастан көптеген кемшіліктері де бар, оларға: өнімділігінің

төмендігі, балшық ерітіндісін дайындап болғаннан					кейін сауыттың
ішін	тазалаудың	қиындығы, қатты		кесектердің	қалақшаларда
сыналанып қалып		оларды	жиі	сындыруы	жəне	балшықтардың
сауыттың қабырғаларына жабысуынан олардың көлемін азайтуы.
Фрезерлі-ағынды		диірмен (72-сурет) келесі негізгі				түйіндерден
тұрады:	қалақшалы ротор 19,		қабылдағыш бункер		12.	топсалы

сақтандырғыш плиталар 18, кедір-бұдыр ұсатқыш плита (рифленная плита) 20, ұстағыш бөлік 5 жəне дайын балшық ерітіндісін шығаратын науа 17.

Кесек жəне ұнтақ тəрізді жуу ерітіндісін дайындайтын заттарды қабылдағыш бункер 12 арқылы, ал суды тесіктері бар құбыр 10 арқылы жібереді. Кесектің дайындауға ірілігін реттеп, үлкен өлшем диірменнің ішіне түспеуі үшін жылжымалы қалқанды11 қажетті өлшемде

181

Баязит Н.Х.
орналастырып	бекітеді. Реттелген	саңылаудан	өткен		заттар
сақтандырғыш	плита 8 арқылы айналып	тұрған роторлы19 білікке

түседі. Балшық дайындайтын материалдардың ішінде қатты кесек тастар немесе темір сынықтары болса, онда олар қалақшалы ротор мен

сақтандырғыш	плитаның	аралығына сыналады. Осының əсерінен
бəсеңдеткіштің	айналуына	күштеме көбейеді, сол кезде айналып

тұрған қалақша сыналанған кесекті соғып, ауыспалы бекіткіш сымды штифті 6 қияды. Осыдан кейін топсаға9 орнатылған сақтандырғыш плита диірменнің артқы қабырғасына қарай жылжиды, ал қатты кесектер мен металл сынықтары ұстағыш бөлікке түседі.

Ұстағыш бөліктің астында резеңке тығыздамалары4 бар арнайы ашылмалы қақпақ 3 жасалған. Ұстағыш бөлік толған кезде қақпақты

ашып оны тазартып алуға болады.
Қалақшалы	бəсеңдеткіш	мен	сақтандырғыштың	аралығы
штифтері ауыстыру	арқылы реттеліп		отырады. Диірменнің төменгі

бөлігінде ауыспалы ұстағыш кедір-бұдыр плита орнатылған. Тұлғаның жақтау бөлігіне торлар 15 бекітілген. Тордың саңылауларының өлшемі

балшық ерітіндісіне қойылатын толаптарға	жəне	оның негізгі
қасиеттеріне байланысты алынады. Тордың жоғарғы беті топсалы13
қайтарғыш қалқанмен 16 жабылған, қажет кезінде оны		да ашып
тазартуға болады.
Дайын болған балшық ерітіндісі тордың сыртқы бетінен науа17
арқылы қамбаға жіберіледі. ФСМ тұлғасы рамаға 1	бекітілген. Тұлға
қалақты бəсеңдеткіштің білігіне өте тік көлбеу	жазықтық	бойынша

бөлшектенетін етіп жасалған.

ФСМ қазіргі кезде бірнеше түрлері шығарылады: ФСМ-3, ФСМ- 7, ФСМ-12 жəне т..б олардың бір-бірінен өте көп құрамдық айырмашылығы жоқ.

182

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

72-сурет. Фрезерлі-ағынды диірмен

73-сурет. Электорлы гидравликалық араластырғыш

ФСМ-нің тоқтаусыз жұмыс істеуі балшық ерітіндісін дайындауға қажетті материалды механикаландырылған əдіспен үзіліссіз беруіне тəуелді.

ФСМ-нің өнімділігі өте жоғары, құрамы қарапайым, өлшемдері кішігірім жəне өте үнемді.

ФСМ-нің кемшіліктеріне, олардан жасалған ерітіндінің сапасы төмендігі, жетекші қозғалтқышқа көп уақыт жұмсалуы жəне алыс бұрғылау тəлімдерінде қолдануға болмайтындығы. Бірінші айтылған кемшілікті жою үшін ФСМ-қамба бұлқын-ФСМ сүлбесін бірнеше қайталау қажет. Мұндай сулбені қолданған жағдайда ФСМ-нің өнімділігі қалақшалы балшық араластырғышпен салыстырғанда өте жоғары болады.

6.10.2. Балшық ерітіндісін гидравликалық тəсілімен дайындау

Гидравликалық		əдіспен	балшық	ерітіндісін	дайындағанда
балшықтың үгітілуі мен қатты фазалардың бұзылуы сұйықтың ағының
кинематикалық қуатының əсерінен болады. Мұндай тəсілмен балшық
ерітіндісін	дайындайтын		құрылғылар-гидромониторлық			жəне
эжекторлы гидроараластырғыштар болып екі түрге бөлінеді.
Гидромониторлы балшық араластырғыштар мұнай мен газға
көбінесе терең ұңғылар бұрғылағанда қолданады. Мұндай балшық
араластырғыштардың		өнімділігі 40-120 м3/сағ-қа		дейін, ал	сұйықтың

қысым қуаты 4-10 МПа-ға жетеді.

Эжекторлы гидравликалық араластырғышқұйғы ГМД-мен жуу сұйығын балшық ұнтағынан дайындайды. ГМД гидроворонкасы үзіліссіз жұмыс істейтін қондырғылар тобына жатады (71-сурет).

183

Баязит Н.Х.

ГМД

балшық

араластырғыштың

құрамына

кіретін

барлық

бөлшектер, яғни құйғы 5, түтік 6, араластырғыш үңгір 4 жəне дайын

болған ерітінді жиналатын сауыт 2, жалпы бір шанаға 1 орнатылған.

Қондырғының жұмыс істеуі. Түтікке

6

үлкен қысыммен

су

беріледі, осы кезде араластырғыш үңгірде вакуум

пайда

болады,

осының себебінен құйғыдағы балшық ұнтақтары үңгір құйылады.

Үңгірде пайда болған қоспа сауытқа2

кіріп

арнайы башмаққа

соғылады. Башмақ, балшық

ұнтағының ішіндегі

ұсақ

кесектерінің

қосымша ұсақталып сумен араласу қарқындылығын тездетеді. Дайын

болған балшық ерітіндісі сауыттың жоғарғы бөлігіндегі тесік 3 арқылы

сыртқа ағады.

Тығыздығы берілген ерітіндіні үзіліссіз дайындау үшін қажетті

балшық ұнтағының

мөлшерін

төмендегі

кейіптемемен

анықтауға

болады.

V = rб (rе - rс ) ×(rб - rс ) , кг/м3,

мұнда rс, rе , rб - ерітіндінің,

судың

жəне

балшықтың

тығыздығы,

кг/м3. Кейіптемеде балшықтың ылғалдылығы ескерілмеген.

Балшық ерітінділерінің берілген тығыздығы қалақшалы балшық

араластырғыштармен дайындағанда дəлірек болады.

Балшық

ерітіндісін

аэрациялық

əдіспен

дайындау

үшін

механикалық (компрессорлы), компрессорсыз -беттік белсен заттарды

(ПАВ) немесе эжекторлы қондырғылар жəне құрастырылған əдістерді

қолданады.

Компрессорлы –

механикалық

əдіспен

балшық

ерітіндісін

аэрациялау

үшін

арнайы

құрылғы

арқылы

аралас

тырғышқа

компрессормен қысылған ауа беріледі. Араластырғышта қысылған ауа

жуу сұйығы – балшық

ерітіндісімен араласады да,

ерітіндіні

ауамен

қанықтырады, яғни ерітіндіні ауамен толтырады. Мұндай балшық

ерітіндісінің

сыбағалы

салмағын1

г/текше

сантиметрден

де

төмендетуге болады.

Компрессорлы əдістің негізгі кемшілігіне: компрессорлық цех

болуын талап етуінде, жуу сұйығын аэрациялаудың құнының жоғары

болуында

жəне

құбырлар

мен

бұлқын

қондырғыларын

тез

тоздыруында.

Компрессорсыз аэрациялауды алдын-ала жəне ұңғы жуатын жүйеде дайындауға болады.

Алдын-ала аэрациялау жатық араластырғыш қондырғылар немесе бұлқын көмегімен жүргізеді.

184

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

6.10.3. Полимерлік жəне эмульсиялық ерітінділерді

		дайындау
Полимерлік ерітінділерді дайындау үшін ППР атты қондырғы
қолданылады.
Кейбір полимерлердің суда еруі нашар болғандықтан, ерітінді
дайындау	кезінде	оның	еруін	жақсарту	үшін	полимерд
концентрациясын		бірте-бірте	төмендету .		Мысалықажет,
полиакриламидті (ПАА)		қолданған	кезде,	əуелі реагенттің 8%-тік

концентрация мөлшерін 1%-ке			дейін	азайтады, содан		кейін		одан
қажетті концентрациясын алу үшін оны сумен араластырады.
Бұрғылау тəлімдерінде полимерлі ерітіндіні						жуу	сұйығының
айналу үдірісі кезінде де дайындауға болады. Ол үшін есептелген
полимерлердің мөлшерін ыстық суға ерітіп жуу сұйығының ұңғыдан
шыққан жерінде жұқа сыздықтатып құяды. Жуу сұйығы шыр айналма
жүйесінен бірнеше рет айналған кезде полимер толығымен араласады.
Эмульсиялық		сұйықтарды		дайындауға				балшық
араластырғышпен		қатар	ультрадыбысты			генераторлар			кең
пайдаланады.	Ультрадыбысты		генераторлық			қондырғылардың
конструкциясы қарапайым, үнемді жəне басқа қондырғылармен
салыстырғанда өнімділігі жоғары.
6.11. Жуу сұйықтарын тау жыныстарының ұнтақтары мен
		газдардан тазарту
Ұңғыларды бұрғылау кезінде балшық ерітіндісінің құрамына
жыныс ұнтақтары қосылады, əсіресе ұңғыны құм шөгінділерін
бұрғылағанда ерітіндінің құрамында бұрғылау ұнтақтары көп балды.
Егер балшық ерітіндісін бұл ұнтақтардан тазаламаса, бұрғылаудың
жылдамдығы	азаяды, бұрғылау		құрал-саймандары		жылдам		тозады
жəне бұрғы тізбегінің тау жынысы ұнтақтарымен басылып немесе
сыналанып,	ұңғыда	қоюы мүмкін. Сондықтан			ұңғыдан		шыққан
балшық ерітіндісін бұрғылау ұнтақтарынан айырып, тазаламай ұңғыға
қайта жіберуге болмайды.
Жуу	сұйығын	бұрғылау		ұнтағынан		тазалау		тəсілдерін

төмендегідей топтастыруға болады.

1.Табиғи тазарту – науа жүйесі мен тұндырғыштар.

2.Ықтиярсыз тазарту:

а) механикалық – елеуіштердің көлемімен; б) гидравликалық-центрфуга жəне гидроциклон арқылы;

185

Баязит Н.Х.

)в физика-химиялық яғни флокулянттар мен сұйытқыш ерітінділерді пайдаланып.

3. Құрастырылған əдіспен тазарту– жоғарыда көрсетілген екі əдісті бірдей қолдану арқылы.

Тазалаудың табиғи əдісі– жуу сұйығының құрамындағы ұнтақ бөлшектердің ауырлық күшіне байланысты науа жүйесінде тұнуына негізделген.

Науа жүйесін металдан, ағаштан немесе жерден қазып жасауға болады. Науаның көлденен өлшемінің250-300 миллиметрден, биіктігінің 200-250 миллиметрден, ал ұзындығының 5-20 метрден кем болмауы керек.

Мұнай мен газға жəне суға терең ұңғылар бұрғылау кезінде науаның ені 600-700 мм-ден, қабырғасының биіктігі 400-600 мм-ден, ал ұзындығы 35 метрге дейін жетеді.

Бұрғылау ұнтақтарын тұндыратын науа жүйесінің түрлері74сурет көрсетілген.

186

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

74-сурет. Науа жүйелерінің түрлері

а- өзі жүретін қондырғылармен ұңғы бұрғылағанда пайдаланылатын науа жүйесі ;

ə- екі қатарлы науа жүйесі; б – бұранды науа жүйесі

Науа	жүйесін	иректеп	жасаған	пайдалы. Мұндай		жүйе,
біріншіден, жұмыс ауданын азайтады, ал екіншіден қысқы күндері,
жүйені	бұрғылау	қондырғысының		астына		жасауға	немесе
орналастыруға болады.
Ықтиярсыз тазарту əдістерінің ішіндегі					ең тиімдісі, əрі
өндірісте көп қолданылып жақсы нəтиже беріп жүргені-гидравликалық
əдіс, яғни	балшықтарды ОГХ-8А немесе			ОГХ-85	гидроциклон
қондырғыларымен тазарту.
Гидроциклон (74-сурет) тұлғасы құйғы 4,				жоғарғы жағы қысқа
цилиндр жəне төменгі ұзартылған конустан тұрады. Тұлғаның ішкі
саутының қақпағы арқылы түтікше2, ал конустың түбінен жиналған
ұнтақтарды сыртқа түсіретін қақпағы бар шығарма түтік 1 жасалған.
Гидроциклон қондырғысымен тазалау үшін бұрандалы бұлқын
күшімен жанама құбыр3 арқылы құйғыға тазартылатын балшық
ерітіндісің жібереді. Құбыр құйғы жана орнатылғандықтан, құйғыға
қозғалысы	айналмалы	ағысқа	айналады. Центрден		тепкіш	күштің

əсерімен ерітіндінің ішіндегі ірі ұнтақтар құйғының ішкі кенересіне жиналып, оның бүйірімен төмен қарай сырғанап түседі де, құйғының астына орналасқан шығарма түтік арқылы сыртқа шығарылады. Гидроциклон жұмыс істегенде оның ішіндегі сұйық қысымының мөлшерін 3-тен 5 атмосфераға дейін ұстау керек.

Тазаланған ерітінді ішкі диаметрі35-45 мм-лік жоғары құбыр арқылы қамбаға жіберіледі.

187

Баязит Н.Х.

Гидроциклонның тазарту дəрежесін болжау жəне анықтау үшін келесі түсініктер енгізілген: тазалау қабілеттік еселеуіші к.,К тазарту тиімділігі Кт, сұйықтың тазарту кезінде жоғалуын анықтайтын өлшем Кж.

Тазалау қабілеттік еселеуіші кКдеп бастапқы сұйықтың құм

мөлшері П мен тазартылған сұйықтың құмП мөлшерінің

о

қатынастарын айтады:

K K = П / По .

Тазарту тиімділік еселеуіші:

Km = П - П / П0 ×100%.

Сұйықтың жоғалуына қатынасты өлшем Кж гидроциклонның жуу сұйығын тазартудың үнемділігін бағалау үшін қолданылды

K ж = q - qн / q ×100%.

мұнда q ө ұнтақтарымен қаныққан жуу сұйығының жалпы

шығыны, л/сек; qн ө нақтылы ұнтақтың (шламның) шығыны, л/сек.

П, По жəне Кж мəндерін анықтау үшін, гидроциклонның бір қалыпта жұмыс істеуі басталғаннан , кейінтазартылған жəне тазартылмаған ерітінділерде жəне төменгі түтіктен шыққан бұрғылау ұнтақтарынан сынама үлгі алу қажет.

Гидроциклондардың техникалық сипаттамалары26 кестеде келтірілген.

Гидроциклондардың техникалық сипаттамалары

26-кесте

Көрсеткіштері

ОГХ-8Б

ОГХ-8А

Өнімділігі, л/мин

300

150

Жуу сұйығының ішіндегі ұнтақтардың өлшемдері, мм

5

5

Тазаланатын жуу сұйығының ішіндегі құм мөлшері, пайыз

15

15

Гидроциклонның салмағы, кг

280

280

Ауырланған

балшық

ерітінділерді

ұнтақтардан

тазалауға

дірілдеуік

елеуіштер

қолданылады. Ол

үшін

ұңғыдан

шыққан

тазаланатын ерітінді минутына1400-1500 рет шайқалып тұратын

елеуіштің торына жіберіледі. Елеуіштен өткен ерітінді науа арқылы

қамбаға құйылады.

Физика-механикалық

тазалау

əдісінің

, негізіол

балшық

ерітінділерін

флокуляциялау,

коагуляциялау

жəне

араластыру

болып

табылады. Бұндай əдісті ерітіндіден балшықтың қатты фазасын толығымен шығаруға қолданылады.

Флокулянттық реагент ретінде көбінесе0,01 проценттен 0,15 процентке дейін акрилді полимерлерді пайдаланады.

188

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Коагуляциялық əдісті əдетте ерітіндіден ұнтақтарды жартылай тазалау үшін қолданады. Коагулянт ретінде

галоидты қоспалар Al, Fe, Ni, CO, Na, Ca, Al2SO4 жəне полиакрилат, полиакриламин, полиаминерді пайдаланады.

Газдардан тазалаудың қазіргі кезде төрт түрі :бартабиғи, механикалық, физикаөхимиялық жəне құрастырылған. Келтірілген төрт əдістің ең тиімдісі əрі қарапайымы физика-химиялық болып есептеледі. Себебі мұндай əдісте арнайы аспаптар мен қондырғылар қажет емес.

Жуу сұйығына арнайы көпіршіктерді басқыш, беттік белсенді заттарды (ПАВ) қосу арқылы газдардан тазалайды. Көпіршік басқыш ретінде өте жақсы нəтиже көрсететін реагент полиметисилоксан.

Газданған жуу сұйығына0,005 проценттен 0,05 процентке дейін полиметисилоксан қосқанда көпіршіктер толығымен жойылады.

75-сурет. Гидроциклонның сүлбесі

189

Баязит Н.Х.

		7 – ТАРАУ. Сүзгілер
Ұңғымалардың		төменгі	бетінде, ұңғыманың		кенжарлық
аймағында	сүзгілер	орналасады. Олар		тұтынымдық	ұстынды
құбырлармен бірге ұңғымаға түсіріліп орнатылады.
Сүзгілер мына екі көрсеткішті қамтамасыз ету керек
Сұйықтар мен газдардың кеуекті(жарышақты) орта арқылы
жылжу	үдірісінің	жылдамдығын		сүзбелену . дейдіОл былай
анықталады:

Vорта = Q / 2S, м/тəу.

мұнда Q – бір ұңғыманың қуаты, м3/тəу.

Бұл көрсеткішті ДЮПЮИдің кейіптемесімен анықталады:

Q = K есеп * M * Dhсу , м/тəу.

lqCR / rунгы

S – сұйық ағынның ауданы, м2;

Kесеп – сүзбелену еселеуіші, м/тəу.;

M – су қабатының қалыңдығы, м.;

R – ұңғының радиусының ықпалдылығы, м.; rұңғы – ұңғының радиусы, м.;

D hсу – судың статикалық деңгейіне қарағанда пьезометрикалық деңгейінің төмендеу мөлшері:

Dhсу = hстат - hпьез , м.

Осы сүзгілер бұрғылау ұңғымасында ең басты бөлімдері болып саналады.

Сүзгінің құрамына мына көрсеткіштер байланысты болып келеді. Ұңғыма өнімі (приемистость) жəне оның тұрақтылығы; Сукөтерім кондырғылардың құрамы.

Батырымды сорапты жөндеу кезеңі. Ұңғыманың жөндеу кезеңі. Ұңғыма құрамы.

Ұңғыма құны жəне т.б.

190

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Осыған байланысты	ұңғыма сүзгісіне өте ерекше
талаптар қойылады. Сүзгі химиялық жəбірлі ортаға төзімді
жəне ұңғымада пайдалану мерзімі кезінде жұмыс қабілетін сақтау,
механикалық төзімділігі жеткілікті	болуы, шектік өлшемге дейін

құмнан айырып тұру, қажетті ерітіндіні жіберу үшін сүзгінің беткі қабаты берілген жылдамдық пен кедергілікті сақтап қалу. Сонымен қатар өз құны төмен жəне дайындап шығаруы аз еңбекті қажет етуі тиіс. ЖСТ дамыту сатысында сүзгі түрлері құрамдары технологиялық ұңғымаларда сыналды, тотығуға шыдамды материалдан жасалған үлкен диапазондағы (тот баспайтын болат, полипропилен, фанера, шыныпластикалық, полистирол). Көптеген кен-геологиялық шартарда

ұзақ уақыт саңылауы бар диапозон диаметрінің		(2тесігі-5)10-3
сүзгілерге	тəжірибелер өткізілді. Кесектастар төселді жəне	онысыз да
сыналған	саңылау көлемі(0,8-2)10-3 м жетті. Сымды, торлы, табақ

тəріздес, иректі, дөңгелекті жəне тағы басқа түрлері де сынақтан өтті. Жасалуы қарапайым жəне құрылым жағынан шешімін тапқан

сүзгі – политэлендік құбырда саңылаудың кесілген түрі ПНД . СТ Оның қабырға қалыңдығы 0,018 м.

Саңлауды тік, солай-ақ құбырдың аяқ жағын қатарлы етіп кесуге болады. Құбырдағы саңлау кесіндісі көлденең орналасқан жағдайда қысылған труба майысады жəне жартылай саңылауды жабады. Бір

білікте орналасқан алты жəне оданда көп	сүзгі кедергісін бірден
ұлғайтады. Құбырдағы саңлауды дөңгелек	жоңғышпен жоңады.
Саңылау ұзындықтары 0,05 м.

Сүзгі 100 де 300 м ге дейін ұңғыма тереңдігіне орнатылған. Сүзгі ұзындығы 6 метр.

Бір құбырдағы саңылау саны 1400 ден 1800 дейін балды. Саңлау

жетіспеушілігінен	полиэтилен	құбырында		. тесілгенҚұбыр
механикалық төзімділігінің жетіспеушілігінен қорғалған.
Дөңгелекті	сүзгі (ДС) сақиналардан		тұрады.	Шпильканың

көмегімен бұл деталдарды секция етіп жинауға болады(75-сурет). Дөңгелектің жұмыс істеу бетінде су қабылдайтын саңлаулар жасалған.

Шпильканың резбалық бөлігі шайбадан жəне тегірден тұрады. Дөңгелек соққыға төзімді полистиролдан құрылады. Шпилька дайындау үшін латунь 163 пайдаланылады. Табақ тəрізді сүзгі сұйық қалдықтарды құммен алу үшін жасалынған. Табақ тəрізді сүзгіштің бір бөлігі сүзгінің (76-сурет) дөңгелек элементтерінен тұрады. Өзектің сақтандыру қаңқасы бар, құбырдың қақпалы тегірмен жəне екі жағы қысқа пішінді құбыршекпен(патрубокпен) жалғастырылған.

191

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

76-сурет. Дөңгелекті			77-сурет.		78-сурет. Иректі саңлаулы
(дисковый) сүзгі.			1,2-сақина бөлшектері;			сүзгі.
1-сақина, 2-шпилька;			3-өзектік сақтағыш;		1-шошақты сақина;
3-полиэтеленді бітпе,			4-қатырма сақинасы;		2-өзекті торғыш;
			7-қосушы құбыршек.		3-қосушы шубыршек;
						4-фланец;
					5-қатырма сақинасы;
						6-тегір.
Иректі	саңлаулы		сүзгі(ИСС) (78-сурет)		тым	ұсақ	құмдардан
сұйықтыны алып тұруға арналған. Сүзгі шошақты пластмасты
сақиналардан,	сыртқы		торланған	өзектен	жəне екі		қосылғыштар
“паторубоктан) дан жинақталған.
Сүзгінің	жұмыс		бетін	бірыңғайлы		шошақты		бөліктерден

жиналады жинақталған кезде олардың тұтқыл жағында суқабылдағыш жазық саңлаулы өзен пайда болады. Сақинананың сыртқы бетінде суқабылдағыш 11 қатарлы өлшемі 0,1·10-3 м саңлаулар орналасқан.

Сүзгілердің шошақты бөліктері соққыға төзімді 2 ПС-СУ полистиролдан құйылады.

Қолданылып жүрген саңлаулы сүзгі құрамы сақиналары латуньді белдемемен (втулкамен) тартылып тасталады. Соның өзінде технологиялық ұңғымалардың талаптарына сай келмей тұрады– ұзақ уақыт технологиялық ерітінділердің ішінде болғандықтан сақиналарды жалғастырып тұрған жіңішке жалғаулықтар(шпилькалар) істен шыққандықтан сақиналар шашылып қалады. Күнделікті орындайтын

3

Баязит Н.Х.

əр түрлі жұмыс əрекетінен əлгі сақиналар сынады. Осының кеселінен ұңғымаларды құм басады.

Бұл кемшіліктерді жою үшін сақиналар полиэтиленді құбыр қаңқасына кигізеді (отырғызады). Полиэтилендік қаңқада алдын ала саңлаулар немесе дөңгелек тесіктер жасалып қойған. Сақина мен қаңқа арасындағы саңлаудың пайда болуы қаңқаның қабырғалы құрамынан түзіледі немесе сақиналардың ішкі беті бұжыр болғандықтан. Мұндай сүзгіштер КДФ (кольцевые дисковые фильтры) – сақиналы дөңгелекті сүзгілер (СДС) деп аталады олардың сиппатамасы27-кестеде көрсетілген.

27-кесте

Сүзгілер

Сыртқы

Сүзгінің

Қабырғасы-

Саңлаудың

Ұңғыма-

диаметрі,

ұзындығы,

ның қалыңдығы,

ені, мм

лығы, %

мм

мм

мм

КДФ-120-0,8

120

1000,

0,8

0,8

11,8

2000

КДФ-140-0,8

140

1000,

0,8

0,8

7,4

2000

КДФ-180-1

180

1000,

0,8

1

11,1

2000

Сүзгі қаңқалары құбырмен қапталғандықтан олардың сақиналары

ұңғымаларды тазалағанда сынбайды. Сақиналы сүзгілердің жаңа

құрамдарының түрлерінің бағасы бұрынғы (ескіФА)

сүзгілер

бағасынан аспайды.

Сүзгілерден

өтетін

ерітінділердің

жылдамдығы

тұрақсыз.

Көбінесе сүзгілерден өтетін ерітінділердің жылдамдығы тұрақсыз.

Көбінесе

сүзгілердің

төменгі

жағында

ерітінділердің(айдаушы,

сорушы-бəрібір) жылдамдығы

төмендейді.

Əсіресе

сүзгілердің

ұзындығы тым ұзын (30 м дейін) болса олардың қуаты 10 м3/сағ

аспайды. Соның

кесерінен

сүзгілердің

төменгі

жағында-

тау

жыныстары жиналғандықтан сүзгілерді құм басып тастайды. Құмды

шығаратын ұңғыма дінгегінде ерітіндінің жылдамдығы төмен болады.

Құм жинала бергендіктен сүзгілерді құм баса бастайды да олар

жұмысын тоқтатады. Оның төменгі жағынан, өнімді ерітінді алу азая

бастайды.

Ерітіндінің жылдамдығын тұрақтандыру үшін жəне сорушы

ұңғымалардың пəрменділігін арттыру үшін тұрақсыз ұңғымалық(с

переменной

скважиностью) сүзгілер

қолданылады. Өндірістік

зерттеулер

көрсеткендей

сүзгілердің

ашықтығы95%

көтерілді.

Сүзгілердің ұңғымалық ұзындығы екі пайыздан 10% өзгеріп отырған.

Тесіктік жəне саңлаулық сүзгілерде ұңғымалықты өзгерту қиын

емес. Ол үшін сүзгінің ұзындығында тесіктердің санын не азайтпады

не көбейтеді. Бұл

үшін тек

қана дөңгелек

сүзгіштің биіктігін өзгерту

4

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

керек. Сүзгілердің бөлімін жинап құрастырғанда, оларды бірінің үстіне бір қойғанда саңлаулар саны өзгеріп тұратындықтан сүзгілердің ұңғымалығы де өзгереді.

Сулы қабатты уран кен орынында қосымша тіркелетін дөңгелек сүзбелердің саны 1,2 жəне 3 болғаны жөн.

Соңғы жылдары тотығуға төтен беретін қаңқалы –сымды сүзгілер де шыға бастады(АКФ). Олар қалың полиэтиленді құбырлардан

жасалады да сыртқы беті қабырғалы болып келетіндіктен(79-сурет)
суқабылдағыш жолдары (каналарды) болады. Сыртқы беті иірілімді,
полиэтилендік сыммен		оралған.	Сым оралымының арасында кіруші
(входная) саңлау пайда болады. Сым тұрақты орналасу үшін оған
кертік (паз) жасалынады.
	Соңғы жылдары АФ-ТУ-020-003-83 сүзгілері жиі қолданып жүр.
Бұл	сүзгілердің	басқа	сүзгілерден	айырмашылығы	дөңгелек
сүзгілердің су өзегінің пішінінде жəне өлшемдерінде.

79-сурет. Тоттануға төзімді сүзгі.

1-полиэтилен құбыр; 2-сыртқы қабырға; 3-суқабылдағыш өзек; 4-тесіктер; 5-полиэтиленді сым ораулар; 6-сым оралатын кертіктер

Соңғы кездері АФ ТУ-020-003-83 сүзгілері кен пайдаланылып тауып жүр. Олардың дөңгелек сүзгілерден айырмашылығы дөңгелектегі өзекшелердің пішіндері мен өлшемдерінде.

Бұл сүзгілер дөңгелектің пішініне қарай аксияльды деп аталады 28 жəне 29 кестелерде өндіріске енген сүзгілердің техникалық көрсеткіштері берілген.

28-кесте

5

Баязит Н.Х.

	Өлшемі											Саңлаулы сүзгілер												Орамды
				Полиэтиленді құбырлардан											Дөңгелек					Аксиаль				сүзгілер
							жасалған														ды АФ
				110х		140х			160х			210х		ФД		ФД		ФД			140
				х18		х18			х18			х18		110		110		110
	Сыртқы		110			140			160			210		110		140		180			140			140
	диаметрі,
	мм
	Ішкі		74			104			124			174		74		104		144			100			104
	диаметрі,
	мм
	Дөңгелек		-			-			-			-		8		10		12			3,5			-
	биіктігі,
	мм
	Сүзгі			5-ке		5-ке			5-ке			5-ке		9,2-		11,1-		12-18			12			10-ға
	тесіктілігі,		дейін		дейін			дейін				дейін		11,4		16,7								дейін
	%
	Тесік		1,6;2			1,6;2			1,6;2			1,6;2		0,6;1		0,6;1		0,6;1			0,5-0,8			0,25
	өлшем-
	дері, мм
																					29-кесте
	Сүзгі			Техни-			Мар-			Сыртқы				Сүзгі		Саңлау					Ұзын-			Сал-
	үлгісі			калық			касы			диаме-				тесік		мөлшері, мм					дығы,			мағы,
				шарты						трі, мм				тілігі,		биіктігі		ені			мм			кг
														% кем
														емес
	Аксиальды			ТУ-			АФ				120			10	0,7			0,7			1050			1,4
				020-			120-І
				020-85			АФ-				120			20	0,7			1,5
							120-
	Аксиальды						ІІ
							АФ-				120			30	1,5			3			1050
							120-
							ІІІ
				ТУ-			АФ				140			12	0,7			1,5						8,75
				020-			140
				008-83
				ТУ-			АФ				200			12	0,7			1,5						14,5
				020-			200
				011-85
	Грави-			ТУ-			ФГС				140			-	16			3			6050			44,2
	тациялық,			020-			140
	өздігінен			026-85
	сорылатын
	Гравита-			ТУ-			ФГ				140			12	16			3			1050			8,3
	циялық			020-			140
				008-84
	Полиэтилен құбырлардан жасалған қабылдағыш ұңғылардың
	сүзгілерінің				тесіктілігін							жоғарылату				үшін		сүзгілердің						өзгермелі

6

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

(реттемелі) тесіктілікті құрылымдары жасалып шығарылған (80-сурет).

Бұл сүзгілердің көлденең тесіктері өзара тік каналдар арқылы жалғасады да, тесікаралық жылжымалы жапырақшалар пайда болады.

Қысым көбейген сайын жапырақшалар көбірек ашылып, олардың өткізу қабілеті жоғарылайды. Ерітінділерді соратын (ұңғыларды игеру мен өнімділігін қалыптастыру кезеңінде) жағдайда жапырақшалар қалыпты жағдайда қалады да, тесіктердің мөлшері бірқалыпты күйде болып отырады.

80-сурет. Тесіктілігі реттемелі сүзгі

Сүзгі	маңайындағы	аймақтың	тау	жынысының	өтімділігін
арттыру шараларына: сүзгі		маңайына гравий		себу, кеңейтілген	қуыс

жасау, жынысты қышқылмен өндеу т.б. жатады.

Қыйырта сепкілеу əдісі өнімді қабатта ұсақ құм болған жағдайда қолданылады. Ол, əдісі ұңғыманың тиімді диаметрін жоғарылатып, олардың өнімділігін 40 %-ке дейін арттырады.

Бұл жағдайда сепкілеу материалдары үшін ақтас құмы, кремнийлі түйіршік прилюзит, полиэтилен түйіршіктері жəне шыны моншақтар қолданылады.

Ақтас құмы ең көп қолданылатын материал болып есептеледі. Олардың сілтілеу ерітінділерінің барлық түріне төзімділігі жоғары болып келеді.

Сүзгі маңына себілетін кремний құмы кремнийден алынады.

Құрамында	карбонаттар көп	болған жағдайда, құм	қолданылар
алдында шайылады.		түйіршіктерінің	өлшемдері жыныс
Сепкілеу	материалдарының

түйірншіктерінің өлшемдеріне байланысты болады да, 1-3 мм шамасында болып келеді. Өнімді қабаттың түйіршік құрамы жəне мөлшері ауқымды диапазонда болатындықтан, сепкілеу материалдарының аралас құрамда болуы ұсынылады . Сепкілеу қабатының қалыңдығы кенүңгірдің қазылу мүмкіндігіне байланысты: неғұрлым барынша кең болса, соғұрлым ұңғыма жұмысының тиімділігі жəне ұзақтығы артады да, ең аз мөлшері 0,05 м болып келеді.

7

Баязит Н.Х.

Тұрақты жынысты қабаттарда сүзгі маңайын толтырмай, қуыс күйінде қалдыруға да болады. Бұл жағдайда сорғыш ұңғымалардың сүзгі маңайы жыныстың беріктілігі арқылы, қабылдағыш ұңғымаларда

ерітінділердің қысымымен құламай, ұсталып тұрады. Кенүңгір əртүрлі

кеңейткіштердің немесе гидромониторлық қондырғылардың көмегімен

жүзеге асырылады.

көптеген

Сүзгіленетін бетті ауқымын өнімді қабаттың өңбойына

өзектер жасау арқылы арттыруға болады. Мұндай əдіспен қабылдағыш

ұңғымалардың

өнімділігін 1,5-3

есеге

дейін арттыруға болады. Өзектер

жарылғыш заттардың көмегімен немесе жынысты аралық гидроүзілістер

жасау арқылы

жасалады. Құмсазды

жыныстарда

аралық

гидроүзілістер

əдісі, тасты жыныстарда жарылғыш заттарды қолданған жөн.

Ерітінділерді

сорар

алдында

гидроүзіліс

жарықшаларын, олар

жабылып қалмас үшін, сүзгі материалдарымен бекіткен жөн. Бұл

жарықшалар

өнімді

ерітінділердің

ұңғымаларға

келетін

жолы

болып

табылады. Қабылдағыш ұңғымаларда жарықшаларды бекітудің қажеті жоқ.

Бұл үшін сүзгінің ұзына бойында

тесіктер

саның

көбейтеді

немесе

азайтады.

Дөңгелек

сүзгілердің

тесіктілігін(скважность)

өзгерту үшін олардың құрылымында негізгі дөңгелектерден басқа

қондырма

(проставочные)

дөңгелектер қарастырылады.

Олардың

негізгі

дөңгелектерден

айырмашылығы

биіктігінің

өзгешелігінде

болады.

Сүзгілердің

бөліктерін

жинаған

кездерде

негізгі

дөңгелектердің арасына қондырма дөңгелектерді орналастыру арқылы

сүзгінің белгілі

бір

биіктігінде

саңылау

саны

өзгертіледі, соғанде

сəйкес олардың тесіктілігі өзгереді.

Гидрогендік кен орындарында негізгі дөңгелектердің арасына 1,2

немесе 3 қондырма дөңгелек орналастырылған сүзгілерді пайдаланған

ыңғайлы.

Сүзгі арқылы өтетін ағынды біркелкілеу мақсатында олардың өту

жылдамдығының азаюына сəйкес

сүзгінің

тесіктілігі

көбейтіледі.

Сорғыш

ұңғымалардың

3

сүзгілерінің

төменгі

,жағынаолардың

ұзындығына

қарамастан,

данаға

дейін

қондырма

дөңгелектер

орналастырылады.

Жоғарыда көрсетілген сүзгілерден басқа, құрылымды сүзгілер де

сынақтан

өтуде.

Солардың

бірі

коррозияға

төзімді

материалдан

жасалған

сүзгілер.

Олар

сыртқы

жағында

ұзына

бойы

радиалды

тесіктері бар кертіктен жəне қоңырау тəріздес қиындыда жасалған

майысқақ арматуралы шиыршықтан тұратын полиэтилен құбырлардан

жасалады. Сымның көлденең қиындысына қоңырау

тəріздес пішін

беру оларды құбырға орау барысында термомеханикалық жолмен əсер

ету арқылы іске асады.

Таяз

ұңғымаларда,

полиэтилен

құбырдан

жасалған

қаңқаға

оратылған созылмалы жіптерден туратын жгут түріндегі сүзгілердің

көрсеткіштері де жаман емес.

полиэтилен

құбырға

полиэтилен

Ұзын жəне

қалыңқабырғалы

сым оратылып жасалған тотығуға төзімді сым-қаңқалы типтес(АКФ)

8

	Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
сүзгілер	жасалған (78-сурет). Сыртқы	қабырғалар	арасы		су

қабылдағыш өзек рөлін атқарады. Сым арасындағы саңлаулар орам қадамдарымен реттелген. Сымдардың орнықтылығы үшін қабырға

бойына сым пішініне			сəйкес кертіктер жасалған. Бұл			сүзгілерге
дөңгелек немесе трапеция пішіндес сымдар пайдаланылады.
Тек ерітінді үлкен қысыммен берілуі керек. Алайда, кен орнының
геологиялық кескіні күрделі болып келген жағдайда, ұңғыманың
кенжарына	дейін	бүтін	құбыр отырғызылады, құбырда сырты				қабат
цементтеледі.	Бұл	жағдайда, кенжар		маңы	мен	өнімді

арасындағы байланыс ұңғыма құбырының белдеулерін перфорациялау арқылы жасалады. Кейде, ұңғыма өнімділігін арттыру мақсатында, сүзгісі бар ұңғымалар да перфорацияланады.

Перфорация жұмыстары оқпен ататын(пулевая), бағытты жарылыс (кумулятивный), құмсуағысты (гидропескоструйный) жəне механикалық перфораторлар арқылы жасалады. 30-кестеде атқыш перфораторлардың негізгі техникалық көрсеткіштері берілген.

30-кесте

Сілтілеу		ұңғымаларының		құрылымдық			ерекшеліктеріне
байланысты (ұңғыма бағаналарына металл емес материалдардың
пайдалануы,	ішкі	диаметрінің		аздығы, ұңғымада		əсері	күшті
ерітінділердің болуы т.б.) атқыш перфораторлар ұңғымаға немесе кен
қабатына теріс əсерін тигізуі мүмкін.
Металлопластикалық құбырларда да жоғарыдағыдай құбылыстар
қайталанады.	Құбырдың		металл	торлары	жалаңаштанып, олар

ерітінділердің əсерінен бүлінеді. Олардың бүлінуі бүкіл ұңғыма бағанасының бүлінуіне əкеліп соқтырады да, ұңғыма істен шығады. Сондықтан, шыныпластикалық жəне металлопластикалық құбырлар қолданылған ұңғымаларда атқыш перфораторларды пайдалануға болмайды.

9

Баязит Н.Х.

Бір

кен

орнында

полиэтилен

құбырлар

пайдаланылған

ұңғымалардың өнімділігін арттыру мақсатында перфорация(аттыру)

жұмыстары

жүргізілген.

Сынаққа

ПВК-45 (оқпен)

жəне ПРВ-280

(бағытты

жарылысты)

перфораторлары

пайдаланылады.

Сынақ

диаметрі 0,09 м қабырға қалыңдығы 0,01 м ПНД құбырында тереңдік

аралығы 62-68 м жəне ПНД110х17 құбырында 104-129 м

аралықта

жүргізіледі.

Оқпен

ататын

перфораторлар

диаметрі0,035-0,04 м

тесіктер

теседі

де, тесіктері

ұсқынсыз, шеттер жыртылған, құбыр

бойымен

сызаттар түседі.

Бағытты жарылыс перфораторларынан соң диаметрі0,007-0,01 м

тесіктер пайда болып, ұзындығы 1,5 метрден де асатын тік сызаттар

түседі.

перфораторлардың

қолданылуы, олардан

соң

ұңғыма

Бұл

өнімділігінің 1,4-2 есеге дейін артатындығына қарамастан, полиэтилен

құбырлар пайдаланылатын ұңғымаларда жер асты сілтілеу тəсілдерінің

ерекшеліктеріне,

кен

орының

геологиялық

ерекшеліктеріне

байланысты шектелген.

Полиэтилен құбырларда жарылғыш пілтелерді жару да құбыр

қабырғасына 0,2 м дейін сызаттар түсіреді.

Құмсуағысты аспаптармен кен қабатын ашу жұмыстары металл

құбырлы ұңғымаларда тиімді болып келеді. Атқыш перфораторларға

қарағанда бұл перфораторлар кен қабатын бүлдірмей-ақ айтарлықтай

тереңдікке

өзектер

жасайды. Құмсуағысты

аспаптың

орнына

гидроөндірімді

агрегат

қолданылған

жағдайда

өзекше

тереңдігі

бірнеше метрге дейін жетеді.

Құмсуағысты тəсіл ұңғыма қабырғасына бағытталған түрпілі

сұйықтың

кинетикалық

қуатын

жəне

гидромониторлық

əсерін

пайдалануға

негізделген.

Ағыс бағана қабырғасының материалын,

цемент сақинасын жəне кен қабатын эррозиялық бүлінуге ұшыратады.

Құмсуағысты аспабының тиімділігі, кен қабатын ашудың ұтымды

технологиясын таңдау, саптамадағы қысым айырмалығына, саптама

диаметріне, аспап жұмысының ұзақтығына, түрпілі материалдардың

шоғырлығына,

олардың

түйіршіктерінің

мөлшеріне, сұйықтың

құрамына,

саптама мен қабырғаның ара қашықтығына, түрпілі

материалдың түріне байланысты.

Мұнай

ұңғымаларының

кен

қабатын

ашу

тəжірибелері

көрсеткендей, түрпінің сұйықтағы ең қолайлы шоғыры50-100 кг/м3

аралығында, түйіршіктерінің мөлшері 0,5-0,8 мм (ақтас құмы) болып

табылады.

Полиэтилен

құбырларын

кесуге

алдын

ала

електен

өткізілген шағыл құмдары жарайды.

Тесік диаметрлері саптама диаметріне жəне саптама мен құбыр

қабырғасының

ара

қашықтығына

байланысты. Жер

асты

сілтілеу

тəсілінде саптама диаметрі 4,5·10-3 м болуы керек.

Құбырларды фрезамен перфорациялау тəсілі құбыр бағанасының

сырты

цементтелмеген

жағдайда

ғана

қолданылады. Өйткені,

бұл

10

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

тəсілде тесік тереңдігі шектеулі болады. Құбыр қабырғасы қалыңдаған сайын, тесік тесу жұмысы қиындай түседі. ПНД СТ құбырында бір тесік тесу 2-4 минут бойы жүргізіледі.

Технологиялық ұңғымаларда перфорациялау жұмыстарын сапалы жүргізу үшін бірнеше талаптар орындалуы қажет. Оларға жататында:

а) перфорациялау жиілігі құбыр бағанасының сығу қысымдарына орнықтылығына зиянын тигізбеуі керек жəне де ұңғыма өнімділігі көтеріліп, құм өтпеуі керек;

ə) ату перфораторларын қолданған кезде олардың құрылымы құбыр қабырғасын бүлдірмейтіндей болып таңдалуы керек жəне құбыр сыртындағы қуастармен су қабаттарымен байланыс ашылып кетпеуі тиіс;

б) ұңғыма құрылысында оқпан мен бағана аралығы мейлінше аз
болуы керек;
в) кен қабатына тесік бойлай кіруі үшін оқпан қабырғасында саз
қабыршағының қалыңдығы мейлінше аз болуы керек , тебағана іші
таза сумен жуылуы керек;
г) перфорация аймағында ұңғымада қосымша бағана болмауы
керек.
Ұңғыма маңындағы кен қабатының өткізгіштігін сол маңайды
қышқыл ерітінділерімен тазалау арқылы да жүзеге асыруға болады.
Өнімді қабатта карбонаттар көп болған	жағдайда ұңғыманы
игерудің қосымша сатысы болып сүзгі маңын қышқылмен шаю болып
табылады. Тұз қышқылы мен плавиқалы шпат қышқылдары жəне
олардың ерітінділерінің карбонаттар мен сазды жыныстарды еріткіш
қасиеттері осы шаю əдісіне негіз болып табылады. Осы жұмыстардың
нəтижесінде сүзгі маңайы тазарып, кен қабатының өткізгіштігі артады.
Карбонатты жыныстардың тұз қышқылымен арасындағы реакция
нəтижесінде хлорлы кальций мен хлорлы магний пайда болады да, су
босап, көмірқышқыл газы бөлінеді. Хлорлы кальций мен хлорлы
натрий ерітінділерде шөкпейді жəне кен қабатынан алынуы оңай. 1 м3
тұз қышқылы 114 кг көмірқышқылды кальцийді	немесе0,065 м3

тығыздығы 2,2 т/м3 жəне кеуектілігі 15% ақ тасты ерітеді. Тұз
қышқылы мен карбонаттар арасындағы реакция жылдамдығы бос
көмірқышқыл газының көлемі артқан сайын, яғни қысым						азайған
сайын, жылдамдай түседі.
Қышқыл ерітінділерін пайдаланғанда, ерітіндідегі қышқылдың
құрамы 10-15% болуы керек.
Тұзқышқылы ерітінділерімен кен қабатын шаю жұмыстарының
технологиясы	бірнеше		кезеңнен	тұрады: ) қышқыл		ерітіндіні
ұңғымаға құю; ə) ауа немесе судың көмегімен оларды сүзгі маңына
жеткізу; б) кен қабатында ерітінділерді белгілі бір уақытқа дейін ұстау;
в) еріген заттарды ұңғымадан сорып алу.
Карбонаттар		мен	сазды	жыныстарды	қышқылмен		шаю
жұмыстарының	тиімділігін		арттыру	үшін ерітінділерді	кен	қабатына

11

Баязит Н.Х.

енгізу жəне оларды қайта сору айналым арасы20-30 минут сайын,

бірнеше рет қайталау керек.			пайдаланылып	жатқан		тəсілімдерді
Егер	осы	жұмыстар
жүргізілетін	болса,	қышқыл құймас бұрын, алдын ала өнімді
ерітінділерді сумен ығыстырады.
Технологиялық		ұңғымалардың кенжар маңының			құрылымын
жəне түрін таңдау көптеген айғақтарға байланысты болады.					Солардың

қатарына: ұңғымалардың жұмыс уақыты (блоктардың өңделу уақыты), олардың атқаратын қызметі, кен орнының пайдалану сүлбесі, ұңғыма

жұмыс істейтін орта, экономикалық айғақтар жəне т.б. жатады.				техникалық-
Ұңғыманың	ерітінді	қабылдайтын	бөлігінің
экономикалық	көрсеткіштерін	жетілдіру, олардың		пайдалану

барысындағы жоғары өнімділігін қамтамасыз ету жерасты сілтілеу кешендерін жобалау кезеңінің бірден-бір мақсаты болып қалмақ. Сондай-ақ сілтілеу шарттарына сəйкес келетін сүзгілердің жаңа да тиімді құрылымдарын жасап шығару, көкейкесті мəселе болып қала бермек.

Сүзгі материалдары оларды ұзақ уақыт пайдалану барысында

ерітінділердің, əртүрлі	тұздар	мен	қышқылдардың	газдардың,
электрохимиялық тоттануының		əсеріне	шыдамды болуы . керек

Материалдардың механикалық төзімділігі ұңғымалардың əртүрлі таугеологиялық жағдайларында жұмыс істеуін қамтамасыз етуі керек.

Жерасты сілтілеу тəсілі кешендерін ұзақ уақыт бойы пайдалану тəжірибесі көрсеткендей, сүзгілердің əртүрлі құрылымдарын жасауға ең тиімді де ыңғайлы материал жоғарғы немесе төменгі қысымға

есептелген полиэтилен жəне соққыға төзімді полистирол болып табылады. Детальдарды полиэтиленнен жасаудың қарапайымдылығы, тездігі жəне үздіксіз жасалуы, арзандығы ЖСТ кешендерінің техникаэкономикалық көрсеткіштеріне ететін əсері аз емес. Полиэтиленді балқытып жəне қысыммен өңдеу, əртүрлі пішінді жəне қалыңдықты қаңқаларды дайындауға мүмкіндік береді. Сүзгі қаңқасын дайындау, сақиналарды отырғызу, жалғауларды жасау жұмыстары жартылай автоматты станоктарда жүргізіледі. Полиэтиленнен жасалған əртүрлі пішіндегі сүзгілер ұңғымалардың сілтілеудің барлық өлшемдеріне сəйкес жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.

Ұңғыма сүзгілерінің гидравликалық өлшемдері сүзгілердің жəне олардың бөлшектернің оңтайлы құрылымын таңдауда шешуші орын алады.

8-ТАРАУ. Сорап бекеттері.

Тұтынымдық тəлімдерден сілтілеу ерітінділерін барлық түрлерін сорып шығарып алу, өнімділік ерітінділерін, тұтынымдық тəлімдерге ерітінділер жіберу, қышқылдарды айдау, ерітінді дайындау үшін су тарту сорап бекеттерінде орналасқан сораптар орындайды. Сорап бекеттеріне күрделі кешенді жабдықтар, қондырғылар, аспаптар кіреді.

12

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Олар – сораптар, олардың

двигательдері,

бақлаушы,

өлшеуші

аспаптар, сорап

бекетін

байланыстырушы

жəне

қоймалардан

(резервуарлардан)

ерітінділерді

айдап

алушы

құбыр

жүйелері,

құбырларды

ашып-жабуға

арналған

қалқандар, электржабақтықтар

жəне автоматты басқару жүйелері.

Сорап бекеттерінің саны сілтілеу жүйесі мен

оның тə, сіліне

кеніштің

өнімділігіне, өңдеуші

қондырғыларына

құбырлардың

ұзындығына байланысты болып келеді.

Өндіруші аймақ жүйесі екі қарапайым бекетінен тұрады: өнімді

ерітінділерді

өңдеуші

қондырғыларға

айдау

жəне

қышқыл

ерітінділерін қатардағы ұңғымаларға бөліп, жіберіп тұру.

Егер жерасты сілтілеу өндірісінің(ЖСӨ) жұмысы ұсақ уран кен

орындарынан құралса онда сорап бекеттерінің саны өсе түседі.

Аспартардың өнімділігі мен ерітінділерді көтерудің ең жоғарғы

биіктігі – сорап бекеттерінің басты көрсеткіштері болып саналады.

Сорап бекеттерінің қуаты ерітінділердің сағаттық орта шығын

өнімділігіне

байланысты

болғандықтан

олардың

өнімі

былай

анықталады:

Q = a × qкыш / Т саг ,

мұнда a - сорушы ұңғымалардың өнімінің өсуіне байланысты ерітінді қышқылдардың көлемінің өсу мөлшерін есептейтін еселеуіш;

qкыш	- кеніштің тəулікте ерітінді қышқылын айдатын ең
жоғарғы өнімі;

Tсаг - сорап бекетінің тəуліктегі жұмыс уақыты, Т=24 сағат.

Сорап бекеттерінің өнімділік шектік жоғары көтеру биіктігі:

		Н шек = Н геод.С		+ Н геод. А + Н куб		+ hсору	+ hайдау ,
Сорап бекеттерінің сілтілеу ерітінділерді шектік жоғары көтеру
биіктігі:		Н C.E = Н геод.С		+ Н геод. А + Н куб		+ hсору + hайдау ,
мұнда Нгед.С-геодезиялық сору биіктігі, м;
Нгеод.А-геодезиялық айдау биіктігі қысы, м;
Нқуб-құбыр жүйесіндегі қысым;
hсору	, hайдау – айдау			жəне	сору құбырларындағы қысымның
жоғалу мөлшері.
Сорап		бекеттерінде		центробежді		жəне	поршенді	сораптар
топтарға бөлініп орналастырылады. Əр топта (модулде) екі жұмыс
істейтін жəне бір кезектік(резервный) сорап болады. Егер бір топтың
қуаты	жетпегенде		екінші		топтағы	сораптарді		іске.	қосады

Сораптардың сипаттамасы 31-кестеде берілген.

13

Баязит Н.Х.

						31-кесте
Сораптар	Айдау,	Қысымдық	Электро-	Қуаты,	Сал-	Шығаратын
түрі	м3/ч	биіктік,	двигатель	кВт	мағы,	завод
		мм			кг
ТХ 280/72	280	72	АОЗ-400-6	250	4500	Уралгипромаш
ТХ 800/70	800	70	ДАЗ-304	400	5040	---//---
АХ 500/37	500	37	АО102-6М	125	3535	Астана сорап
						заводы
ТХИ 8/40	8	40	4А100-2	5,5	238	---//---
АХП 8/40	8	40	4А100-2	5,5	320	---//---
АХП 20/31	20	31	ЧА-112М2	7,5	355	---//---
АХП 45/54	45	54	АО-2-71-6	17	1129	Шелковсорап
						заводы
ХП 0045/90	45	90	АО-291-4	55	1255	---//---
ХП 280/47	280	42	АО-2-81-4	75	1516	---//---
ХП 160/49	160	49	ВАО 72-2	40	1092	---//---
ХП 90/49	90	49	ВА-072-2	30	668	Уралгидромаш
ЦН 900-310	900	310	А-1359-4	1000	15200	---//---
600В 1,6/100	4330	66	ВАН143/53-	1050	10320	---//---
			10УЗ

				8.1. Эрлифтер.
	Динамикалық		деңгейі		терең	орналасқан			ұңғылардан		суды
сораптың бір түрі – эрлифтің көмегімен көтеруге болады.
	Эрлифтің	жұмыс		жасауы		өзара		байланысты		сауыттардың
физикалық		заңына		негізделген, яғни				сауыттағы	сұйықтардың
деңгейлері олардың тығыздықтарына кері пропорциясына теңдігі(80-
сурет)				h1 / h2 = r1 / r2 ,
мұнда h1 , h2 - бірінші
				жəне	екінші		сауыттардағы			сұйықтардың
деңгейлері, м; r1 , r2 - бірінші жəне екінші сауыттағы сұйықтардың
тығыздықтары, кг2/м3.
	Эрлифтің құрылымы өте қарапайым болғандықтан, оларды
құрамында құм жəне басқа да коспалар								бар лай суларды көтеруге,
ұңғы қабырғасын балшықтан тазарту үшін кеңінен қолданады. Құмды
су	қабаттарында,		қолайлы		гидрогеологиялық					жағдайларда,
эрлифтермен сүзгісіз ұңғылардан да суды көтеруге пайдаланады.
	Эрлифте ешқандай қажалатын бөлшектер жоқ, сондықтан оның
жұмыс жасау сенімділігі жəне қызмет ету мерзімі өте жоғары келеді.
Эрлифт (81-сурет) негізінен су көтергіш жəне қысылған ауа беретін
құбырлардан		тұрады.		Компрессордан			берілетін		қысылған		ауа
құбырдан шыға сумен араласып“ауа-су” қосындысын шығарады. Бұл
қосындының, яғни эмульсияның					сыбағалы		салмағы судың			сыбағалы

14

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

салмағынан жеңіл болғандықтан жоғары көтеріле бастайды. Ауа көп берілген сайын сыбағалы салмақ жеңілдене түседі , деқосындының деңгейі жоғарылай береді. Сөйтіп, ауа мен судың қосындысы жер бетіне шығады. Қосынды көтерілгенде оның орнына сулы қабаттан су өтеді, ол ауамен қосылып эмульсияға айналып жер бетіне шыға береді. Ауаның ерітіндіге қосылатын жерін эрлифтің араластырғышы дейді.

Эрлифт жақсы жұмыс жасауы үшін, динамикалық деңгейден						жер
бетіне дейінгі аралық ұңғының тереңдігінен1,5-2 есе					кіші болуы
қажет. Эрлифтегі құбырлар екі түрлі орналасады. Бірінше əдісте ауа
жіберілетін құбыр ерітінді көтерілетін құбырдың ішінде орналасады.
Екінші	əдісте	құбырлар	қатар, яғни	параллель	бағыт	құрып
орналасады. Эрлифтің араластырғышын				қандай тереңдікке		түсіру
керек екендігін мына кейітеме анықтайды:
		H = k × h , м,

мұнда h -динамикалық деңгейдің тереңдігі, м;

k - эмпириалық еселеуіші. Бұл еселеуіштің мəні зертханалық жəне тəжірибелік су айдан шығару жұмыстары үшін1,5-2,5 арасында өзгереді.

Көлемі 1м3 ерітіндіні жер бетіне шығару үшін жұмсалатын ауаның мөлшерін мына кейіптемемен анықтайды:

а) екі құбыр “қатар” орналасқан жағдайда

VK = h / c lg h(k -1) +10 /10, м3,

ə) ауа жіберілетін құбыр ерітінді көтеретін құбырдың“ішінде” орналасқан жағдайда:

Vi = KT .K × h / c × lg h(k +1) +10 /10, м3,

мұнда С- тəжірибелік еселеуіші (батыру еселеуіші К-ға байланысты); К- араластырғышты батыру; С жəне К еселеуіштердін мəндері 32-кестесінде берілген.

КТ.К- түзету еселеуіші, мəні 33 –кестеде келтірілген Ауаның толық W шығыны

W = Q × v1 (K ) / 60, м3/мин,

мұнда Q- ұңғының жобалық өнімділігі, м3/сағ.

			С жəне К еселеуіштердің мəндері								32-кесте
К	4,0	3,35		2,85	2,5	2,2	2,0		1,8	1,7		1,55
С	14,3	13,9		13,6	13,1	12,4	11,6		10,0	9,0		8,0

15

Баязит Н.Х.

81-сурет. Өзара қатынасатын сауыттардың көрінісі

82-сурет. Эрлифтер құрылысының сүлбесі

33-кесте

Құмдардың диаметрлеріне сай КТ.К мəндері

Ерітінді көтеретін	400	350	300	250	150	125	100	80
құбырдың
диаметрі, мм
Ауа бергіш	100	76	76	65	50	36	32	25
құбырдың	75	65	65	50	36	32	25	49
диаметрі, мм

16

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Ауаның алғашқы жіберу Р0 қысымы:

P0 = 0,01(K × h - h0 + 2) , МПа мұнда h - судың статикалық деңгейі, м.

Ауаның жұмыс Рж қысымы:

Pж = 0,01[h(K -1) + 5], МПа.

Эмульсияның (ерітінді-ауа) араластырғыштың үстіндегі шығыны

q = Q / 3600 + Q ×vi(K ) / 3600{0.1[h(K -1) + 5] -1} , м3/с.
1
Эмульсияның жоғарыға шыққандағы ағылу шығыны
q2	= Q / 3600(1 + vi(K )) , м3/с.
Су көтергіш	құбырдың араластырғыштың жаңындағы қима

ауданы

F1 = q1 / v1 ,м2.

Су көтергіш құбырдың жоғарыдағы төгілетін(ағылатын) жердегі қима ауданы:

F2 = q2 / v2 , м2

(28)жəне (29) кейіптемелердегі v1 , v2 - эмульсияның

араластырғыштармен

оның

жоғарыдағы

төгілетін

жердегі

жылдамдықтары. Олардың мəні ұңғыдағы ерітінді динамикалық

деңгейіне байланысты болады (34-кесте)

v1 жəне v2 мəндері

34-кесте

hдин

20

40

50

v1

1,8

2,7

3,5

v2

6,0

7-8

9-10

үшін

Ерітінді көтергіш

құбырдың

ішкі диаметрін анықтау

төмендегі кейіптемелерді қолданады:

а) құбырлар “қатар” орналасқан жағдайда

dk =

F2 / p , м,

4

ə) құбырлар бірінің ішіне бірі орналасқан жағдайда

d

=

F + pd 2 , м,

1

4

2

1

17

Баязит Н.Х.

(31) кейіптемедегі d1 мəнін 34-кестесінен алу қажет, себебі оның мəндері қолданатын компрессордың өнімділігіне байланыстыd1 -ауа

жібергіш құбырдың диаметрі. Компрессордың өнімділігі Wк:

Wk = 1.2 ×W , м3/мин, мұнда W-ауаның (25) кейіптемен шығарылған мəні.

Компрессордың біліктегі есепті қуатын төмендегі кейіптемен анықтайды

N = 10 × N 0 × P0 ×WK , кВт,

										35-кесте
Компрессордың өнімділігіне WK байланысты ауа жібергіш құбырдың
				диаметрінің d1 мəндері
W,	10-30		30-60	60-	100-		200-		400-	700-	1000-
м3/мин				100	200		400		700	1000	1600
d1 , мм	15		20	25	32		40		50	60	80
	20		25	32	40		50		60	80	100
Компрессордың біліктегі жұмысшы қуаты:
		PK = {0,01[h(K -1) + 5] + 0,05} , МПа,
мұнда	N 0 -компрессордың				білігіндегі		сыбағалы			қуат. N 0	мəнін

компрессордың жұмысшы қысымын байланысты36-кестеден алуға болады.

											36-кесте
РКб МПа		0,1		0,2	0,3		0,4	0,5		0,6		0,7
N	0 , кВт	1,47		1,4	1,25		1,18	1,1		1,03		1,03
	Компрессордың білігіндегі нақты қуат
					N H	= 1,1× N K , кВт
	Эрлифтің пайдалы əсер еселеуіші h
		hЭ = 1000 ×Q ×p / 3600 ×1,1× N K × 75 .
	Жоғарыдағы			кейіптемелері қолданын N H мен PK							тапқаннан
кейін эрлифтпен				жұмыс	істеу	үшін компрессордың				түрін	таңдап алу

қажет. Ауалы сукөтергіштер – эрлифттер тек қана шахталарда батып кеткен оқпандардағы жəне кейбір жағдайда ғана кеніш оқпандарының кіреберіс жəне тереңіндегі суларды арнаулы бұрғы ұңғымалары

18

			Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
арқылы	кері	айдау	кезінде	де қолданылады. Эрлифттің жұмысы
біріккен ыдыстардың физикалық заңына негізделген: онда біртекті
сұйықтық бір деңгейде сақталады; жəне керісінше, біртекті емес
сұйықтар да ыдыстағы сұйықтық аз үлесті						салмақпенжоғарғы
деңгейді	иемденеді, неғұрлым			сұйықтық көп үлесті салмақпен–
сұйықтықтар		деңгейі	сол	сұйықтардың		үлесті	салмағына			кері
пропорционалды. 83-суретте				эрлифттің	шахталарды		кері		айдау
кезіндегі əрекеті сұлбаланған.

83-сурет. Эрлифт əрекетінің сұлбасы

Айдама құбыр А өзінің төменгі бөлігімен Н деп аталатын эрлифттің бату тереңдігіне дейін түсіріледі. Айдама құбырдың осы бөлігінде араластырғыш бар (форсунка 83-сурет). Сол араластырғыш арқылы айдама құбырға ауа беріледі. Бұл жерде қысымдалған ауа сумен араласып ауадан салмағы əлдеқайда аз эмульсия қоспасын түзеді.

Н биіктіктегі су діңгегінің арқасында су мен ауа қоспасы салмағы жеңіл болғандықтан айдама құбырдың су ағар тесігіне дейінгі Н0 биіктікке көтеріліп, сыртқа төгіледі. 84-суретте шахталық эрлифттің 3 негізгі қондырғы сүлбелері келтірілген. Оның бірінде а– құбыры көрсетілген. Ол б – құбырдың жоғарғы бөлігіндегі в орны нығыздалып жабылған. Ал г – құбырмен айдалған сығымдалған ауа құбырлар арасындағы сақиналанған жіңішке құбыр арқылы төмен түсіп, а –

19

Баязит Н.Х.

құбырының төменгі етегіне келеді, сол құбыр арқылы сумен қосылып жоғары көтеріледі.

Ал 2 – сүлбеде ауаның г құбырымен келіп, а құбырының төменгі жағынан кіретіні бейнеленген.

Соңғы 3 – сүлбеде екі су діңгегінің иінді құбырды құйылым деңгейінің төменгі деңгейін толтыратына, яғни бұл жерде сорғының сұйықтыққа енбейтіні көрсетілген, ал қалған жақтарымен қондырғы алдыңғыларға ұқсайды

	84-сурет. Эрлифтер сүлбелері
Соңғы сүлбе суды төменгі деңгейжиектен жоғарғы деңгейжиекке
айдау үшін (84-суретте		көрсетілгендей) жəне кеніш		оқпандарының
сағасындағы ұстағыш қондырғылардағы суды эрлифт.
Кеніштің жерасты сілтілеу аймағында (полигонында) батырмалы
электро сораптардың қолдану артықшылықтары бар: технологиялық
ұңғыларды	бұрғылағанда		компрессорлық	бекеттердің	керегі
болмайды, ауа айдағыш құбырлар төселмейді, ұңғымаларды тұтыну
сапасы орта түседі.
Центробеждік сорап пен электроқозғалыстың біріккен құрамын
электросорап	дейді. Жер	бетіне	ерітіндіні тоттанбас	ерітіндікөтергіш

20

		Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
ұстын	құбырығысымен немесе		полимермен		қапталған құбыршекпен
(шлангамен) (армированный полимерный шланг – ШАП) айдалады.
Батырмалы		сораптармен		жұмыс	атқарғанда	ЖСТ		сору
ұңғымаоардың ырғақты жұмыс істеуі көбінесе ұңғымалардің құрылым
сапасына байланысты болып келеді.
Ұңғымалық сору сораптарына қойылатын басты талаптар:
1.	Ұңғымалардан сорып алынған ерітінділердің температурасы
250С	ЭЦВ жəне	ЭЦНК	сораптар , үшінал ПЭН – батырмалы
электросорап үшін 350С аспау тиіс.
2.	0,1-10%	қышқыл	ерітіндісінің		құрамына	ұңғыманың
құрылымдық бөлшектері төзімді болуы тиіс.

3.Құрғақ шектік ерітіндінің қалдығы 70-80 г/л аспау керек.

4.Ұңғымалық белдік сызығы тұп-тұра болуы жөн. Спиральді немесе бұзылған ұңғымалық белдікте батырмалы сорап жұмыс істей алмайды.

5.Жұмыстық аймақта ұңғыманың қуаты сорапты айдау

мүмкіншілігінен	болуы	тиіс. Бақлауы	ерітіндіде	механикалық
қосындылар 0,1 г/л аспауы тиіс.

Батырмалы сораптардың ең басты кемшілік тері деп сораптың кейбір бөлшектерінің бөтен ұсақ заттардың соққысынан істен шығып кетуі жəне электроқозғалғыштарының жоғары температурада жұмыс істеді.

Батырмалы электросораптары ұңғыманың ішіне(егер ерітінді көтергіш құбыр жүйесі болаттан жасалса) арнайы УСПН-6 (установка специальная насосная) шығыранмен түсіреді (85-сурет).

Сораптардың сорап бекетінде орналасуы мына талаптарға сай болуы тиіс.

1.Сенімді жұмыс атқаруы.

2.Ыңғайлы орналасуы.

3.Жөндеп тұтынуының қарымдылығы.

4.Құбырларды жалғасу, қосылу, тартылуы, жиналуы жəне құбырлық жүйе құрылымының қарапайымдылығы;

5.Сорап жұмыстарының кауіпсіздігі;

6.Сораптарды жөндеу, тұтыну жеңіл болу үшін олар бірүлгілі, өнімділігі бірдей болғаны жөн.

7.Қатарлы орналасқан сораптардың двигателдерінің белдіктері параллелді болғандықтан олармен жұмыс істеу жеңіл болады жəне кеніш аумағында оларды бір орынан екінші орынға ауыстыру қиынға соқпайды.

8.Сорап бекетінің өлшемді-бақылау аспаптары сорап бекетінің ғимаратының ішінде орналасады. Ал құбырлардың сору жəне айдау

21

Баязит Н.Х.

жүйелерінің басты жақтары (патрубкалары) ғимараттардың сыртында орналасқаны жақсы.

9.Сораптардың өз ара қашықтығы, қабырғалармен сораптар, электроқалғандар ара қашықтықтар кауіпсіздік шарттарына сай болуы тиіс.

10.Сорып алу тұнбалық қоймалардың ішіне бөтен(құс, ұсақ кеміргіштер т.б.) заттар түсіп кетпеу үшін олардың беті торлы қақпақтармен жабылады.

85-сурет. Ұңғымаға батырмалы сорапты түсіретін арнайы шығыран қондырғысы УСПН -6.

1-ЗИЛ-131 автомобилі; 2-ШАП-50 құбыршегі; 3-редуктор; 4-электроқозғалғыш; 5-гидошығран; 6-бағыттаушы; 7-кигизбе ұстын құбыры; 8-

ұңғыма; 9-сорап; 10-электрокабель; 11-электроқозғайғыш

9-ТАРАУ. Компрессорлық қондырғылар

Уран кен орнын ЖСТ қазғанда сығылған ауа қысымы өте көп пайдаланады. Сол сығылған ауа қысымын компрессор қондырғылары өндіреді. Сығылған ауа қысым ұңғымаларды бұрғылағанда, ұңғыманың ішіндегі бұрғылау қойыртпағын жоғары үрлеп шығаруға, əртүрлі ерітінді қышқылдарын айдауға, өнімділік ерітіндісін сорып алуға, бұрғылау қойыртпа тұнбалықтарын жəне құбырларды тазартуға, шайырды бұрғы ұстындарына түсіру жəне т.с.с.

22

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Компрессорлық бекеттердің қуаты тұтынушылардың бір уақытта жұмыс істеу санымен, əр тұтынушының қажеттілігімен жəне сығылған ауаның қысымымен анықталады.

Компрессор бекетінің өнімі бір уақытта барлық тұтынушылардың сығылған ауаның пайдалану көлемімен тұтынушылардың əр түрлі шығындарының қосындысымен анықталады. Сығылған ауаның қосынды шығыны келесі кейіптемен анықталады:

W = (n1 × q1 + n2 × q2 + n3 × q3 + ......ni × qi )k1 × k2 × k3 ,

мұнда n - сығылған ауаның біртекті тұтынушының саны(эрлифтер, қысу сораптары, қышқылдауыш тіркесі, механикалық шеберханалар

жəне т.б.); q - біртекті тұтынушының ауаны шығындауы, м3/мин; k1 -

біртекті тұтынының жұмыс біркелкілігінің еселеуіші( k1 = 0,5 ¸1 )

біркелкі жұмысшы тұтынушылар көп болса, k1 мəні де көп болады;

k2 -əр	бір	тұтынушының	сығылған	ауаны	бірқалыпсыз тұтыну
еселеуіші	(k2	= 1,1 ¸1,3) ; пневматикалық		ерітінді	көтергіштер үшін
эрлифтің		құрылысына	жəне	ұңғыманың		гидродинамикалық

параметрлеріне тəуелді; k3 - компрессорлардың жұмыс орнының теңіз

деңгейінен асуына тəуелді еселеуіш.

Егер сығылған ауаны тұтынудың негізгі көзі эрлифтермен жабдықталған сорғыш ұңғымалар болса, онда компрессор бекетінің өнімділігін (м3/мин) келесі кеіптемемен есептуге болады:

W = nT Q ×V0 k , м3/мин ,

60

мұнда nT - сору ұңғымалар саны; Q -сору ұңғымасының өнімділігі

(м3/сағ); k -эрлифтердің толығымен жұмыс істелуі жəне құбырлардағы ауа жоғалымы, ( k2 = 1,3 ¸1,5) . Неғұрлым сору ұңғымалары көп болса, соғұрлым k үлкен болады, V0 -ауаның меншікті шығыны1м3

ерітіндіні көтеруге шыққа ауа шығаны.

Жөндеу жұмыстарына жоғары қысымды жеке қозғалмалы компрессорларды, ал технологиялық үдірістерүшін орталықтандырылған компрессорлы бекетін қолданған дұрыс, өйткені мұнда ауа қысымымен қатар шығындар көрсеткіштерімен анықталады. Сонымен, өнімділік тақтаға ауаны басу үшін, компрессордың ауа қысым тақталық сулар қысымдарынан төмен емес қысымдарды өндіру керек.

23

Баязит Н.Х.

Орталықтандырылған компрессор бекеті негізінен эрлифтер ерітінділерін сору есебімен алынады. Бұл жағдайда ЖСТ жұмысы тұрақты болу үшін ауаның ең жоғарғы қысымы эрлифтің шығару

қысының	шамасымен		жəне	құбырлардағы			қысымның			жалпы
жоғалумен анықталады.
Эрлифтік ауаның шығару қысымын(МПа) келесі кейіптемен
анықтауға болады:		Pn = 0,01(nk - h0			+ 2) ,
мұнда h -	ұңғымалық динамикалық			деңгейдің тереңділігі,				м;	h0 -
пьезометрикалық		деңгейден		ерітіндінің			құйылу			деңгейдегі
арақашықтық, м;		k -эрлифтік араластырушының					бату	еселеуіші.
Неғұрлым	k үлкен болса, солғұрлым шығару қысымы үлкен болады.
Есеп үшін, бату еселеуіші 1,6-2,5 алуға болады.
Құбырдағы		қысым	шығыны		құбыр	ұзындығы			бойындағы
шығыннан,	орындық		кедергілеріне		кететін		шығыннан			жəне

ерітіндікөтергіштердегі шығыннан тұрады. Неғұрлым құбырдағы жалғастырулар, бұрылымдар көп болса, солғұрлым қысымның ауа шығыны көп болады. Өндірісте басты ауа өткізгіштің ұзындығы 1,5 км болғанда, тəлімде қысым 0,2 МПа дейін түседі.

Компрессор бекеттері сілтілеу аумағында өндіріске жақын

орналастырылады			жəне		əдеттегідей, тұтынымдық				сору
ұңғымаларының топтарынан біраз қашықтықта болады. Компрессор
бекеттерін	ауа	тұтынымдық бұлендеріне					магистральді		құбырлар
арқылы	келеді.	Сорушы		ұңғымаларға		сығылған		ауа	тармақты
құбырлар арқылы жеткізіледі.
Ауаны ауалық ерітінді көтергіштерге, тармақты құбырларға
штуцерлер	арқылы қосады. Компрессор бекеті 2-5 компрессорлардан
тұрады.
Ғимаратта компрессорлардан басқа ауа жинағыштар, сүзгіштер,
басқарушы	бекеттер, электроқозғалғыштар					жəне компрессорларға
қызмет көрсету үшін керекті басқа құралдар бар.								37-кесте
	Компрессор бекеттерінің сипаттамасы
Компрессор бекеті				4К-10А	4К-63А		ЗК-63А	5К-24А
Бекеттің өнімділігі, м3/мин				40	252		189	120
Компрессорлар түрі				Поршеньді
Компрессорлар маркасы				Вп2-10/9	2ВМ-10		2ВМ-10	2ВМ4-24/9
Компрессорлар қуаты, м3/мин				11	63		63	24
Сығылған ауа қысымы, МПа				0,9	0,88		0,88	0,9
Электроқозғалғыштың қуаты,				75	400		400	160

24

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

кВт
Компрессорлар саны	4	4	3	5
Ауаның 1м3 өзіндік бағасы,	0,476	0,32	0,39	0,349
тенге

Тұрақты компрессор бекеттерінен басқа меншікті қозғалмалы компрессорлар де көп қолданылады. Олардың қолданылу көзін ашу кезінде компрессор бекетінен ауа өткізгіштері жүргізілмеуіне байланысты, ал ұңғыманы зерттеу мен оның құрылыстың сынағында көбінесе ауа ерітінді көтергіштерімен іске асырылады. Қозғалмалы компрессорлар дөңгелекті, автомобиль қондырғысында өзі қозғалатын,

	уақытша, əрі	жеңіл	қондырғымен		жабдықталған		сырғанауышта
	болады.						38-кесте
	Қозғалмалы компрессорлардың сипаттамасы
	Компрессорлар	КПУ-16/100		ПКС-5,25	ПВ-10		НВ-10Э
	Қуаты, м3/мин	16		2,25	10		10
	Қысымы; Мпа	10		0,7	07		07
	Қозғаушы түрі	Электрлік			Дизельді		Электрлі
					ЯМЗ-236
	Қозғаушы қуаты,	309		-	68		-
	кВТ
	Қондырғылар	Жартылай		Бірөрісті	Прицеп		Сырғанауыш
		жалғасша		арба
		4МЗАП-5525П
	Салмағы, кг	22000		13000	3100		2100
	Бағасы, тенге	59100		1500	5300		400
	Өндіруші зауыт	Краснодарлық		Полтавск	Чита
		компрессорлы		механикалық	машина-
					құрылыстық

ЖСТ аймағында ауа құбырлары сығылған ауаны өндеуші орнына жəне сорушы ұңғымаларға айдау үшін арналған.

Ауа құбырың диаметрі тұтынушының жұмысы мен қысым үшін керекті ауа көлеміне байланысты анықталады.

Тармақты ауаөткізгіштерінің диаметрлерін анықтауда бұленнің бір сору қатарын қолдану үшін кететін ауа шығыны есеп теледі:

W = n × q ×v × k1 × k2 ,

мұнда n -қатардағы сорушы ұңғымалар саны; q -ерітінді бойынша

сору ұңғымасының өнімділігі, м3; k1 -сорушы ұңғыманың үздіксіз бірқалыпты жұмыс істейтін еселеуіші( k1 = 0,8 ); k2 -ұңғыманың

25

Баязит Н.Х.

тұрақты өнімділік еселеуіші. Өндірісті сүзбе аумағындағы зонаның кольматациялық əсерінен k2 = 0,8 ¸ 0,9 тең деп алуға болады.

Тармақты ауаөткізгіш құбырдың диаметрі, м:

d = W / 3600(0,1P +1) × 0,785 ×V ,

мұнда	P -ауа қысымы (шығаруышы),		МПа;	V -ауаның қозғалу
жылдамдығы, V = 8 ¸10 м/с;
	P = 0,01(H - h0 + 2) ,
мұнда	h0 -араластырушының	бату	тереңділігі, м; H -тақталы

сулардың пьезометрлік деңгей тереңділігі, м.

Бұленге қосылған ауа құбырының диаметрін табу үшін ауаның бұлен бойынша қосынды шығыны анықталады:

WБ = W × m × k3 , м3/сағ,

мұнда m -сорушы	ұңғыма	қатарының ; саныk -ұңғыманың
		3

толтырылуы еселеуіші (k3 = 0,8) .

Ауа құбырының диаметрі ауа шығынына байланысты алынады:

								39-кесте
Ауа	шығыны,	10-30	30-60	60-100	100-200	200-	400-		700-
м3/сағ						400	700		1000
Ауа құбырының		15-20	20-25	25-32	32-38	38-51	51-63		63-76
диаметрі, мм

Басты жəне тармақты құбырлар үшін тек қана болатты құбырлар қолданылады. Полиэтилен құбырларын қолдануға болмайды, өйткені тұтыну кезінде жылу əсерінен, ауа өтетігінен жəне ультракөгілдір сəулесінен полиэтилен есіреді, бұл құбырдың физика-механикалық қасиеттерін біртіндеп тозуына əкеліп соғады(ұзындығы қысқарады, аязға қарсылығы, ағындылығы, тұтқырлығы, сынуға бейімділігі өседі.

Ауа құбырлары жер бетіне, эстакада немесе жасанды жерде салынады. Олар қазу ауданында конденсаттың ағып тұруы үшін 0,01- 0,005 көлбеу етіп жүргізіледі.

Сығылған ауаның жоғары температурасына байланысты құбырдың жылу изоляциясының қажеттілігі жоқ.

Ауа құбырларын сорушы ұңғымалар қатарының бойында жəне өнімділік ерітінділер құбырларынан2 м кем емес қашықтықта орналастырады. Бұл жағдайда өнімділік ерітінділерді шашырату мен буландыруда металлды құбырларға тимеу үшін жасалады.

26

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Ауа құбырларының (ГОСТ 3262-75) түрлері төменде берілген:

										40-кесте
Шартты өткізу, мм		40		50	65	80	90	100		125	150
Сыртқы диаметр, мм		48		60	75,5	88,5	101,3	114		140	165
Құбырдың		3		3	3,2	3,5	3,5	4		4	4
қабырғаларының
қалыңдығы, мм
Жеңіл
Жай		3,5		3,5	4	4	4	4,5		4,5	4,5
Күрделендірілген		4		4,5	4,5	4,5	4,5	5		5,5	5,5
10-ТАРАУ. Тасымалдау құбырларының жіктемесі
		10.1. Құбырлар топтамасы
Технологиялық			құбырлар			орналастырылуы			жəне		пайдалану
шартына байланысты тасымалданатын ортаға, құрылым шартына,
объектілерге əкелу тəсілдеріне жəне пайдалану										шартына сəйкес
жіктеледі. Тасымалданатын ортаға сəйкес құбырлар төмендегіше
жіктеледі:

1.

Өнімді (продуктивный) ерітінділер тасымалданатын құбырлар.

Бұл құбырлармен құрамында металлдың өндірістік үйірімі дəрежесіне

жеткен

ерітінділер

сорғыш

ұңғымалардан

технологиялы

қондырғыларға

тасымалданады.

Бұл

ерітінділерді

мардымдылық

немесе өнімге бай ерітінділер деп атайды.

2.

Аналық

(маточный) яғни бойындағы

металынан

арылған

ерітінділерді,

тасымалдайтын

құбырлар.

Бұл

ерітінділер

технологиялық

қондырғылардан

қышқылдандырылып, өндіру

бұлендерге

жіберіледі.

Кей

кездерде

бұл

ерітінділер

өндіру

бұлендеріне беріледі.

3.

Қайтарымды (возвратный) ерітінділерді

тасымалдайтын

құбырлар. Бұл ерітінділер пайдалануға енді қосылған бұлендерден

сорылады жəне құрамында металл үйірімі

өте

төмен ,

болады

ерітінділер

технологиялық

қондырғыларға

,

жіберілм

қышқылдандыру тораптарында қышқылмен қайтадан байытылып,

бұлендерге

жіберіледі.

Бұл

құбырлар

бұлендердің

белсенді

қышқылдануы кезінде жəне қазу жұмыстары аяқталған тəлімдерге жер

қойнауын жуу мақсатында жіберілетін ерітінділерді тасымалдауға

пайдаланылады.

4.

Негізгі

сілтілеу

ерітінділері

қышқылдандыру тораптарынан

өндіргіш бұлендердегі жер қойнауына ерітінді жіберетін ұңғымаларға

27

Баязит Н.Х.

тікелей	тасымалданады. Бұл	құбырлар	сілтілеу	барлық кезеңінде
қолданылады.
5. Қышқылдандыру (закислящие) ерітінділерін				тасымалдайтын
құбырлар	қышқылдандыру	торабынан	өндіру	бұлендерге дейін

тартылады. Ол ерітінділердің сілтілеу ерітінділерінен айырмашылығы құрамындағы қышқылдың үйірімі мөлшерінің жоғарылығында. Бұл құбыр тек белсенді қышқылдандыру кезеңінде ғана пайдаланылады.

6.Жер қатпары суларын(пластовой воды) тасымалдайтын құбырлар тек қана өндіргіш бұлендердің аймағында қолданылады. Бұл құбырлар өндіргіш блоктарының қазымдалуының бас кезінде жер асты суларын қазымдалуы аяқталған бұлендерге тасымалдайды.

7.Қышқылдарды тасымалдайтын құбырлар-қышқылдар қоймасынан қышқылдау тораптарына дейін тартылады.

8.Ауа тасымалдайтын құбырлар жоғары қысымдағы ауаны компрессор бекеттері мен өндіру бұлендердегі сорғыш ұңғымалар

арасында	тасымалдайды.	Бұл		құбырлар		сорғыш	ұңғымалардан
ерітіндіні	көтерудің	эрлифтті			əдісі	қолданылатын		жағдайда
пайдаланылады.
9. Тотықтырғыш заттарды (окислители) жер қойнауының өнімді
қабаттарына	тасымалдайтын		құбыр		негізінен	тотықтырғыш ретінде
(оттегі қолданылатын кезде) пайдаланылады. Бұл құбырлар автоклав
пен қабылдау ұңғымалары арасын жалғайды.
Құбырлар ұңғымаларға			тартылу		əдістеріне	қарай	магистральды,

қатардағы жəне таратқыш құбырлар болып жіктеледі.

Магистральды құбырлар ерітінділердің немесе ауаның барлық көлемін өндіргіш бұлендерден өндіріс алаңына немесе қайта бағытта тасымалдау мақсатында қолданылады. Бұл құбырлардың бір бағыттағы ұзындығы 15 км дейін жетеді.

Қатардағы құбырлар ерітінділерді қатардағы сорғыш ұңғылардан магистральды құбырларға жинау жəне магистральды құбырлардан қабылдағыш ұңғымалар қатарына ерітінділерді немесе ауаны тарату мақсатында пайдаланылады. Олардың ұзындығы өндіру тəлімдердің енімен анықталады.

Таратқыш құбырлар қатардағы құбырларды сорғыш немесе қабылдағыш ұңғымалармен жалғау үшін қолданылады. Олармен сорғыш немесе қабылдағыш ұңғымалардың өнімділігі көлеміндегі ерітінділер тасымалданады жəне ұзындықтары аз мөлшерде болады.

Тартылу əдістері бойынша құбырлар көлденең, көлбеу жəне тік құбырлар болып жіктеледі.

Еңкіштік бұрышы 150 болып келетін құбырлар кен орнын карьерлік əдіспен өндеу орындарында қолданылады. Тік құбырлар кен

28

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

орнын кенішті əдіспен өңдеу орнындарында ерітінділерді жер бетіне

көтеру мақсатында пайдаланылады.

Пайдалану

кестесі бойынша құбырлар шанапты(бункерлік)

немесе өздігінен ағатын, аз қысымды, жоғары қысымды болып

жіктеледі. Аз қысымды жəне жоғары қысымдағы құбырлардың өн

бойындағы

қысым

олардың

ұзындықтарының

əр жерінде

əртүрлі

болып келеді. Əсіресе бұл қасиет тік жəне көлбеу құбырларға тəн.

Сорып

алынатын

ерітінділерді

тасымалдайтын

көлденең

құбырлар қысымсыз болып келеді. Сілтілеу ерітінділері жəне ауа тек

қана қысымды құбырлармен тасымалданады.

Құбырлар

құрылысын

жүргізу

жəне

жобалау

жұмыстары

жоғарыда көрсетілген жіктемелердегі белгілері, өнімділігі жəне

тасымалданатын ортаның тоттану қасиеттері ескеріліп жүргізіледі.

Тасымалдау құбырларының орналасу сұлбалары құбырлардың

санын, яғни ЖС өндіріс кешенінің беткі бетінің металлсиымдылығын,

қорыта келгенде бұл жүйе ақша қаражатын анықтайды.

Құбырлардың ұзындығы, диаметрі жəне материалы төмендегі

көсеткіштерге тікелей байланысты:

- технологиялық ұңғымалардың орналасу сұлбасы. Кен сілемінің

геометриялық

пішінін жəне оның аршылым

тəсіліне байланысты

тарату құбырларының ұзындығы анықталады;

- өндіру бұлендердің өндіріс алаңынан немесе оқшау сорбциялық

қондырғылардан (ОСҚ) алшақтығы. Қайта өңдеу қондырғыларын жəне

ОСҚ ұтымды орналастыруға бірнеше жобалардың техникалық-

экономикалық

көрсеткіштерін

салыстыру

арқылы

қол

жеткізуге

болады.

Сондықтан

тасымалдау құбырларының

орналасуы

жоба

жасауға дайындық жұмыстары кезінде ұтымды техникалық шешім

қабылдауда негізгі орын алады.

Сілтілеудің технологиялық шамашарттары(ерітінділер көлемі,

қысым

мөлшері, ерітінділердің

құрамы

мен

физико-химиялық

қасиеттері

жəне

т..)б осы өлшемдерге

байланысты

құбырлардың

түрлері, материалы таңдалынады.

-кен орнының географиялық жəне климаттық жағдайы. Қайта

өңдеу қондырғыларын жəне ОСҚ орналастыру барысында өнімді

ерітінділерді тасымалдайтын құбырдың өздігінен ағу мəселесіне аса

көңіл бөлінеді.

-жаңа кен сілемдерінің пайдалануға берілу кезеңдері. Құбырлар

құрылысы

барысында

олардың

барынша

ұзақ

мерзі

пайдаланылуына да баса көңіл бөлінгені жөн.

29

Баязит Н.Х.

Қазіргі		кезде	ерітінділерді			тасымалдау жұмыстар				жалпыға
танылған сұлба бойынша ерітінділердің айналымын қамтамасыз ететін
екі жабықнобайы бойынша жүргізіледі:
-сілтілеу жəне өнімді ерітінділері: технологиялық кешен-өндіргіш
бұлендер;
-қышқылдандыру жəне металлға кедей ерітінділері: қышқылмен
байыту торабы –қышқылдандыру бұлендері .
Сілтілеу		жəне		қышқылдандыру			ерітінділері		қабылдағыш
ұңғымаларда 1Мпа дейін қысым жасау мақсатында негізінен жоғары
қысымды құбырлармен				тасымалданады. Аз мөлшерде					өңделетін
тəжірибе тəлімдерінде бұл ерітінділер өзі ағатын құбырлармен де
тасымалдануы мүмкін.
Өнімді жəне металлға кедей							ерітінділер	өздігінен		ағатын
құбырлармен тасымалданады.
Технологиялық			құбырлардың			ЖС	аймағында	экономикалық
жағынан ұтымды орналасуы негізінен технологиялық қондырғының
өндіріс тəлімдерінің жəне кен сілемдерінің орналасу									жағдайлары
ескеріліп орналастырылуына байланысты болады.
Бір бірінен біршама қашықтықта орналасқан(бірнеше километр)
бірнеше өндіріс тəлімдерін жəне кен сілемдерін өңдеу барысында бір
ғана	технологиялық		қондырғы			пайдаланылатын		жағдайда		құбыр
құрылысы барысында оларды пайдаланудың ыңғайлылығына, жер
жағдайына		байланысты		құбырлардың			ұзындығы		мейлінше		аз
мөлшерде болуына, құрастыру жұмыстарының шығыны аз болуына
көп көңіл бөлінеді.
Сілтілеу жəне қышқылдандыру ерітінділерін өндіріс тəлімдеріне
тасымалдайтын құбырлар тұйық сұлба бойынша да жүргізілуі мүмкін.
Бұл жағдайда технологиялық қондырғыдан əр кен сілемдеріне бөлек-
бөлек құбырлар тартылады. Айналымды ерітіндімен қамтамасыз ету
жағдайында технологиялық қондырғыдан барлық тəлімдерді қамтитын
бір ғана құбыр тартылады. Сол құбырдың əр тəлімге баратын тұйық
тарамдар тартылады.
ЖС		кеніштік		жүйесінде			технологиялық			құбырларды
орналастырудың бірнеше тəсілі қолданылуы мүмкін:
а) өндіргіш қондырғылар, технологиялық құбырлардың барлығы
кен қазбасында орналасады;
ə)	өндіргіш қондырғылар,				сілтілеу ерітінділерін			дайындайтын
торап жер бетінде де құбырлар кеніш оқпанында орналасады. Сілтілеу
ерітінділері		құбырлармен			қысым		арқылы	жіберіледі. Өнімді
ерітінділер жер бетіне сору қондырғылары арқылы көтеріледі;

30

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

б) ерітінді дайындайтын қондырғылар жер бетінде						орналасады
да, өндеу қондырғылары қазбаларда орналасады. Бұл жағдайда өнімді
ерітінділер	өздігінен		ағылып	жиналады,		сорғылауда
қондырғыларының құрылысы қажет болмай қалады.
Құбырлардың əртүрлілігі жəне оларға əсер						ететін	əртүрлі
кернеулер,	құбырлар	құрлысының		жобасын	жасауда		біршама

қиындықтар туғызады.

10.2. Тасымалдау құбырларын құрастыру жəне пайдалану

Технологиялық құбырлар құрылысының сапасына қойылатын негізгі талаптар мыналар болып табылады:

1. Сілтілеу ерітінділері мен ауа тасымалданатын құбырлардың

қымтамдылығы мен өнімді ерітінділерді тасымалдайтын құбырлардың
жолай ағып-тамуына жол берілмеуі. Мұндай								талаптар		энергия
шығынын үнемдеп қана қоймай қоршаған ортаны ластанудан сақтау
мақсатында да қойылады.
2.	Құбырлар			тасымалданатын			ортаның		əсеріне		төзімді
материалдардан дайындалуы қажет. Құбырлардың төзімділігі олардың
тоттануға берілмеуімен, ішкі жəне сыртқы қысымдарға механикалық
беріктігі	жəне		тасымалданатын			ортаның		құрамында		кездесетін
қоспалардың əсеріне төзімділігі арқылы сипатталады.
3.	Құбырлар		ерітінділер		немесе		ауа көлемін		технологиялық
тəртіпке сай жобаланған мөлшерде өткізе алатындай қабілетте болу
керек.
Сілтілеу		ерітінділерін			пайдалану		тəлімдеріне		жəне		өнімді
ерітінділерді		өңдеу		қондырғыларына				дейін		тасымалдайтын
магистралды құбырларды полиэтиленнен жасау кеңінен қолданылып
келеді.	Төзімділік			қасиеттері		мен		пайдалану		жағдайының
ерекшеліктері		бұл	құбырлардың			пайдалану		мүмкіндіктеріне			шек
қояды. Магистралды құбырлар					құрылысында			ең жоғарғы		қысым,

кездесетін кедергілер, құбырдың түрі есепке алынады. Бұл жағдайда полиэтиленнен жасалған құбырлардың ауыр жəне өте ауыр түрлері қолданылады (41-кесте).

41-кесте

Құбырдың	Л түрі		СЛ түрі		С түрі		Т түрі
сыртқы	Қабырғ	1	Қабырғ	1	Қабырға	1	Қабырға		1
диаметрі,	а	салма-	а	салма	қалың-	салма	қалың-		салма
мм	қалың-	ғы, кг	қалың-	-ғы,	дығы,	-ғы,	дығы,		-ғы,
	дығы,		дығы,	кг	мм	кг	мм		кг
	мм		мм
315	-	-	-	-	17,9	17	28,7		26,2

31

Баязит Н.Х.

400	-	-	-	-	22,7	27,4	36,4	42,2
500	-	-	-	-	28,3	42,7	45,5	65,7
630	-	-	-	-	35,8	67	-	-
710	-	-	27,4	59.7	40,2	85,9	-	-
800	-	-	30,8	75,5	45,3	108	-	-
900	22	61,6	34,7	95,7	-	-	-	-
1000	24,4	76,1	38,5	118	-	-	-	-
1200	29,3	109	46,2	170	-	-	-	-

Магистральды

құбырлардың

есептік

диаметрі

айтарлықтай

болады (400-1000 мм). Бұл

жағдайда

сілтілеу

ерітінділерін

тасымалдайтын құбырда қысым 0,5 Мпа артық болса, полиэтиленнен

жасалған құбырлар

жарамсыз

болып

қалады, текда

қана

тот

баспайтын металлдан жасалған құбырлар пайдалану керек

болады.

Бірақ, 9940-81 жəне 9941-81 ГОСТтары

бойынша,

құбырлардың

диаметрі 325 мм аспайды. Сондықтан ЖС кəсіпорындарында мұндай

құбырларды орналастырудың екі тəсілі

қолданылады: құбырлар

жөндеу-механикалық

заводтарда (РМЗ)

тот

баспайтын

табақ

металдардан

жасалады

немесе

сол

ГОСТтар

бойынша

жасалған

кішілеу диаметрлі құбырлардың бірнеше желісі тартылады.

Құбырларды

жалғау.

Жалғау

тетіктерін,

пішінді

бөлшектерді

жəне арқауларды жасау кезінде арқауларда жəне жалғауларда болатын

қысым шегінің қоршаған ортаның температурасына, бөлшектердің

материалына жəне құрамына тəуелділігін белгілейтін мемлекеттік

стандарттар,

салалық

нормативтер

басшылыққа

алынады. Құбырлар

жəне

олардың

жалғауларының

материалдарын

таңдар

алдында

қоршаған ортаның температурасы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым

қалыпты қысым төмен болу керектігі есте болуы керек. Əсіресе, бұл

оларды

қағида

полимерлерден

жасалған

құбырлар

жəне

бөлшектерімен жұмыс істегенде өте маңызды.

Жалғау тетіктерінің, пішінде бөлшектердің жəне арқаулардың

шартты өткелдерінің шамасы да жоғарыда айтылған стандарттармен

белгіленеді.

Сондықтан

жалғаулардың

жаңа

түрін

əзірленгенде

олардың ішкі қимасы мен тасымалданатын ерітінділердің кедергілік көрсеткіштерімен санасқан дұрыс.

Жалғаулардың жаңа түрін таңдау кезінде оларды жобалауға жəне жасауға қойылатын талаптардың мынадай түрлері ескеріледі:

1.Жалғау жəне олардың детальдары материалының қасиеттері (беріктігі, тоттануға, температураға төзімділігі жəне т.б.) жалғанатын құбырлардың қасиеттерінен кем болмау керек.

2.Жалғаулар, тасымалданатын ерітінділердің жəне ауаның жұмысшы қысым аралығында, тамшыларға жəне ауа кетуіне жол бермеуі керек.

3.Жалғаулар құбырлардың бүкіл қызмет ету мерзіміне кепіл болуы керек.

4. Жалғаулар тасымалданатын ерітінділерге кедергі келтірмеуі тиіс.

32

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

5.

Жалғаулар

құрылымы

жəне

жинастырылуы

жағынан

қарапайым, əрі құрастырылуына көп уақыт кетпейтіндей етіп жасалуы

керек.

6.Құбыр жалғаулары үнемдік жағынан өзін-өзі ақтауы тиіс.

ЖС кəсіпорындарында ажыратылатын жəне ажыратылмайтын

жалғаулар көптеп қолданылады. Біріншісіне

бұрандалы,

фланецті

жалғаулар,

темір қосынды

жалғаулар

жатады. Екіншісіне

негізінен

дəнекерленген жалғаулар жатады.

құбырлардың

дəнекерленген

Полиэтиленнен

жасалған

жалғаулары төзімділік қасиеті жағынан құбырдың негізгі денесінің

қасиеттерінен, тігіс материалының ақаулары кесірінен, кемдеу болып

келеді. Дəнекерлеу тігісінде кездесетін негізгі ақаулар: қуыстардың

қалуы,

дұрыс

дəнекерленбеу,

материалдың

термототықтық

деструкцияға ұшырауы.

Түйіспелі

дəнекерлеу

кезінде

құбырлардың

ауада

ұзақ

сақталуының жəне қысымның аздығы салдарынан тігістерде қуыстар

қалады да, құбырларды пайдалану барысында мұндай тігістер үзіліп

кетуі мүмкін.

Тігістердің

дұрыс

дəнекерленбеуі

қысымның

аздығынан,

түйістіру уақытының жетімсіздігінен де болады.

Полиэтиленнен жасалған құбырларды дəнекерлеп жалғау кезінде

ең қауіпті ақау дəнекерлеу тігістің еритін аймағына термототықтық

деструкцияға ұшыраған тəлімін орын алуы болып табылады. Мұндай

тəлімдер дəнекерлеу кезіндегі өте жоғары температура əсерінен құбыр

шетінің балқыған массасы ауамен қарқынды тотыға түседі. Бұл ауаның

құрамындағы

өттегі

абсорбцияланған

қабатпен

бірлесе

отырып

балқыған массаның құрамына енеді де, сол ортада қуыс тудырады. Бұл

қуыстағы

өттегі

балқыған

массамен

араласа

,

отқуырыпс

айналасында

термототықтық

деструкция

құрылады. Соның

салдарынан бұл учаскенің əртүрлі жүктемеге қарсы тұру қабілеті

жоғалады да, жалғаудың күйреуіне жол беріледі.

қысымның

Балқыған массаның біркелкі суымауынан жəне

аздығынан дəнекерлеу тігісінде қабыршақ

қуыстар пайда

болады.

Бұндай қуыстар жалғаудың беріктігін кемітеді.

Беріктігі

құбыр

материалының

беріктігінен

кем

болмайтын

дəнекерлік жалғаулар тек қана жалғаудың технологиялық процесстері

(құбырдың

тазалығы,

шетінің

тегістігі,

қыздыру

мен

балқыту,

қысымдылық күші) толық сақталған жағдайда ғана мүмкін болады.

Диаметрі 100 мм ден кем болатын полиэтиленнен жасалған

құбырлар мен құбыршектер бір бірімен тот баспайтын металлдардан

жасалған қосындылар арқылы жалғанады. Қосындылар бүтін немесе

ажырамалы болып келеді.

ге

дейінгі

құбырлар

бұрандалар

Диаметрі 100 мм

ден 200 мм

арқылы

жалғанады. Мұндай

жалғаулар “құбыр құбырға”

немесе

муфталық болып келеді. Көп жағдайларда құбырлар ұзындығы бойына

əртүрлі болып

келеді. Бұл

жағдайда

тəлімдер

бір-бірімен86-суретте

33

Баязит Н.Х.

көрсетілгендей өткермелер арқылы жалғанады. Өткермелер құбырларға дəнекерлеу арқылы (86 сурет а,б), бұрандалы (86 сурет в), фланецтермен (86 сурет г) жалғанады.

86 сурет. Құбырларды бірімен бірін жалғау тəсілдері

Құбырлардан кететін бір	немесе	бірнеше тармақтар үштіктер
жəне айқастырмалар арқылы	жүзеге	асады. Жалғау детальдары

полиэтиленнен жасалады. Олардың шеттері тегіс, бұрандалы немесе фланцілі болады. Жалғау детальдарының өлшемдері ТУ95.578-79 бойынша 42-кестеде көрсетілген.

Тот баспайтын металдардан жасалған құбырлар дəнекерлеу арқылы жалғанады да, ағытылатын жерлері фланецтермен жалғанады.

Дəл осындай жолмен қара металдан жасалған ауа тасымалданатын құбырлар да жалғанады.

42-кесте

Өткермелі		Өткермелер			Айқастыр		Үштіктер
айқастырмалар					малар,
құбырғДиаметр/ қосылатына жағының ұзындығымм,	тармағаДиаметр/ ұзындығының- , мм	диаметріҮлкен, мм	диаметріКіші	Ұзындығымм;	диаметр/	қосыҚұбырға-	түтіктіңлатын диаммм,етрі-	қтыңТармадиа- - метрімм,	ұзынБарыншадығы
					ұзын-
					дығы, мм
225/650	110/730	110	63	165	110/630		140	63	580
280/760	110/800	140	110	130	225/1000		160	63	580
315/740	110/825	160	110	130	280/1060		160	110	615
-	-	160	140	115	315/1120		225	160	560
-	-	225	160	200	-		225	160	615
-	-	-	-	-	-		280	110	670
-	-	-	-	-	-		280	225	775
-	-	-	-	-	-		315	110	740
-	-	-	-	-	-		315	225	850

34

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Бекіткіш арқау. Технологиялық құбырлардың бекіткіш арқаулары: а) бойымен тасымалданатын ортаның қозғалысын тоқтатуға немесе басқа тармақтарға бағыттау мақсатында құбырларды жабуға; ə) тасымалданатын ортаның қозғалысын жалғастыру үшін құбырларды ; ашуб) ағынның

мөлшерін реттеу мақсаттарында қолданылады.			пайдалану
Оларға	қойылатын	негізгі : талаптехнологиялық

барысында құбырлар ортаның күшті əсеріне ұзақ уақыт шыдап бере алуы керек. ЖС кəсіпорындарында бекіткіш арқаулардың өте кең таралған түрі сыртқы күштің əсерінен іске қосылатын жетекті арқаулар.

Бекітілетін ортаның сипатына қарай бекіткіш арқаулар шүмектер, вентильдер жəне ысырмалар болып жіктеледі. Аталған əрбір арқаулардың өздеріне тəн қолданылатын ортасы болады, ал олардың құрылысы мен материалы жұмыс істейтін ортаның қысымына, температурасына, өткізгіштігіне, физикомеханикалық жəне химиялық қасиеттеріне, құбырға жалғану əдістеріне байланысты болады.

Вентильдер мен ысырмалардың технологиялық ерітінділермен жанасатын беттері тоттануға төзімді материалдардан, 12Х18Н9Т, 10Х18Н4Г4Л немесе 10Х17Н13М3Т марқалы тот баспайтын болаттан, полиэтиленнен, полипропиленнен, резинадан жасалады. Тығыздайтын жəне қуыстарды толтыратын заттар фторпласттан, резинадан, полиэтиленнен асбесттен жасалады. Соңғы кездері 1,5 Мпа қысымда жұмыс істейтін түгелімен полиэтиленнен жасалған шумектер мен вентильдер ойлап шығарылған. Құбыр таңдарда тот баспайтын металдардың кейбір түрлері -рН6,5-7 болған жағдайда да тұзды ерітінділердің коррозиясына шыдам бере алмайды.

Тоттануға ұзақ уақыт берілмейтін титаннан жасалған құбырлар

қымбаттығы жəне табыла бермейтіндігінен						кең	пайдалана			бермейді.
Сондықтан осы уақытқа дейін кең пайдаланылып келе									жатқан темір
құбырлар 08Х18Н10Т маркалы болаттан жасалады. Тоттануға құбырдың
сырт жағынан екі жерден дəнекерленген муфталы жалғаулар қарсы тұра
алады. Олардың арасына резина төсем салынады.										құбырлардың
ЖС	өндірісін		ерітінді		тасымалданатын
салыстырмалы сипаттамасы 43-кестеде берілген.									43-кесте.
Құбырдың аталуы мен				Қолданудың нəтижесі
материалдары		Артықшылығы					Кемшілігі
Полиэтиленнен	жасалған	Магистральды жəне			тара-	Температура			əсеріне
қысымды құбырлар (ГОСТ		тушы	торларда қолданы-			тұрақсыз,		механикалық
18599-83) (d-16-400 мм)		лады. Күкірт қышқылының				əсерлерге төзімсіз.
		əсеріне төзімді, жеңіл жəне
		құрастырылуы оңай
Тігіссіз	құйылған	Магистральды			торларғаТапшы.		Жуан		диаметрлі
коррозияға		төзімдіжəне	ішкі	қондырғыларды		болып	мм-ден		шығарылмайды
металдан	жасалғқұранстырып			байлау	қол-	(325			жоғары).		емес
құбырлар ГОСТ 9940-81)		данылады.		Беріктігі	өте	Өмір-жасы			ұзақ	.
(d-76-325 мм)		жоғары.				Пассивация		жасау		ақылы
						қызмет ету мерзімі – 4-5
						жыл, пассивациясыз				– 3

35

Баязит Н.Х.

																		жылдың жобасы.
Тот	баспайтын				темірдіңМагистральды										торларғаСериялы						жасалуы			.жоқ
08Х18Н10Т						маркалыжəне				ішкі		қондырғыларды						Қызмет ету мерзімі – 4-5
табакшалырынан				дəнекерқұрастырып														байлаужыл.
леніп	жасалған			құбырлар қолданы лады. Беріктігі өте
(d-900 мм немесе одан да жоғары
жоғары)
2	қабатты				болаттанМагистральды										торлардаНəтижесі						қанағаттанғысыз
жасалған		мм			биметалдықолданылған.										беріктігі			болды.			Құрастырылуы
құбырлар (2				Х18Н10Т				Механикалық										қиын, жиі істен шығады.
жəне 8 мм ст. 3) (d-480 мм								қара		металмен,			коррозияға
немесе одан да жоғары)								төзімділігі-Х18Н10Т
								маркалы металмен
Коррозияға			қарсылығы					Магистральды жəне тарату										Қыс		кезінде		температура
қаралмаған					сульфаткаторларында							кондициясы				аз		көп		жоғалады, ерітіндінің
төзімді цемент				қосылғанжəне						өнімді				ерітінділерді шаң-тозаңмен								ластануына
құрастырмалы темірбетон-								тасымалдауға						пайдаланы-				жол беріледі.
нан	жасалған						ашықлады.			4 жыл			қолданылуы					ағу
лотоктар								барысында					ерітінді
								жағдайы кездеспеген. Қым-
								бат тот баспайтын құбырлар
								үнемделеді.						Өткізгіштік
								мүмкіндігі жоғары.
Ішкі	жағы	полиэтиленмен						Беріктік қасиеті темір құйматаспен, ортаға төзімділігі
қапталған темірқұйматасты								полиэтиленмен қамтамасыз етіледі. Арзан.
құбырлар
	Барлық есептеулер жұмыстары СН550-82 нұсқауына сəйкес
жүргізіледі.				жалғауы						дəнекерлеп						немесе				желімделіп				жасалған
	Құбыр
жағдайда тік немесе көлбеу құбырлардың тіректерінің ара қашықтығы
44 кестеде берілген.																						44 кесте
Құбырдың								Құбыр тіректерінің ара қашықтығы, м
сыртқы				Көлденең орналастырылғанда														Тік орналастырылғанда
диаметрі, мм												Құбыр материалы
						ПНД С									ПНД Т					ПНД С жəне Т
						Тасымалданатын					сұйықтың температурасы, 0С
				20		30				40		20			30			40		20	30		40
	160			1,9		1,75			1,5			2,15			1,95			1,7		5,5	5		4,8
	180			2		1,9			1,6			2,3			2,1			1,85		-	-		-
	200			2,2		2			1,75			2,5			2,25			2		-	-		-
	225			2,35		2,15			1,9			2,7			2,45			2,15		6,8	5,9		5,3
	250			2,5		2,2				2		2,9			2,6			2,3		-	-		-
	290			2,7		2,5			2,2			3,1			2,85			2,5		-	-		-
	315			2,95		2,7			2,35			3,5			3,15			2,7		9,2	8,2		7,2
	355			3,2		2,9			2,55			3,8			3,45			3		-	-		-
	400			3,5		3,15			2,7			-			-					13	10,6		9,2
	450			3,8		3,45				3		-			-			-		-	-		-

СН 478-80 нұсқауында жер астына көмілетін пластмассадан жасалған құбырлардың түзулік теңестірілуі қарастырылмаған. Оларды орға салғанда ирек-ирек етіп қойылады. Магистральды құбырларды

36

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

тірек

бағаналарғyа

немесе

науаларға

орналастырғанда

түзулік

түзеттіргіш (компенсаторлар) қарастырылады.

Олар

бір-бірімен

сақиналы жалғаушалар арқылы жалғанады.

Бірталай

қашықтыққа

құрылған

құбырлардың

түзулік

ұлғайуының

теңесуі

олардың

майысуы

арқылы

жүзеге.

асады

Сондықтан, тіректердің, үйілетін

топырақтың

ені

осы майысуды

қамтамасыз ететін болуы керек.

Магистральды

құбырларды

құрастыру

жұмыстары

құбыр

қойғыштар, шығыран сияқты техникалық құралдармен іске асады.

Құбыр қойғыштардың техникалық сипаттамасы

45-кесте

Құбырғойғыш

Т-614

ТЛ-4

ТО-12,24

Т-15,30

Т-35,60

Жүк көтергіш күші, кН

63

100

120

150

350

Ілмегінің көтеру

8,3

8,04

16,1

16,1

15

жылдамдығы, м/мин

Ілмегінің түсу

8,3

11,4

23,1

23,1

19

жылдамдығы, м/мин

Кранның жылжу

6,5

5,14

4,51

4,36

5,8

жылдамдығы, км/сағ

Габариті, мм

ұзындығы

4560

4230

4230

4380

5221

ені

3165

3300

2920

5660

6025

биіктігі

2460

2700

3225

2900

3300

Массасы, т

11,9

17

19,2

24

35

Автошығрандардың техникалық сипаттамасы

46-кесте

Автокран

ЛАЗ-

К-61

К-64

АК-75

К-104

690А

Ілмегінің көтеру

30

60

63

75

100

жылдамдығы, м/мин

Платформасының айналу

3,5; 12

13,5; 4,8

7,5; 13,5

1,95; 7,8

3,5; 9

жиілігі, мин-1

Кранның жылжу

1,25; 3

1,24; 3

1,25;

0,84;

0,5; 1,5

жылдамдығы, км/сағ

2,25

3,35

Қозғалғышы

45

30

40

40

35

Тип

ЗИЛ-130

ЯАЗ-204

ЯМЗ-236

ЗИЛ-100

ЯАЗ-

206

Қуаты, кВт

110,3

80,9

132,4

73,5

121,3

Негізі

ЗИЛ-130

МАЗ-200

МАЗ-500

ЗИД-130

ЯАЗ-

210

Салмағы, т

6,9

11,57

11,9

9,2

22,8

Кейбір

ЖС мекемелерінде

өнімді ерітінділерді

тасымалдауға

темір

құйматастан

жасалған

астаулар

пайдаланады. Олар

37

Баязит Н.Х.

төртбұрышты жəне параболалық кесіндіде болып келеді, де жалғаулары резина жгуттармен қымталып цементті ерітінділермен қапталады. Темірқұйматас денесін ортаның əсерінен мақсатында лотоктар полиэтилен қапшықтармен, резина таспалармен жабылады.

6-8 жыл жұмыс істеген лотоктардың қосымша жөндеусіз-ақ ары қарай жұмысын жалғастыра беретін күйде болатын кездері де болады.

Ерітінді жинағыш коллекторлар көбіне өзінен-өзі ағатын əдіспен орнатылады. Қысыммен жиналу жағдайы өте сирек кездеседі. Олардың материалы негізінен18599-83 ГОСТы бойынша жасалған полиэтилен болып келеді. Олардың диаметрі қатардағы сорғыш ұңғылардың қосынды өнімділігіне байланысты таңдалады. Егер ерітіндінің қосынды шамасы анағұрлым болса, екі немесе одан да көп

қатар	құбырлар		тартылады. Мұндай		шешім	құбырдың			үлкен
диаметрлігінің		жоқтығынан		қабылданады. Егер		магистральды
құбырлар жер астына орналасқан жағдайда, жинағыш коллекторлар да
ортаға көміледі.		Ор	тереңдігі 0,5 м		аспайды.	Кей	жерлерде
коллекторлар жер бетіне де орналастырылады.							астына		əк
Жинағыш коллекторларды				орналастырғанда олардың
(доломит) қабаты төселеді. Төсеніш қалыңдығы 15-20 см болады								да,
олар	ерітінді төгілген		жерлерді	залалсыздандыру мақсатын көздейді.
Əр	ұңғымадан		келетін	құбыршектер		коллекторға			əдейілеп
қалдырылған ойықтар арқылы жалғанады. Ол ойықтар ұңғымалардың
ара қашықтығына есептеліп қалдырылады.					қабылдағыш		коллекторлар
Ұңғымаларға		ерітінді		жіберетін
қысыммен жұмыс істейді. Олар да негізінен полиэтиленнен жасалады.
Құбырларды күн сəулесінің əсерінен, температураның құбылуынан
сақтау үшін жерге көміледі. Ор				кескіні 0,4 х 0,4 м		болады. Орлар
ұңғымалар қатарынан 1,5 м қашықтықта қазылады. Ор қабырғалары
полиэтилен қапшықтармен қапталады. Бұл қаншықтар қалыңдығы 0,6
мм	болып 10354-82		ГОСТы	бойынша	жасалады.	Құбырлар		үсті

құнарлы қабаты жоқ топырақпен көміледі. Көмер алдында құбырлар ауа қысымымен қымтамдылыққа тексеруден өтеді.

Таратушы құбырлар негізінен ПВД немесе ПНД құбыршектерден жасалып, сорғыш немесе қабылдағыш ұңғымаларға тартылады. Бұл

құбыршектер	коллекторларға	да	ұңғыма	басына(оголовок) да
жалғануы оңай.	Олар арқылы	діріл	берілмейді,	тірек орнатудың да

қажеті жоқ жəне олар түзулік созылымдарға да шыдамды.

Ерітінділерді сорғыш ұңғымалардан эрлифт əдісімен көтеретін жағдайда ауа келетін құбыршектер мен ауаны ұңғымаға жіберетін құбыршектердің диаметрлері мен материалдары бірдей болып келеді. Егер ұңғыманың жобалы өнімділігі5 жəне 10 м3/сағ болса, ауа жіберетін құбыршектердің диаметрлері 15 жəне 20 мм болады. Өнімді ерітінділерді көтеретін құбыршектің диаметрі əр уақытта таратушы құбырдың диаметрінен бір өлшем артық болады. Берілген мысалда олардың диаметрі 40 немесе 50 мм болады.

38

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Ерітінді сораптармен көтерген жағдайда көтеру жəне таратқыш құбыршектердің диаметрі бірдей болады. Қабылдағыш ұңғылардың ерітінді беретін құбырлар0,5 Мпа қысыммен жұмыс істейтін болғандықтан брондалған (ШАПП) құбыршектер арқылы беріледі. Олардың диаметрі 40 жəне 50 мм болады.

Өндірістің кешенінің құбырларын, ерітінді жинағыш жəне таратқыш тораптарын суықтан қорғау(тепловая изоляция). ЖС өндіріс кешенінің жұмысы ауа-райының жағдайына, жыл мезгіліне қарамастан жыл бойы тоқтаусыз жүзеге асырылады. Сондықтан

құбырларды суықтан қорғау жұмыстар				кешеннің үзіліссіз жұмыс
істеуіне	ықпал	етеді. Суықтан	қорғау	жұмыстары	төмендегі

жағдайларда жасалмайды:
а). Құбырлар жерге топырақтың қату қабатынан терең орналасқан
жағдайда. Мұндай кезде топырақтың өзі суықтан қорғайтын материал
бола алады.
ə). Ерітінділері өздігінен ағатын тік құрылған құбырлар. Ол
құбырлардан ерітінділер кешен тоқтаған кезде өзі ағып кетеді.
б). Тоқтаудың ең көп уақытында ерітінділер оң температурада
қалатын жағдайда. Бұл			жағдайда		өнімді ерітінділердің бастапқы
температурасы 28-40 0С			болғанда,		құбырлардың		ұзындығы 100
метрден аспайды жəне ауа температурасы –10 0С аспайды.									ерітінділ
Суықтан		қорғау		қабатының			қалыңдығы
температурасының		берілген			құбылуына		жəне		ерітінділе
қозғалысының берілген тоқтау уақытына анықталады. Ол анықтаулар
құбырлардың қатып қалмауын ескереді. Бұл есептеулер мөлшер
талабына сəйкес жəне технологиялық құбырлар жобалаудың(СН 550-
82) ережесіне сəйкес жүргізіледі. Суықтан қорғау қабатының ең көп
қалыңдығы төмендегі көрсеткіштерден аспауы керек.							47-кесте
Құбырдың сыртқы		Суықтан қорғау		Құбырдың сыртқы			Суықтан қорғау
диаметрі, мм		қабатының			диаметрі, мм		қабатының
		қалыңдығы, мм					қалыңдығы, мм
10		40			160		160
25		70			200		180
50		80			280		180
63		100			315		200
110		150			400		200

Құбырларды суықтан қорғау үшін қолданылатын материалдар жанбайтын немесе қиын жанатын, салмағы төмен, күкірт қышқылы ерітінділеріне төзімді, табылуы оңай, арзан болуы керек. Бұл материалдарды таңдағанда 48-кестенің көрсеткіштерін басшылыққа алған жөн.

48-кесте

39

Баязит Н.Х.

Суықтан қорғайтын материалдардан басқа, құбырларды бумен, ыстық ауамен немесе электр энергиясымен қыздыруға болады. Бірақ қосымша энергия жəне қаржы талап ететін бұл əдіс ЖС кешендерінде қолданылмайды. Екі қабат құбырдың құрылысы87 суретте көрсетілген.

87 сурет. Суықтан қорғайтын металл бүркенішті құбыр: 1-темір құбыр; 2-полиэтилен құбыр; 3-температуралық теңгерме құбыры; 4-кіріспе құбыршек; 5-инертті сұйық

Ішкі құбыр термопласттан, сыртқысы металдан жасалады. Бұл құбырдың ерекшелігі метал құбырдың теңгермесінің ішіне орналасқан полиэтиленнен жасалған бөлгіштің арқасында температуралық өзгерістің болмауы болып табылады.

Пайдаланылып жатқан ұңғымалардың сағасын қысқы кезде ағаш қорабтармен жабады. Қорабтар ағаш үгіндісімен, шыныматалармен

40

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

толтырылады.

Ұңғымалардың

жұмысын

бақылайтын

аспаптар

(манометр, расходомер) ашық болады. Бақылау ұңғымаларында жер

суының жақындығынан қатып қалу қаупі зор, сондықтан оларда эдейі

жасалған ұңғымабастар қолданылады. Оларға судан жеңіл қатпайтын

сұйқтар құйып, жер суының

деңгейі

жердің

қату

тереңдігінен

төмендетіледі.

Тұңдырғылар

мен

технологиялық

ерітінділер

ыдыстарына

əдейіліп суықтан қорғау шаралары жүргізілмейді. Олардың қызметін

ерітінділердің буланыуынан, басқа заттардың түспеуінен қорғайтын

қақпақтар атқарады.

Өнімді

ерітінділерді

наулармен

жəне

каналдармен

де

тасымалдауға болады. Наулардың кесіндісі: параболалық трапециялы

жəне

тіктөртбұрышты

болып

келеді. Наулар

темірқуйматастан,

полимербетоннан жəне шыныпластиктерден жасалады. Темірқуйматас

науалар

маркасы 300

қуйматастан

жасалады. Олар дəнекерленген

темірторлармен арқауланады. Науалардың ұзындығы 6,1 м, биіктігі 1,2

м болып келеді. Əрбір науаның оларды жалғауға жəне гидроизоляция

жасауға қалдырылған орындары болады. Темірқуйматас науаларды

топырақ үйінділеріне немесе тіректерге орнатады. Бұл науалардың

кемшілігі:

олардың

үлкен

салмағы(3 т

дейін), күкірт қышқылы

ерітінділеріне төзімсіздігі болып есептеледі. Оларды құрастыруға жүк

көтергіш пайдаланылады. 49-кестеде

өтімділігі 5 м3/сағ

жер

суаруға

пайдаланылатын

парабола

кесінділі

темірқуйматас

параметрлері

берілген.

49-кесте

Науа

Ұзынды-

Терең-

Жоғарғы

Қабырға-

Сал-

Материал шығыны

маркасы

ғы, мм

дігі, мм

кесідісі-

сының

мағы,

Қуйма-

Металл,

нің

ені,

қалыңды-

тонна

тас, м3

кг

мм

ғы, мм

ЛР4

5980

400

800

50

1,08

0,43

26,89

ЛРГ4

5980

400

800

50

1,08

0,43

14,99

ЛР6

5980

600

980

50

1,42

0,568

33,95

ЛР8

5980

800

1132

60

1,92

0,767

42,65

ЛР10

5980

1000

1804

75

3,31

1,32

68,62

Көрсетілген науаларды ішкі тоттануға төзімді материалдармен қаптау арқылы ғана ерітінділерді тасуға болады. Тоттануға төзімділікті ұлғайту үшін соңғы кездері науаларды полимерқуйматастан жəне

шыныпластиктерден жасап жүр. Əйтсе де, барлық науалардың бір
кемшілігі олардың жалғауларының əлсіздігі болып саналады.
Науалардың,	тұндырғылардың	жəне	буферлі	ыдыстардың
құрылысында	синтетикалық	маталардын		жасалған	жұмсақ

құрылымдар (конструкции) кеңінен пайдаланылуына болады. Олардың

41

Баязит Н.Х.

негізгі артықшылықтары: жер беті кешендерінің құрылымдарының

салмағының азаюында, тасымалдау жəне құрастыру жұмыстарының

еңбек шығынының аздығы, олардың жасалуының өзіндік құнынң

арзандауы, метал, цемент, ағаштың үнемділігі.

материалдарды

үш

Бұл

құрылымдарды

жасауға жұмсалатын

топқа бөлуге болады: резинаматалар, пленкаматалар жəне пленкалар.

Резинаматалардың

материалдары

синтетикалық

талшықтардан

тоқылып (капрон, терилен т.б.), бір немесе екі жағынан да арнаулы

резинамен

капталған

маталар

болады. ГОСТ

талаптарына

сай

резиналанған маталар қалындығы 0,68 ден 3 мм дейін, ені 80 нен 100

см ге дейін,

1

м2

салмағы 0,35

тен 4,5

кг

дейін

болып

жасалады.

Беріктігі 2600 ден 3400 кг/м болады.

Пленкаматалар дəл сол материалдардан бірақ, екі жағынан да

пластмасса пленкалармен капталады немесе сіңдіріледі.

Пленка жабулары полимер материалдардың əртүрлі құрамдағы

түрлерінен жасалады. Планкалар бір, екі немесе бірнеше қабаттыт

болып жасалады. Пленка түрлері жəне олардың физика-механикалық

қасиеттері 50-кесте берілген.

50-кесте

Материалдары

Тығыз-

Берікті-

Салыс-

Жылуға

Суыққа

Су

дығы,

гінің шегі,

тырмалы

төзімді-

төзімді-

тартқыш

кг/см3

МПа

созылғышт

лігі, 0С

лігі, 0С

тығы, %

ығы, %

Полиэтилен ПВД

0,91-0,92

11,76-19,6

320

90

60

0-0,8

Полиэтилен ПНД

0,94-0,96

39,2

200-700

125

70

0

Полипропи-лен

0,90

117,6-176,4

250-700

125-167

15-70

0,005

Пластифиция-

1,38

29,4-58,8

10-50

80

0-10

0,2

ланбаған поливи-

нил-хлорид

Пластифиция-

1,2-1,35

9,8-29,4

100-350

60-80

30-40

0,3

ланған

поливи-

нил-хлорид

Фторопласт

2,14-2,17

17,64-21,56

250-320

250

-

0

Пленкалар

мен

пленкаматалар

қазіргі

кезде

тек

қан

тұндырығылардың

астыңғы

жəне

бүйір

беттерін

қаптауғ

пайдаланылып жүр. Науалар резинаматалармен қапталады. Бір жылдан

аспайтын

қысқа

уақытқа

пайдалануға

келешегі

бола,

тұрып

науалардың қуйматас немесе ағаш негізінсіз

жұмсақ құрылымды

түрлері қазіргі кезде пайдаланылып жүрген жоқ.

Құбырлардың

апаттылығы.

Ең

жиі жəне

күрделі

апатқа

ұшырағыш

келетін

магистральды

құбырлардың

полиэтиленнен

жасалған

түрі

болып

есептеледі. Құбырлардың

апаттық

жағдайы

42

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

олардың диаметрі үлкейген сайын күштейе түседі, жиілігіде жыл
мезгілдеріне	байланысты	толқып	тұрады. Бір ЖС мекемесінде

полиэтилен құбырларды бір жылда жөндеу саны диаметрлері315, 225, 160 сəйкес 41, 37, 4 болған, жəне жыл мезгілдерінің ауысар кезінде жиірек (90% ке дейін) есепке алынған, яғни қарашы-желтоқсан жəне маусым-шілде айларында (51-кесте).

Орташа бір жөндеу жұмысына құбыр диаметрі 315 мм болғанда – 5 сағат, 225 мм болғанда – 2 сағат уақыт кетeді. Егер сол мақсаттағы

қосымша	құбыр	тартылмаса, ЖС	тəлімдері	жөндеу	жұмысы
уақытында	тоқтап	қалады немесе сорылатын жəне			енгізілетін
ерітінділер	арасында	дебаланс пайда	болады. Жөндеу жұмыстары

уақытында ерітінділердің арасында дебаланс болмау үшін, ө імді
ерітінділерді жинау үшін қосымша ыдыс қарастырылуы керек. Ол
ыдыстың	көлемі, жөндеу	жұмыстарының	уақытында	сору

ұңғымалардан жиналатын ерітінділердің көлеміне тең болуы керек. Қосымша ыдыстардың қажеттілігінен апат жағдайына есептелген

қосымша құбыр тарту арқылы немесе магистральды құбырларды диаметрі кіші бірнеше құбыр салу арқылы құтылуға болады.

						51-кесте
Жыл айы			Құбыр диаметрі, мм
	315 ке дейін		225 ке дейін		160 қа дейін
	Жөндеу	Фланцалық	Жөндеу	Фланцалық	Жөндеу	Фланцалық
	саны	жалғаулар ара	саны	жалғаулар ара	саны	жалғаулар
		қашықтығы		қашықтығы		ара қашық-
						тығы
Каңтар	4	100	3	100	-	-
Ақпан	2	100	1	300	-	-
Наурыз	-	100	2	300	-	-
Сəуір	1	100	2	200	-	-
Мамыр	1	100	1	300	-	-
Маусым	5	100	7	300	-	-
Шілде	4	200	5	300	2	200
Тамыз	-	100	3	100	1	200
Қыркуйек	1	100	2	200	-	-
Қазан	2	100	2	300	-	-
Қараша	9	100	5	200	-	-
Желтоқсан	12	100	4	300	1	200

Егер құбырларды жөндеу жұмыстары3 сағаттан асатын болса,

солармен қатар	тоқтап	тұрған ұңғымаларға алдын-ала жөндеу
жұмыстарын жүргізу ұсынылады.
Құбырларда жие кездесетін апат түрлері– олардың жарылуы
арқылы ерітінділердің құбырдан атқылауы жəне жалғаулардың үзілуі
болып есептеледі.	Апатқа жиі	ұшырайтыны ерітінділерді қысыммен

43

Баязит Н.Х.

тасымалдайтын полиэтилен құбырлар(90%). Ерітінділердің өзі ағып

жиналатын құбырларда апат сирек болады.

Құбырлардың жарылған орны арнайы полиэтиленнен жасалған

муфталармен

бітеледі.

Жөндеу

жұмысы

кезінде

муфта

құбырға

кигізіледі

де, +120°С қа дейін қыздырылады. Суу барысында өзінің

арнайы қасиетіне байланысты муфта құбырды қысады , дажарықты

бітейді.

Құбырларды босату жəне механикалық түйіршіктер мен құмнан

тазарту.

ЖС

технологиялық

үдірістер

құбырлардың

жəне

ұңғымалардың тоқтаусыз жұмысын қамтамасыз етеді. Дегенмен кейде

құбырлар жұмысын тоқтата тұруға тура келеді. Бұл негізінен апаттық

тоқтату жəне игеру жұмыстары аяқталған блоктардағы құбырларды

бұзып, басқа жерге көшіру кезінде болады.

Қыс кезінде тоқтатылған құбырлар жарылып

кетіп, көп

шығын

əкелуі мүмкін.Бұл жағдайда құбырларды дереу ерітінділерден босату

керек. Сол

сияқты,

құбырларды

құмнан,

қақтан

тазарту

үшін

де

ерітінділерден босатады.

Құбырларды

ерітінділерден

босатудың

жəне

тазартудың

ең

қарапайым түрі – оларды қысымды ауаның көмегімен поршенмен (тығын)

тазалау. Резина төселген поролон тығынды пайдалану, олардың құбыр

жалғауларындағы бекіткіш арқаулардан, əртүрлі кедергілерден құбырға

зиян келтірмейтін болып өтімділігін қамтамасыз етеді. Тығын ұзындығы

құбыр диаметрінен 2,5-3 есе

артық, диаметрі құбырдың ішкі диаметрінен

1,15-1,2 есе артық болуы керек.

Сынақ

жұмыстары

көрсеткендей, ұзындығы

105м

диаметрі

160х12 жолшыбай үш бекіткіш арқауы жəне бір180° бұрылысы бар,

басы мен аяғының биіктік айырмасы2,5м болатын құбырды босату

жұмысы

18

секундқа созылған. Ішінен

30

кг

құмды

толық

айдап

шығарған

жағдайда 20

секундта

құбыр

толық

босатылған. Ауаның

қысымы тығынды қозғалту кезінде0,1 Мпа болып ары қарай0,015-

0,012 Мпа ға дейін төмендетілген.

10.3. Технологиялық ұңғымалардың сағасына орнатылатын

жабдықтар

Ұңғымалардың сағасы ЖС аумағының өндіргіш кеніштері мен

жер беті байламдарының арасындағы өтпелі буын болып табылады.

Сондықтан, ұңғымалардың сауғысы ЖС аумағының ұзақ та сенімді

жұмыс істеуін қамтамасыз ететіндей болып жабдықталуы керек.

Ұңғымалардың

сағасының

жабдықтарына

пайдалану

ұстындарының

ішкі

жəне

сырқты

қуыстарын

,

жайластыру

44

				Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
технологиялық		ерітінділердің			белгілі		бір	уақыт	аралығындағы
шығымын	реттегіш,		көзденген		тəртіпті		сақтайтын жəне ұңғыма
жұмысын бақылайтын арнайы құралдар жатады.
Таратқыш құбырлар технологиялық ерітінділердің белгілі										бір
уақыт аралығындағы шығымын реттегіш, берілген режимді сақтайтын,
ерітінділердің жерге төгілуінен қорғайтын ұңғыбастарға(оголовок)
жалғанады.	Осыған		сəйкес, ұңғыбастар				тот	баспайтын	металдан
жасалып,	бекіткіш		арқаулармен			жəне		бақылау	құралдармен
жабдықталады.		Олар	орналастырғанда				ауа	өтпейтіндей		болып
нығыздалады.		Қабылдағыш		ұңғымалардың ұңғыбастары					берілетін
қысымның екі есе мөлшеріне есептеленеді.
Ұңғыма		сағасы		жабдықтарының				құрылымы	ұңғыманың

атқаратын қызметіне жəне пайдалану жағдайына қарай əртүрлі болып келеді.

88 - сурет. Қабылдағыш ұңғыманың сағасы.

1-дыбыстағыш; 2-тұрқы; 3-қалтқы; 4-манометр; 5-шығыналғыш; 6-ысырма; 7-айдау құбыры; 8-бұрғыш құбырғышық; 9-ұстының сағасы; 10-қақпақ

88-суретте	қабылдағыш	ұңғыманың	ұңғыбасы	көрсетілген.
Ұңғыбасы ішіне	қалтқы мен	тежегіш	қапқан орналасқан, қуыс

тұрықтан тұрады. Тұрық жанына расходомер, манометр, ысырма орналасқан таратқыш патрубок жалғанады да, тұрықтың өзі ұңғыма колоннасының жанына жалғанады. Мұндай жалғану ұңғыма ішіндегі жұмыстарды ұңғыбасты босатпай-ақ жүргізе беруге мүмкіндік береді.

Ерітінділер қысымсыз құйылатын жағдайда, қалтқы төменгі қалыпта тірекке таянып тұрады да, ауа шығатын түтік ашық, ауа кедергісіз шыға береді. Ұстын толған кезде, қалтқы жоғары көтеріліп түтікті

45

Баязит Н.Х.

жабады	да, ерітіндінің	сыртқа төгілуіне жол бермейді. Газдар
жоғарыға	жиналып, қысымы		ерітінді	қысымынан	артып кеткен
жағдайда,	қалтқы бір	сəтке	төмен	жылжып, газдарды	шығарып
жібереді.

Сілтілеу ерітінділерін ұңғымаға құбыршек арқылы жіберілетін ұстынның сағасы екі бөліктен тұрады(89-сурет). Вентильмен жəне шығын өлшеммен жабдықталған құбыршек ендіру құбырына жалғанады да, ал бүйірлік ұңғыбас жер астынан шығатын газдарды атмосфераға шығару қызметін атқарады.

89-сурет. Құбыршекті ұңғыбасы.

1-қалтқылы үңғір; 2,4-ысырмалар, 3-құбыршек; 5-ұстын

Эрлифт əдісімен ерітінді көтерілетін сорғы ұңғымалардың сағасының құрылымы əртүрлі болып келеді. Олардың жалпыға бірдей элементтері болып мыналар саналады: ауабөлгіш, шығын өлшегіш, манометрмен жəне ысырмамен жабдықталған ауа беретін құбыршектің

кіргізу патрубогі жəне жинағыш			коллекторға жалғанатын өнімді
ерітінді	шығатын	патрубок. Ерітінділерді		сораптың	көмегімен
көтеретін ұңғымалардың ұңғыма сағасының құрылымы88-суретте
көрсетілген. Ерітінді		көтеретін	құбырдың	манометрмен, кабель

бекітілетін орынмен жəне ысырмамен жабдықталған бұрма патрубогі тікелей қабылдағыш құбырларға жалғанады. Ұңғыбастың құрамына сорғы басқарылатын станция да кіреді.

Жер асты суының деңгейі жер бетінен жоғары келетін жерлерге орналасқан ұңғымаларда ұңғымаларды тоқтатқан кезде ерітінді қатып, ұңғыбастың істен шығуы . мүмкінСол сияқты бақылау

46

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

ұңғымаларының қатып қалу қаупі күшті. Осындай жағдайларды болдырмау үшін, ұңғыбастың 90-суретте көрсетілгендей түрі қолданылуы мүмкін. Ұңғыбастың ішінде бөлгіш поршені бар құбыры болады. Құбырдың ішкі қуысы поршеннен жоғары қатпайтын сұйық құйылған ыдыспен жалғасқан. Құбырдың үңғымаға сұйық жіберетін немесе ұңғымадан сұйық алатын бұрма патрубогы болады. Ұңғыбас құбыры жердің қату деңгейінен төмен болатындай болып орнатылады. Ұңғыма жұмыс істеп тұрған кезде поршен жоғарғы қалыпта болады да, қатпайтын сұйықты ыдысқа жібереді. Ұңғыма тоқтаған кезде ыдысқа қысыммен ауа жіберіледі де, қатпайтын сұйық ұңғыманың жоғарғы жағына беріледі. Соның əсерінен поршень төмен түседі де, құбырдағы ерітінді деңгейін қату зонасынан төмен түсіреді.

90-сурет. Сору ұңғыманың сағасы.

1-басқару қалқаны, 2-сағының құбыршегі, 3-сорап, 4-қозғалғыш, 5-қабылдағыш құбыр

47

Баязит Н.Х.

91-сурет. Бақылау ұңғымасының сауғасы.

1-айналдырып өткізу құбыршегі; 2-қатпайтын сұйық ыдысының тұрқы; 3-поршень; 4-жұмысшы құбыр; 5-манометр; 6-ұсытын; 7-вентиль; 8-темірарқан; 9-жалғастық; 10-тығыздама

	Мұндай қондырғыны сынақтан өткізген кезде, -30° аязда қатты
жел соғып тұрған уақытта ерітінділер					қатпаған. Қондырғыларды
суықтан қорғау шараларына электр тогымен жылыту, қорабтармен
жабу кіреді.
	Ерітінді құрамында газ тəріздес тотықтырғыш пайдаланылатын
кездерде ұңғыбастың ерекше түрі пайдаланылады. Бұл кездері негізгі
мақсат газ бен ерітіндінің тіркелкі араласуы болып табылады.
	Диспергатор тұрығына оттегі (тотықтырғаш ретінде) ерітіндімен
бірге	беріледі	, деерітіндімен		араласып,	жер	астына	кетеді.
Диспергатор		полиэтиленнен		жасалған		диаметрі15-25	мкм
түтікшелердің жиынтығы түрінде жасалады.
	Күкірт қышқылы ерітінділерінің орнына су пайдаланылатын
жағдайда, сумен			қамтамасыз	ететін ұңғымалардан полигонға су
құбыры тартылады.
	Магистральды		құбырларды		құрастыру(монтаждау).

Полиэтиленнен жасалған магистральды құбырларды жер ,бетіне эстакадаға немесе тіректерге жəне жерастына орналастыруға болады.

Полиэтиленнен жасалған магистральды құбырларды жер астына орналастыру қоршаған ортаны қорғау тұрғысынан қарағанда, əлі күнге

48

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

дейін күмəн туғызып келеді, өйткені

олармен

тасымалданатын

ортаның ағын біреуіне бақылау жасау қиын. Егер, құбырдан ерітінді

ағып кетсе, ұзақ жылдар бойына пайдалану кезінде, жер көлемінің

көптеген бөлігі бүлінуі мүмкін. Дегенмен де,

құбырды

таңдауға,

олардың жалғауларына, құрастырылуы мен пайдалануына қойылатын

талаптардың барлығы орындалған жағдайда, оларды жер астына

орналастырудың бірнеше алғышарттары бар. Оларға:

а/ құбыр материалының тотығуы төзімділігі, олардың бар

пайдалану уақытында ауыстырмауға мүмкіндік береді;

ə/ дəнекерлеп

жалғанған

жалғаулары

тігістердің100%

төзімділігін қамтамасыз етеді;

б/

топырағы

отырғыш

келетін

жерлерде

өте

ыңғайсыздық

туғызатын жағдай - олардың майысқыштығы. Басқа құбырларды

орналастыру топырақты бекітуді немесе қада қағуды талап еткен болар

еді. Қажет жағдайда құбыр бағытын бұруға мүмкіндік береді.

Құбырларды

сыртқы

диаметрінен150-120 есе

келетін

радиуспен

бұруға

болады.

Бұл

жағдайда

олардың

пайдалану

қасиеттері

жоғалмайды жəне жалғаулар санын азайтады.

в/ жер асты температурасының бірқалыптылығы температуралық

компенсаторлар

қою

жəне

құбырларды

суықтан

қор

шараларықажет етілмейді.

Магистральды

құбырларды

жер

астына

орналастыруды

жобалаған кезде, кен орнының тау-геологиялық еске алынады.

Технологиялық қондырғылар мен өндіргіш бұлендердің ара

қашықтығы ұзақ болмаған жағдайда, жер бедерінің қиындығына

қарамастан,

құбырларды

жер

бетіне

орналастыру

сөзсіз

пайдалы

болады. Оларды 1,5-2 жылда

ауыстырып

тұрған

күннің

өзінде

экономикалық жағынан өзін-өзі өтейді.

Ара қашықтық 3 км ден көп болған кезде жəне бұлендерді

кезекпен іске қосу жағдайында құбырлардың қызмет ету уақыты10

жылдан асып кетуі мүмкін. Мұндай жағдайда жер астын орналастыру

тиімді болады.

Құбырлар құрылысының ауылшаруашылығына пайдалы жермен

өтуге тиіс жерлерінде трасса өтетін жердің құнарлы топырағы алдын-

ала тереңді 0,25-0,3м,

ені 12м дейін ойып алынады. Содан

соң

ор

қазылады. Ор тереңдігі жердің қату тереңдігін төмен болуы керек.

Ордың ені құбыр енінен40 см артық болуы керек. Құбырды ордың

тегістелген түбіне жатқызып, құм немесе қиыршық таспен құбыр бетін

15 см дейін жауып көмеді. Бұдан соң, ордан алынған топырақпен

толтырып, бетіне, топырақ

тапталғанда

жер бетімен бірдей

деңгейге

49

Баязит Н.Х.
келетіндей етіп үйме жасалады. Қалған топырақ біркелкі								болып
жайылып, оның үстіне құнарлы топырақ жайылып, тегістеледі.
Құбырдан		төтенше	жағдайда	ерітінді		тамшылау			жағдайы
ескеріліп,	оларды	залалсыздандыратын			материалмен			көму		де
қарастырылады. Күкірт қышқылы ерітінділерін залалсыздандыруға
доломит	қиыршығын, карбонатты			құм	немесе		тау	жынысы
қолданылады.

11-ТАРАУ. Уран кендерін өңдеу.

11.1. Кеннен уранның үйірімдерін алу

Осының алдындағы бөлімде қарастырылған өнеркəсіптік уран үйірімдерінің негізі белгі-нышандары, уранның химиялық үйірімдерін алу кезінде айтарлықтай дəрежеде оларды(уран кендерін) қайта өңдеудің кезекті технологиясын белгілейді. Қазіргі уақытта уранның химиялық үйірімдерін алудың міндетті сатылары– кенді бөлшектеу жəне ұсақтау, ұсақталған кенді сілтілеу, уранды техникалық дəрежеде таза, белгілі бір қосылыстардың ерітінділерінен сұрыпты алу негізгі үш əдісті: тұндыру, сорбциялық жəне экстракциялау арқылы бөліп алу. Кəсіпорындарында шаймалаудың алдында, тау жынысын физикалық əдіспен бөлу арқылы байытады.

Уранның үйірімін алудың үдірістердің тізбектілігі92-суретте көрсетілген.

Кен

				Бөлшектеу, ұсақтау
		Байытудың физикалық əдістері
		Жоғары температурада өңдеу
				Шаймалау
Тұндыру				Ион алмасу					Сұйықтық
технологиясы				Собрциясы					экстракция

50

Уранның химиялық үйірімі

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

92-сурет. Кеннен уранның үйірімін алудың жалпы тізбесі

Құрамында небəрі 0,01% уран бар кенді өңдеу пайдалы, себебі бөлшектеу мен ұсақтауға кеткен шығындарды одан (кеннен) алынатын алтынның құнына жатқызады.

Уранды кендерді ірі жəне орташа бөлшектеу. Уранды кендерді, əдетте, 1000-нан кем емес ұсақтау дəрежесінде ұсақтау талап етіледі. Бірақ, ұсақтаудың мұндай дəрежесін қамтамасыз ететін механизмдер жоқ.

Урандық өнеркəсіпте қолданылатын қарапайым бөлшектегіш қондырғылар кенді 19-37мм-ге дейін ұнтақталуын қамтамасыз етеді. Бірінші сатыда көбінесе өлшемі38-60 жəне 76-101 см шағып талқандаушы бөлшектегіш машиналарды пайдаланады.

Классификаторлар ретінде торлы құм елегіш, барабанды жəне дірілді құм електер қолданылады (93-сурет).

51

Баязит Н.Х.

93-сурет. Уранды кендерді ірі кесекті (а) жəне орташа кесекті (б) бөлшектеудің технологиялық сүлбесі

Уранды кендерді ұсақтау. Жіңішке ұсақтау кезінде уранды минералдардың аршылып ашылуы, уранды минералдар мен бос

жыныстардың бұзылуы маңызды орын алады, яғни				материалдық
сипаты өзгерді.
Көп жағдайда жіңішке ұсақтауды флотациялық байыту фабрикасында
немесе гидрометаллургиялық		зауытта(мысалы, содалық		шайқалауда)
жүзеге асырады. Жіңішке ұсақтау сатысы Эльдорадодағы уран зауытының
тəсілі үлгісінде көрсетілген (94-сурет).
Уранды	кендерді		бөлшектеулер	мен	ұсақтаул
тəжірибесіндегі қазіргі заманғы бағыттар. Кенді шар тəріздес жəне
сымды диірмендерде ұсақтау кезінде құрыштың көп шығындалуына
байланысты, (əдетте	кеннің 0,3-0,4		кг/т) соңғы уақыттарда барынша
кең көлемде кейбір басқа		да	жабдықтарды, м салы	«Аэрофолл»
(АҚШ, Канада) жүйесінің құрғақ ұсақтау диірмендерін пайдалануда.
Мұндай жабдықты пайдалану, гидрометаллургиялық қайта өңдеудің
кезекті сатыларында қоймалжыңға артық су қосылып сұйылудың
болмауына мүмкіндік береді. Кейбір уран зауыттарында(мысалы,
Арлидағы, Нигердегі	зауыттарда) 300 мм-ден бастап 0,7 мм-ге дейін

ұсақтауда кендерді құрғақ өзіндік ұсақтау диірмендерін табысты қолдануда.

52

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

94-сурет. Эльдорадо (Канада) зауытында қолданылатын уранды кенді ұсақтау тəсілі

11.2. Уран кендерін байыту.

Уран кендерін байытудың ерекшеліктері. Жалпы кенді қазбаларды байыту деп минералды шикізаттарды бастапқы өңдеу

үдірістерінің	жиынтығын	айтады, олардың	мақсаты –	бос
жыныстардан	пайдалы	минералдарды, яғни	тиісті	техника-
экономикалық	жағдайларда	тікелей тəжірибелік құндылығы , жоқ

шикізат құрамына кіретін минералдардан бөліп шығару.

Уран өндірісі тəжірибесіндегі қолданылатын байыту əдістерінің ерекшеліктері бар. Мысалы, түсті металлургияда кең қолданылатын байытудың дəстүрлі əдістері, көп жағдайларда уран технологиясында қолданыла алмайды. Атап айтсақ, уранды қайта өңдеу негізінде бұдан əрі қайта өңдеу алдында кеннің көлемін қысқартушы əдіс ретінде флотация тиімсіз болып табылады жəне флотация тек жеке міндетті шешу үшін ғана қолданылады.

Уран кендерін байыту əдістері. Уран кендерін бастапқы байыту кенжардың өзінде-ақ болуы мүмкін. Сонымен, бұрын, Шинколобве, Яхимово, Эльдорадо тектес өзекше бай кен орындарында кенжардың өзінің де бағыты өзекті кендік шөгінділердің бағыттарының соңынан ілесіп отырған. Бұдан басқа, бос жынысты таңдап бөліп алуды да

қолданған. Қазіргі уақытта, бұл				əдіс	өндіріс ауқымының ұлғаюына
жəне көбінесе уранды кендерді қалдықты кендерден өндіруге көшуге
байланысты		өзінің	мəнін		жоғалтты. Радиометр			көмегімен
транспортерлік таспада қол күшімен байыту əдісі туралы да осыны
айтуға болады.
Бұрын кремнезем түйірлерінің əртүрлі қаттылықтарына жəне
уранды	минералдардың		аралық	қабатшаларына			негізделген таңдап
алып	ұсақтау –магнитті		бөліп шығару жəне шламдауға арналған
механикалық		байытудың	магниттік		сепарациялау		əдісі	белгілі– бір
сəнге ие болады.
Уран технологиясында механикалық байытудың үш əдісінің–
радиометриялық, гравитациялық, флотациялық зор маңызы бар.
Радиометриялық			байыту.	Радиометриялық			байыту – ТМД,
АҚШ, Канада жəне Австралияда табысты қолданылып келген, кедей
уран кендерін байытудың өте тиімді жəне маңызды əдіс.
Уран		құрамды	минералдардың			физикалық		жəне - физика
химиялық қасиеттерінің əртүрлілігіне байланысты олардың барлығына
радиоактивтілік қасиет тəн. γ-сəулеленуінің						қарқындылығын өлшеуге
негізделген сепарацияның немесе радиометриялық байыту өлшеуге
маңыздылығы – кен массасының				кондициялы жəне қалдық үрдістің

53

Баязит Н.Х.

уранды өнімге автоматты түрде бөлінуінде. Бұл əдістің табысты қолданылуы үшін уранның бөлек кесектер бойынша біртекті емес таралуы талап етіледі, яғни, кен айқын көрісті болуы керек.

Контрасты уран кенінің үлгісі ретінде Эльдорадо кен орнының құрамында шамамен 0,6 % ураны бар кен қызмет атқарады. Ірілігі – 51-38 мм-ге дейін үгітілген кенді, радиометриялық байыту арқылы

төмендегідей көрсеткіштерді сипаттайтын төрт бөліктерді алады:
Бөліктер	Шығымы, % Уранның Бөліп алынуы, %					мөлшері, %
I	89,2		0,016			2,5
II	8,1		1,4			19,5
III	1,4	10,8	4,94	6,0		11,9	97,5
IV	1,3		29,5			66,1
Уран	кенін	тиімді	радиометриялық		байыту		үшін	Биверлодж
зауытында электронды машина жасалынғалы хабарланды, ол кенді 7,5 мм
(95-сурет)	ірілікпен	сорттайды. Кеннің		əрбір кесегінің		радиоактивтілігін

өлшеу жəне сорттау кен кесектерінің еркін құлауы кезінде іске асырылады. Ауа ағындарының көмегімен бос жыныстың траекториясын өзгертеді, осының салдарынан, ол бөлек науашаға жіберіледі. Кесектің қиылысуының

өлшенуі,	оның радиоактивтілігінің анықталуы, осы			ақпараттың	өңделуі
жəне ауа эжекторларын іске қосу шамамен0,9 мин-та өтеді. Зауытта
осындай төрт машина қондырылған, олардың өнімділігі – 15-20 т кен/сағ.
Құрамында 0,025 % ураны бар қалдықтың			шығымы50-60 %-ды, ал
уранның жоғалуы 2 %- құрайды.
ТМД радиометриялық байытуды, 95-суретте келтірілген сүлде
бойынша кеңінен қолданылады.
Барлық қазылып алынған тау массасы				вагонеткалармен		жəне
басқа	ыдыстармен	тасымалдануы(жер	асты	немесе	жер	үсті

барысында радиометриялық бақылау орталығынан (РБО) өтеді.

54

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

95-сурет. Биверлодж (Канада) зауытындағы бөлуші машинаның құрылымы

1-аралық шанап; 2-дірілдеукоректендіргіш; 3-қорғасынды экран; 4-фотоэлеметтің төбешігі;

5-бос жынысқа арналған науа; 6-кенге арналған науа; 7-ауа ағыны; 8-қорғасынды қорғағыш; 9-сəулелену детекторы; 10-жұмыс алаңы; 11-жарық көзі; 12-науалы таспа; 13-конусты коректендіргіш

96-сурет. Уран кенін радиометриялық байытудың сүлбасы

Гравитациялық байыту. Урандық минералдардың жəне бос

жыныс	минералдарының	əртүрлі	тығыздықтары	гравитациялық
байыту əдісінің негізі болып табылады,			бұл минералдардың, олардың

сұйық немесе газ тəріздес ортада төмендеу жылдамдығы бойынша

бөлінуін қамтамасыз етеді.
Гравитациялық байытуға	неғұрлым дəл	келетін нысандар-
уранинит, настуран құрамды кендер жəне үгіткенде		езіліп кетпейтін

жəне магнетитпен, пиритпен немесе гематитпен ассоцирленетін басқа да ауыр уран минералдары. Гравитациялық əдістер көбінесе пегматит сияқты уран кендерін қайта өңдеуде қолайлы.

Гравитациялық байытудың түрлері: тұнбалау, үстелде байыту, ауыр суспензияларда байыту.

55

Баязит Н.Х.

Тұнбалау – тек бағытты су ағынында(немесе ауа ағынында) əр түрлі тығыздықты минерал түйіршіктерінің қоспасын бөлу үрдісі. Əр түрлі типті тұнбалау машиналарында минерал түйіршіктерінің қабаты біресе қопсып, біресе нығыздалып қабаттардың ажырауына жəне қалған массадан уранның неғұрлым ауыр минералдарының бөлінуіне əкеп соғады. Тұңбалау машиналарындағы пульсация саны1 минутта

300-600-ді құрайды.

Ауыр

ортада (минералды

суспензияларда)

байыту

кезінде

галениттің

(РbS),

ферросилицийдің (Fe х

Si), магнетиттің

(Fe 3 O4 )

жəне

т.б. əлсіз

дисперсті

сулы

суспензиялары өлшемі– 325 меш.

қолданылады, олар ауыр гомогенді орта түзеді. Əдетте 2,6-2,7 г/см³

тығыздықты суспензиялар қолданылады.

Ауыр суспензиялардың қолданылуының мысалы ретінде 2,7 г/см³

тығыздықты

магнетит

суспензиясында

Канадалық

кендерді

(настуранды) байыту қарастырылады. Кен түйірлерінің өлшемі0,2-2

мм-ді құрайды.

52-кестеде көрсетілгендей,

уранды

концентратқа

бөліп

алу

бойынша да жəне оның құрамының қалдықтағы мөлшері бойынша

жақсы нəтижелерге А типті

кенді

байыту

кезінде

қол

жеткізуге

болады.

52-кесте

Магнетитті суспензияда уран кендерінің байытылуы

Уранның

Уранның

бөліп

Үйірінің

Үйірімдегі

Қалдықтағы

мөлшері, %

алынуы, %

шығымы, %

уранның

уранның

мөлшері, %

мөлшері, %

А

0,1

83

22

0,38

0,022

Б

3

95

43

6,65

0,26

В

0,05

58

13

0,22

0,024

Бтипті кенді байытқанда қалдық құрамы қанағаттанарлықсыз, ал

Втипті кенді байытқанда уранның бөліп алынуы жеткіліксіз. Кварнторптегі (Швеция) уран зауытында тығыздығы2,5 г/см³

магнетит суспензиясында құрамында ураны бар, шикі тақта тасты уран кенін байытқанда ауыр суспензияның қолданылуы қызығушылық туғызады, бұл үрдістің нобайы 106-суретте көрсетілген.

Уран өнімін шаймалағанда əктің(30%-ы) əкетілуі H2 SO4 -ның

шығынын күрт төмендетеді, бұл нобайдың тиімділігін едəуір арттырады.

Гравитациялық байытуды қолданудың үогісінің бірі– ОАР-дағы «Палабора майнинг» фирмасының мысты байыту фабрикасының қалдықтарынан уранның, торийдің, цирконийдің ауыр

56

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

минералдарының		бөліп	алынуы. Гравитациялық			байыту – ауыр
минералдар фракциясының 40-50 есе үйірімделуін						қамтамасыз ететін
Рихерт	конустарында		жүзеге	асырылады. Магнетит			магнитті
барабанды сепараторлардың көмегімен қосымша əкетіледі. Ары қарай
«Конценко» тербелмелі үйірмелеу үстелінде бөлу жүргізіледі. Бұнда
екі құнды өнім		алынады: құрамында 5% уран			жəне 14% торийі бар,
ыстық	азот	қышқылымен сілтілеуге			жіберілетін		уранторианитті

үйірілім жəне құрамында65%-ға дейін цирконийдің қос тотығы бар бадделеитті үйірілім. Уранның үйірілімге бөліп алынуы98-99%-ды құрайды.

97-сурет. Кварнторп (Швеция) зауытындағы уран кенінің гравитациялық

	байытылу тəсілі
Уран кендерінің	флотациялық байытылуы. Флотациялық
үрдіс қоймалжыңның	аэрациялануы кезінде суланбайтын минерал

түйіршіктерінің ауа көпіршіктеріне жабысуына жəне олардың осы көпіршіктермен жоғарыға қалқып шығуына негізделген(«флотация» қалқып шығу деген мағынаны білдіреді). Суланатын минерал түйірлері суда қалып қояды. Мұнда минералдардың тығыздықтарының мəні

ескерілмейді. Бөлінетін минералдардың гидрофобизациясына				жəне
флотацияланатын	минералдар	жабысатын	бетінің	түзілуіне
флотореагенттерді	(шығындалуы	мүлдем ) азқосу	арқылы	қол

жеткізуге болады. Алайда минерал түйірлерінің ашылуы үлкен роль атқарады.

11.3. Технологиялық ерітінділерді тазарту тəсілдері.

Өнімділік ерітінділер құрамына ерітілген минералды қоспалар мен ілеспе металдардан басқа ерітілмейтін заттар немесе механикалық

57

Баязит Н.Х.

сүзбетозаң кіреді. Бұл ерітінділерді қайта өндіруден бұрын оларды

механикалық

сүзбетозаңнан

тазарту

керек. Ерітіндінің

ластану

дəрежесі, ластану түрі жəне ерітінді көлемдері ластану əдістері мен

тазартуға

арналған

құрал

құрылысын

анықтайды. Өнімділік

ерітінділеріндегі ерілмейтін заттардың ішінде сору ұңғымалардан

алынатын құм ерекше орын алады. Қатты тұнбаның көлемі тұтынғыш

ұңғыманың сапасына жəне ерітінді көтеру əдісіне тəуелді. Сору

ұңғымаларының сору уақытында қатты тұнба көлемі0,3-0,5 г/литрден

аспайды,

эрлифті

пайдаланғанда -10 г/литр жəне

одан

да . көп

Ерітінділерді тазалауда сандық сипаттаудан басқа механикалық

сүзбетозанның сапалық құрамында үлкен мəн бар.

Төменде əсер етуші бұлендердің біреундегі эрлифті сорушы

ұңғымадан алынған қатты тұнбалардың гранулометриялық құрамы

берілген:

53-кесте

Құмның

1-0,5

0,5-0,25

0,25-0,1

0,1-0,05

0,05

0,01

0,005

0,002

түйіршіктері, мм

Құрамы, %

-

12

70,5

13

1,9

1,4

0,5

0,7

Ерітіндідегі қатты тұнбаның жалпысаны бұлендегі ерітінділердің

қосынды

көлемінен

жəне

əрбір

бұлендегі

сору

ұңғымыдағы

механикалық

сүзбетозаңның

орташа

үйірімінен

анықталады.

Сілтілеуші ерітінділерде жеке шығу көздерінде50-80 мг/литрге дейін

жететін ерімейтін қоспалар бар. Бұлардың гранулометриялық құрамы

кестеде берілген.

Бұл ерітінділерге механикалық сүзбетозаңдар тазартылмаған

өнімділік ерітінділерден түседі, өңдеуші құралдардың сербциондық

ұстандарына шығып, ерітіндінің қышқылдаған жерлеріне түседі(ұсақ

құм жəне шаң желмен келетін). Мұндай ерітінділер

жіберуші

ұңғымаларға тү сіп, сүзгіш аймағын жабады жəне сүзгіш аузын жұқа

механикалық

сүзбетозаңдармен

бітейді. Нəтижесінде

ұңғымалар

кольматирленіп,

олардың

өнімділіг

лез де төмендейді. Жіберуші

ұңғымада орта шамамен 30 мг/литр механикалық сүзбетозаң болса, 15-

күннің ішінде олар өз қуатын 80%-ке төмендетеді. Бұл олардың жұмыс

қабілетін қайта орнатуды талап етеді. Ұңғымалардың

тығындауын

жою, сілтілеуші ерітінділерді тазарту технологиясы да үлкен шығынды

қажет етеді.

Өнімділік

ерітінділерден

ерімейтін

тұнбаларды

ал

тұндырғыштар арқылы іске асады, олар технологиялық қондырғыларға немесе сорбциялық қондырғыларға жақын орналастырылады.

54-кесте.

58

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

	Сынақтың	Түйіршіктер					Бөлшек көлемі, мм								Басқа
	кезегі														қосындысы
				0,1		0,05-			0,01-			0,005-	<0,001		құрамы, %
						0,01			0,005			0,001
									Құрамы %
	1	0,0344		1,3	56,3		10,9			21,2		10,2			0,1
	2	0,0284		1,4	56,5			15		18,2		8,7			0,2
	3	0,0225		0,6	48,9		14,4			24		12			0,2
	Орташа	0,0239		0,7	48,5		13,9			22,4		14,3			0,2
	10сынақ
	Тұнғыштардың		технологиялық							есептеуінде				негізгі		бастапқы
параметрі		өлшенбелі			бөлшектердің							тұну		жылдамдығы				болып

табылады. Бұл жылдамдық бірнеше айғақтарға тəуелді: бөлшектің
өлшемі мен пішініне; тұнба жүретін бөлшекпен ерітінділердің
тұтқырлығына; тұндырушыдағы ағынның жылдамдығы мен бағытына
жəне т.б. Бір жағдайда ірі бөлшектер лезде тұндырылуы мүмкін, ал
ұсақ бөлшектер (0,005	мм. диаметрі төмен) сүзбетозаң		ретінде ұзақ
уақыт тұра алады.
Тұндырғыштардың құрылысы мен оның геометриялық өлшемі
ерітінділердің көлеміне, бұленнің немесе тəлімінің өндеу уақытына,
ерітіндіге механикалық сүзбетозаңның салмағына, шығу көзінің түріне
сондай-ақ жұмыстардың ұйымдастырушылық (ЖС блоктарының қосу
–тоқтату кестесі, тазарту жəне жөндеу уақыты) деңгейіне байланысты
болады.
Бөлшектердің	тұну	жылдамдығына	байланысты	тұнба

шамашарттарын келесі тəуелдікпен анықтауға болады:

t = H / (И 0 – W) жəне L = t · V,

мұнда t – тұнбадағы ерітіндінің шөгіну ұзақтылығы, мин; Н – тұнғыштың тереңділігі, м (жергілікті деректерден алынады жəне ол

0,5-2 м	аралығында болады);		И 0		- бөлшектің		гидравликалық ірілігі
(тұну	жылдамдығы), см/сек.				Сендиментациялық				анализдер
көрсеткіштерінің тазарту дəрежесін ұстана							отырып		алады, немесе
теория жүзінде былай анықтайды (Етоқтың кейіптемесі):
	И		=	q × d		(Р - Р)	,
		0
				18m		1

мұнда L – тұндырғыштың ұзындығы; q – еркін құлау жылдамдығы, м/см²; d – бөлшек диаметрі; q¹, q² - бөлшек пен ерітінді тығыздығы; w – тұнуды тежейін ағынның жазықтық жылдамдығының тік құраушысы (W=0,05); V – ерітінді ағынның жылдамдығы, м/сек.

59

Баязит Н.Х.
Тығыздығы 2,65 м³/т құм дəндерінің суға еркін түсу
жылдамдығының мəні 2,14 кестесінде берілген.
ЖС өндірісінде əд түрлі тұнғыштар қолданылады: жазық, тік,
радикалды,	құрамды	өндірісте тұндырудың үш құрамы қолданыс
тапқан төртбұрышты		жазық	тұнғыштар тоттанбайтын болаттан
ұзындығы 5 м.
Тұнғышқа үш		су ағынын бағыттаған			екі-үш қабырға		мен
сүзбешаң	жиналатын	табақ кіреді. Табаққа шланг жалғастырып
жиналған тұнба сұйығын шығарып отырады. Тұнғыштың мұндай
құрамы бөлек ұяшықты немесе тəлімді пайдаланғанда қолданылады.
Оның ерітінді көлемі 30 м³/сағатын аспайды.
Өте жиі қолданыс тапқан көлшік-түнбағыш. Бұл құрамға метал
пайдаланбайды. Тазартусыз ұзақ уақыт қолдануға болады. Оларды
құрастыру	шұңқыр	қазудан	түпкі	деңгей	жабдықтарын		жəне

кесінділерден құю жəне қақпалық қондырғылар монтажынан тұрады. Өндірістегі мұндай көлшіктер1000м² ауданға дейін жетеді. Көлшік тұндырғыштардың кемшілігі қосымша жер бөлу керектігі.

10 жылға жəне одан да көп уақытқа арналған тұндырғыштар құйматас қабырғалардан жасалады. Мұндай тұндырғыштар тереңділігі 3м жəне ауданы 50м²-ка дейінгі бірнеше ұяшықтардан тұрады. Мұндай ұяшықтар ашық шұңқырларда жасалады.

Жерасты сілтілеу өндірістерінде негізінен үздіксіз істейтін жазық тұндырғыштар қолданыс тапты.

Жазық тұндырғыштарды есептеуде олардың енін анықтайды (м):

B = (q/n) h · V,

мұнда q - өнімділік ерітіндінің максимальды шығыны; n – тұндырғыштардың саны; h – тұндырғыштың ағын бөлігінің тереңділігі (1,5-3м тен деп алынады); V = 5:10 мм/сек). Тұндырғыштың ұзындығы келесі өрнекпен анықталады:

L = K	h	V , м,

И0

мұнда К – турбуленттіліктің жəне тұндырғыш-құм жұмысына əсер

ететін басқа айғақтарды		есепке алатын еселеуіш, И		- құмның
гидравликалық ірілігі, мм/с.		0
				55-кесте
	Құм бөлшектердің диаметрі, мм		Гидравликалық ірілік, мм/с	К
	0,15		13,2	-

60

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

0,2	18,7	1,7
0,25	24,2	1,3

Тұндырғыштар жерден қазылған тік бұрышты карталар сияқты. Тұндырғыштың сүзбелікке қарсы шеңбері балшық–цементті пердеден жəне полиэтиленді экраннан тұрады. Экран құрылысы қыйыршыққұмды жер негізінен, экран асты құм қабатынан жəне тұндырғыштың қабырғаларындағы толымдардан тұрады. Жердің төсенді жəне қорғаушы қабаттарын үлкен тежеу еселеуіші бар ұсақ құмнан жасау қолайлы.

Жабқыштар жасау үшін винилді жəне қара жер қабатымен

қалыңдығы	0,15мм қорғаныс жасалған полиэтилен				пленкаларын
қолданады. Мұндай пленкалар мықты химиялық инертті жəне жақсы
жабысады.	Құрылыс	есептері	мен	тəжірибелері	көрсеткендей,
экранның	мұндай	құрылысы		ерітінді	тасымалдауының
технологиясының талаптарына сай. Тұндырғышқа жер бетінен құм
түсіп кетпеу	үшін карта	периметрі	бойынша биіктігі0,8-1м		болатын

қалқан орнату керек.

Сору ұңғымаларынан өнімділік ерітінділер тұндырғышқа шыққан кезде, ерітіндідегі механикалық сүзбешаң тұндырғыш бойымен іріліктеріне байланысты бөлінеді. Ірі бөлшектер ұңғышаның шығар бетіне жақын жерлерінде қалып қояды(тұндырылады). Ары қарай ерітіндінің сорап бекетінің қақпалы құралына қарай жылжуында бөлшектер ірілігі азаяды. Кіші бөлшектер тұндырғышта жол ұзындығы жетпейтін тұнбаға түсу үшін, ерітіндімен бірге сорылып алынып

сорбцияланған		ұстын	тіркеулеріне .		түсеТұндырғыштыңі
механикалық	ауыр	салмақтарымен		толуына	сай	ірі	бөлшектер

қозғалыстың жылдамдығының артылуы одан да ірі салмақ тығыздығы үлкен түйіршіктерінің сорма мен сорылуын анықтайды. Тазартқыш жүйенің мұндай жұмыс жағдайы сорбциялық ұстанның ластануына,

сормалардың		тозуына	жəне	пайдалы		əрекет	еселушінің төтендеуіне
əсер етеді.
Ашық құмды тұндырғыштарға, өнімділік ерітіндіден келетін
салмақтан басқа, жер бетіндегі шаңдардан келетін құмдар мен басқа да
ірі заттар келеді. Ерімейтін ірі лас заттарды ұстап қалу үшін сорма
бекеттерінің		қақпа	құралдарының			алдына		қорғаушы		торлар
сымдардан		немесе 10-15		мм	диаметрлі		шлангі		кесінділерінен
жапсырылған тұрақты (стационарлы) торлар кең таралған. Тұндырғыш
бетіндегі	қалқып жүрген			заттарды		ұстау үшін			кішігірім	металл
торлары,	тырмалар		қолданылады.		Сорғыш		ұңғымалардан келетін

механикалық артық салмақтар сияқты тұндырғышқа сырттан түсетін ірі заттар да арнайы шұңқырларға көміледі.

61

Баязит Н.Х.
Тұнып	қалған			қоқым-шаң	тұндырғышты			,грейфирмен
бекіткішпен , пульпокөтергішпен жəне кірсорғыштармен тазартылады.
Тұндырғыштарды сорбциялық ұстындар жұмыстарын тоқтатқан кезде
шайырды жүктеген жəне				түсірген	кезде	тазарту .	керекӨйтені
тұнбаны түсірген кезде, ерітінді шайқалып ластанады.
Грейферлік тазартқыш автомобильді кранмен іске асырылады.
Бекіткіш	тазартуда	тұнба		қабырғаларында		бекіткіш		ескектерден
құралған эстакада орнатылады жəне тұнбаны жинақтау шанап (бункер)
орнатылады. Кірсорғыштан шыққан тұнба тұндырылады. Тазартылған
ерітінді дренаж арқылы қайтадан тұндырғышқа жіберіледі.
Əр түрлі кескінді магистральді бөліктерді тазарту ең қиын үдіріс
болып саналады. Мұндай ерітінді қозғалысы бойымен ірі бөлшектер
тұнады. Қазіргі кезде бөліктерді кірден тазарту үшін ешбір əдіс, те
құралда жоқ. Сондықтан бұл жұмыстар қолдан жасалынады.
Тұндырғыштар		мен		бөліктерден		жиналған		кір		арнайы
жабдықталған шұңқырларда көмілу керек.
Жоюшы ұңғымалар болған кезде, бұлардың денелері қоқым-
соққымен толып қалуы мүмкін.
Ерітіндіні тазарту		үшін		гидроциклондау		қолданылады. Мұнда
құм ерітіндіден ортаға тепкіш күш əсерінен алынып, гидроциклоннан
ластанған тұнба арқылы шығарылады. Тазартылған ерітінді жоғарыға
бағытталып гидроциклоннан шығарушы өзек арқылы қамтылады.
Гидроциклон жұмысын өнімділік, шекаралық түйіршік ірілігі,
тазартқыш дəрежесі жəне кірлеуіш(қоқыс) тесіктер арқылы ерітінді
шығынын	сипаттайды.		Өнімділік		ерітінді		тазарту			үшін

гидроциклондарды қолдану мүмкіншілігі тазарту пəрменділігімен анықталады:

Э= К0 · К1 ·100,% ,

К0

мұнда	К 0 , К 1	-	бастапқы		жəне	тазаланған			ертуінің
сүзбешаңдылық үйірімділігі.
Гидроциклонның			тазарту	əдісін		таңдап			алған	кей
гидроциклонмен бөлінетін шектік түйіршіктердің диаметрі мына
кейіптемемен анықталады.
							,
	d шектік = 3		jgсуй (R2 - R1 )p ×gж × п ×Св
мұнда	ψ - өнімділік		ерітінділердің		кинетикалық			тұтқырлығы,
см²/с; R 2 -	цилиндрдің	ішкі радиусі,		см;	R 1 -	шығару		құбырының

62

		Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
сыртқы радиусі, см; п – гидроциклондағы сұйықтық тарамының саны;
С в - гидроциклонның		кірісіндегі	жылдамдық, см/с;		γ суй ,g ж -
ерітіндінің жəне механикалық сүзбешаңның салмақтың тығыздықтары,
г/см³.
Бір	гидроциклонның		өнімділігі	қоректенуші			өзегінің
эквиваленттік диаметрінің		оңтайлы мəндеріндеd вх = (01:04) D жəне
шығардағы	қысым Р = (0,3:2,5)·10		Па болғанда	келесі	кейіптемен
	вх

анықталады:

Q = k d Bx PBx ×10-5 ,

мұнда К = (1,5:2,5) d Bx , см; D – цилиндрдің диаметрі, см.

Гидроциклдың қажетті сандары блок өнімділігін ерітінді бойынша мəнінің бір гидроциклының өнімділігіне қатынасымен анықталады.

Өнімділік ерітіндіні гидроциклондық тазарту жұмыстарын механикаландырылған жəне көлемді құмды тұндырғыштарды қажет етпейді. Гидроциклонирлеудің қемшілігі салмақсыз ерітінділерді алу қиынға соғады, яғни тазартудың пəрменділігі аз ,ғанаерітіндіні тазартуға қосымша жұмыс қажет.

Сілтілеуші ерітінділерді суспензерленген бөлшектерін жақсылап тазарту үшін (көлемі 0,2 г/литр болатын) əр түрлі сүзгілер қолданылады. Сүзгілер тор, маталы, түйіршекті жəне т..бболып келеді, бірақ сүзгілеуші материал міндетті түрде мықты жəне химияға беріктігі мықты болу керек.

Торлар жəне микроторлар əр түрлі материалдан жасалады: тат баспайтын болат, капрон, нейлон, латунь, поливинилхлорид жəне т.б. Тор ұяшықтардың өлшемінің диапазоны кең0,1-0,04мм-ге дейін,

ұяшықтар	саны 1 см²-та матаның немесе тордың	материалына
байланысты 100-20000-ға дейін.
Əр	түрлі сүзгілер заттарды ұстайтын бөлшектердің	ірілігі10-

30мкн шамасында. Ерітінді тазалау механикалық түрде əр түрлі барабандар, тортранспортерлер жəне де басқа құралдармен іске асырылады. Мұндай құрылғылардың өнімділігі ерітіндінің 100000м³/тəулігіне жетеді.

Түйіршілікті сүзгілер кіріс(жоғарыдан төмен) жəне шығыс (төменнен жоғары) ағындар үшін қолданылады. Кіріс ағынды сүзгінің жіктелуі бір қабатты немесе көп қабатты болады.

Мұндай сүзгілердегі ерітіндінің сүзу жылдамдығы 10-15м/сағ.

63

Баязит Н.Х.

Сүзгілеуші материал ретінде əр түрлі торлар, ақтас жəне өзен құмы, ақтас, кыйыртас, дөңгелекті ұсақ, шыны, термопласты гранулалар пайдаланады. Ұсақ торлардың техникалық сипаттамасы.

56-кесте

Тордың	Ұяшық	Сымның	Тордың 1 см	Тордың	Тордың
номері	шетінің	диаметрі, мм	ауданына	түрі,	1м²-ық
	номиналды		келетін	кескіні, %	салмағы,
	өлшемі, мм		ұяшық саны		кг
001	0,1	0,07	3460	34,6	0,4
009	0,09	0,07	3900	31,6	0,43
0085	0,085	0,065	4450	32,1	0,39
008	0,08	0,056	5476	30	0,3
0075	0,075	0,065	5100	28,7	0,42
0071	0,071	0,055	6400	31,7	0,33
0063	0,063	0,045	8270	34,9	0,25
0056	0,056	0,04	10000	36	0,22
005	0,05	0,035	13900	31	0,21
0045	0,045	0,035	15000	29,8	0,22
004	0,04	0,03	20450	28	0,21

11.4. Ұңғымалардан алынған уран ерітінділерін өңдеу

Сілтілеу үрдісінің түрлері. Механикалық байыту əдістерінің (радиометриялық, гравитациялық жəне флотациялық) көмегімен уранды қажет дəрежеде байыту жəне бөліп алу мүмкін емес. Ең жақсы жағдайда алынған уран үйірімдерінің сапасы мен құрамы сұранысқа сəйкес келмейді. Сондықтан механикалық байыту əдістері қазіргі кезде экономикалық тиімді əдіс ретінде кенді алдын-ала қосымша өңдегенде ғана қолданылады.

Уран кендерін байыту жəне бай, таза уран үйірімдерін алудың негізгі əдісі (техникалық уранның шала-тотығы U 3 O8 уранды шикізат

кенінен	сұрыпты сілтілеу		арқылы	химиялық үйірімділеу жəне таза
уран қосылыстарын ерітіндіден сұрыптап бөлу арқылы алынған өнім–
уранның химиялық үйірімі деп саналады.
Уранның		химиялық	үйірімін	алу мақсатында		уран	кендерін
осылай	өңдеу	гидрометаллургиялық		əдіспен жүргізіледі, ол байыту
жəне термиялық өңдеумен салыстырғанда					жоғарғы		əдіс	болып
табылады.
Гидрометаллургия –			ылғалды	материалдан	уран	жəне		оның

қосындыларын ылғалды əдіспен бөлу, ол химиялық технологияның тарауына жатады. Бұл радиометриялық, гравитациялық, флотациялық

64

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

əдістермен байытылған, жоғары температурада өңделген кен немесе

кен үйірімдері, сонымен қатар өндіріс қалдықтары болып саналады.

Гидрометаллургиядағы негізгі үрдіс, яғни ондағы өндірістің

маңызды негізгі бөлімі – металды жəне оның қосылыстарын сілтілеу

болып

табылады.

Сілтілеу

– техникалық

еріткіштер

арқылы

ерітіндідегі

бір

немесе

бірнеше

компоненттерді

(сулыөткізу

қышқылды

ерітінділер, сілтілер

немесе

негіздер, кейбір

тұздар

ерітінділері (мысалы,

соданың) жəне т.б.).

Уран

технологиясындағы

сілтілеудің негізгі мақсаты – уранның толық жəне сұрыпты еруі.

Құрамында

ураны

бар

кеннің

жəне

минералдар

түрінің

əртүрлілігіне қарамастан, олардың көп бөлігі минералды қышқылдарда

жəне сілтілік металдар карбонатының ыстық ерітінділерінде ериді.

Осыған

байланысты

уран

кенін

сілтілеудің

екі

негізгі əдісі:

бар

қышқылдық жəне карбонаттық.

Қышқылдық сілтілеу көбінесе азот, тұз қышқылдары негізінде олардан арзандау күкірт қышқылын қолданады.

Күкірт қышқылы арқылы сілтілеуге24-48 сағат жəне содалықкарбонаттық сілтілеу үшін 48-96 сағат қажет.

Қышқылдық жəне карбонаттық сілтілеу біріне бірі ұқсас. Бірақ карбонаттар уранды қышқылға қарағанда аз болады жəне үдіріс жəй жүреді.

Уран өндірісінде карбонаттық сілтілеуді қолдану аймағы төменгі

мəліметтерден көруге болады:
Жер жүзінде; %	АҚШ
Қышқылдық сілтілеу	76,6	61,4
Содалық (ШС)	18,3	38,6
Біріктірілген сілтілеу	5,4	-
Уранды бөліп алудың	сорбциялық əдістері,	ион алмасу –

шайырларының-иониттердің қолдануымен жүргізілетін ион алмасу

үдірістеріне негізделген.
Иониттер	–	суда,	қышқылдық	сілтілік,	тұзды, сонымен		қатар,
органикалық	орталарда мүлдем ерімейтін, ион алмасуға қабілетті,
қатты, табиғи немесе жасанды материалдар.
Уранды	сорбциялық бөліп алудың тиімділігі оны бөліп, алу
тазалау жəне		қолдану дəрежесімен анықталады. Бұл сорбцияның
негізгі мақсаттары.
Сорбциялық		технологиясын		салыстырғанда		экстракцияның
көптеген артықшылықтары бар.
Заттарды экстрациялық бөліп алу тəсілінің маңызы– белгілі
жағдайларда кейбір элементтердің тұздары, мысалы, уранның ( VI),
плутонийдің,	торийдің		жəне . т.бсулы		ерітінділерден		сумен

65

Баязит Н.Х.

араласпайтын органикалық ерітінділерге айтарлықтай мөлшерде өтуі

мүмкін,

Бұл

кезде

басқа

элементтердің

қосындысының

негізгі

бөлшектері сулы қабатта қала береді. Экстракция былай жүреді.

Бастапқы

ерітіндіні

органикалық

ерткішпен

араластырады.

Фазалық арасында тез тепе-тендік орнығады. Содан кейін қабаттар

фазаға бөлінеді. Заттың белгілі мөлшері сулы ерітіндіден органикалық

қабатқа

өтеді,

ал

қалған

қоспалар

сулы

ерітіндіде

.

қалады

Экстракциялық үрдістер, бір бірімен араласпайтын екі, көбінесе сулы

жəне органикалық фаза арасында таралуына негізделген.

Экстракция

əдісін

уранды

ерітінділерден

уранды

тазалау

тəжірибесі 1840ж. белгілі [14 ].

Уранды алғанда кейде екі əдісті де бірдей қолданады (98-сурет).

Уранды өндіргенде жақсы аффинаждық əсер беретін тəсілдің бірі

99-суретте көрсетілген.

Сонымен

уран

өндірудің

негізгі

технологиясының

басты

сатыларына мына бөлімдер жатады:

1.

Уран

кенін

қазу.

Жерастында

кенді

уатып алып

кейін

оны

əртүрлі тəсілдермен сілтілеу немесе

жер

бетінен

ұңғымаларды

бұрғылап, солар

арқылы ерітінді

қышқылдарын

жіберіп

уранды

жерасты сілтілеу тəсілімен алу.

2. Жерастындағы уран кендерінің ішіндегі уран металы бар

ерітінділерді

ұңғымалармен

жоғары

сорып

алып

ол

ерітінділерді

бірінші сатысында өңдеу.

3.

Бірінші

өңдеу

сатысынан

өткен

үйірімнен

уранға бай

химиялық үйірімдерді алу.

4.Уранға бай химиялық үйірімдерді аффинаждау жəне уранның ядролы таза қосындыларын алу.

5.Уранның ядролы таза қосындыларынан уранның фторлы тұздарын өндіру жəне қайта өңдеу.

6.Металдық уранды өндіру сатысы.

7.Металдық уранды өндіріп алғаннан кейін олардан твэлдерді дайындайды, изотоптарды бөледі, ядролық реакторлар жұмысын уранмен қамтамасыз етеді.

66

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

98-сурет. Уранды сорбциялау жəне экстракциялау

Уран технологиясында аффинаждың көптеген əдістері белгілі.

Мысалы,	сульфиттік	тазалау,		карбонаттық		тазалау	жəне
экстракциялық тазалау.
Экстракциялық үдірiсті аффинажда да қолданады. Уранкенді
ерітінділерді экстрақциялық			қайта		өңдеу	заңдылықтары	. бiрдей

Алайда, аффинаждағы экстрагенттерге қойылатын талаптар біршеше өзгеше. Ең бастысы ерітінділердегі уран мөлшері неғурлым жоғары болу тиіс жəне металбөлгіштік қаблеті жоғары бөлiнгені дұрыс.

Шетіелдегі (АКШ) аффинаж завотындағы орындалатын аффинаждыº үдірiстер 100 суретте көрсетілген.

67

Баязит Н.Х.

Əртурлі тəсілдермен аффинаждау кезінде алынған уран қоспалары (уранил-нитрат, уран асқын тотығы т.с.с.) уран тотықтарын (ИО2, И3О8 жəне ИО3) алуға жіберіледі.

99сурет. Тұндырғыш-араластырғыш типті экстракторлар:

а- ішкі; б- жəшік типті; в- пульсациялық

68

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

100-сурет. Фернолдтегі (АҚШ) аффинаж зауытының нобайы

12-ТАРАУ. Уран өндірісіндегі техникалық кауіпсіздігі мен еңбекті қорғау

12.1. Уран өндірісінің зардаптары

Уранның өзі жəне оның қоспалары тірі ағзамдар үшін аса күшті улы заттар болып табылатын, зардапты заттар. Бұлардың зардабы, жалпыға мəлім мышьяк, фосфор, сынап, қорғасын, сурьма жəне т.б. өнеркəсіптік улы заттар зияндылығымен тепе-тең.

Уранның тұздары (нитраттар, ацетаттар, сульфаттар) жеңіл еритін жəне ағзаммен жақсы қабылданатын қоспалар ретінде ерекше улы. Уранның төрт валентті тұздары, олардың салыстырмалы түрде жеңіл тотығуына байланысты қауіпті.

Уран тұздары, бірінші кезекте бүйректерді зақымдайды жəне олардың науқастарын – нефриттерді тудырады, зат алмасу мүшелдерін зақымдай отырып, сүт қоректілердің, соның ішінде адамдар ағзамына

69

Баязит Н.Х.

де зиянды əсер етеді. Уран тұздарының əсерімен қандағы қышқылды – сілтілік тепе-теңдік бұзылады, бауыр мен бүйректер клеткаларының өзгерістері орын алады.

Уран тұздары ағзамға енген кезде ас қорыту қалпы бұзылады, ішкі мүшелердің жұқа қабықшалары зақымданады, қанның қоблануы төмендейді. Жануарлардың (қоян, мысық, ит) 1 кг салмағына уранның 1-3 мг-н терінің астына жіберу өлімге əкеп соғады.

Демек, уранның физиологиялық зардабы орасан зор жəне бұл өнеркəсіптік улы заттың адамдардың ағзамына түсу жолдарын тиісті өндірістік үрдіс ұйымымен толығымен жəне кепілді түрде жою керек.

Дегенмен де, уран, оның радиоактивтілігімен сипатталатын, өзіне тəн қосымша қасиеттерге ие. Уран кені, уранды үйірімдер мен кейбір

уранды	өнімдер a-, b - жəне g - активтілігіне ие екені мəлім,					бұл,
уран	қоспаларының	адам	ағзамына	əсер	етуінің	қауіптілігін
жоғарылатады. Сондықтан, уран			өндіруші	кəсіпорындарды, кəсіби
зардаптар мен уранның улылығымен сəуле алу зардабын						да қатал
түрде есепке алу керек.
a-, b - , g - сəулелерінің зиянды əсері				тірі ағзамдар денесінің

атомдары мен молекулаларының иондалуымен сипатталады, бұл оның (дененің) химиялық құрамының қатты өзгеруіне, жаңа қосылыстардың құрылуына, былайша айтқанда, дененің белоктық құрылысының бұзылуына əкеп соғады. Ал бұл, ағзамдағы биохимиялық үрдістің түбегейлі бұзылуы мен зат алмасудың бұзылуына алып келеді.

a-, b - жəне g - сəулелерінің табиғаты əртүрлі болғандықтан,

олардың қасиеттері де əртүрлі.

Қоршаған ортадағы сəулелердің кез келген түрінің бойға сіңірілген энергияларын анықтау үшін сəулелердің сіңірілген сыбаға ұғымы қолданылады, бұл ұғым сəуле түскен ∆Е– энергия түрінде анықталады.

Сəулелердің сіңірілген сыбағасының бірлігі ретінде джоулькилограмм (ДЖ/кг) қабылданады. Сəулелердің сіңірілген ағзасының жүйеден тыс бірлігірад; 1 рад кез келген заттың 1 грамына сіңірілген энергияның 100 эргесіне сəйкес келеді, 1 рад=100 эрг/г.

Эквивалентті сыбағасы бірлік өлшемі ретінде бэр қабылданды; 1 бэр=10 -2 Дж/кг. Рентгендік жəне g - сəулелердің 1 рад сəулелер

сыбағалары сіңірілгендей биологиялық əсер байқалатын1г денеге сіңірілген энергиялар саны бэр деп аталады. Ионизациялайтын сəулелер көзімен тікелей жұмыс жүргізетін адамдардың жеке біреуінің барлық ағзамының, гонадтың немесе мидың қызыл сүйегінің сəуле алуының рұқсат етілген доза мөлшерінің(РЕДМ) өлшемі бір жыл

70

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

аралығында 5 бэр болуы керек деп бекітілген. Дегенмен де, адамның

сəуле алу сыбағасын төмендету үшін барлық					шараларды		қолдану
қажет. Жеке қызметкердің барлық ағзамының, гонадтың немесе мидың
қызыл сүйегінің сəуле алуының жалпы сыбағасыD=5 (N-18)
кейіптемесі	бойынша	анықталатын	сыбағадан		асып	кетпеуі	,керек
мұнда D-сыбаға, бэр; N-адамның жасы, жылдар.
Барлық	жағдайларда, адамның		30	жасқа	жеткенше		алған
сыбағасы 60	бэрден	аспауы керек.	Бірақ	жеке	бір	жағдайларда

(əйелдерді қоспағанда) жылдың бір тоқсанында бір мəрте 3 бэрге дейін сыбаға қабылдауға болады.

Өлімге əкеп соғатын сыбаға(өліммен аяқталу мүмкіндігі50%) 400 рад деп анықталған, ал зардап шеккендердің көпшілігінде сəуле ауруы негізінен 200 радтан жоғары сыбағада пайда болады.

Уранның қасиеттерін радиациялық қауіптілік тұрғысынан кеңірек қарастырайық. Уранның өзі негізіненa - сəуле таратушы. Бірақ уранмен бірге оның радиоактивті ыдырау өнімдері Ra жəне Rn, сондай-ақ күшті g - сəуле таратушылар радий В, радий С болады. Ra

жəне Rn-нің өздері – күшті g - сəуле таратушылар.

Ra жəне Rn ураннан уран кендерін қайта өңдеудің бірінші сатыларында, технологиялық үрдістің бас жағында толығымен бөлініп шығады. Кендерді сірке қышқылында еріту кезінде Rn ұшып кетеді,

ал Ra қатты зат түрінде қалады, өйткені радий сульфаты аз ерігіш жəне оған қатысты изоморфты қоспалармен тұнбаға тартып алынады.

Уран өнімдерін қышқылдармен еріту кезінде, тұндыру, сүзу, ион алмасу сорбциясы мен экстракция үрдістері кезінде, əсіресе шаң-тозаң бөлінетін уран өнімдерін кептіру, өлшеп орау мен салмағын өлшеу уақыттарында бұл заттар шаң-тозаңдарының пайда болуымен бірге, адамдарды зақымдаудың қауіпті көзі– уран қоспаларының зиян тасымалдаушы аэрозольдары пайда болуы мүмкін. Жұқа майда сеппелі шаң өкпе мен асқазанға түскеннен кейін ол жерде өте ұзақ қала алады жəне ағзамды күндіз-түні үздіксіз зақымдай . аладыШаң мен аэрозольдардың қауіптілігі сол, олар ағзамға бірте-бірте жиналады.

12.2. Қызметкерлерді қорғау шаралары.

Шаң жəне аэрозольдармен күрес ерекше мəнге. Əиедттегі өндірістерде еленбейтін көрініс болып табылатын шаң көздері уран өндірісінде аса қауіпті болуы мүмкін. Мысалы, əдеттегі жай жарық сəулесінде ғана көрінетін, құрамында уран бар шаң, қауіпсіз жұмыс мөлшерінен шамамен 1000 есе асып түсетін зиян көзі болып табылады.

Шаң жəне аэрозольдармен күресу үшін қандай шаралар қолданылады? Ол шаралар бірнешеу жəне олар бір-бірін өзара толықтырады.

71

Баязит Н.Х.

1.Жабық герметикалық жүйелерді қолдану, құрамында уран бар заттарды адамдардан тұтас жəне мүлдем аластату.

2.Жергілікті сорып алатын, желдеткіштермен қамтамасыз етілген қондырғыларды қоршап қою(герметикалық жабдықтарды қолданған кездің өзінде де).

3.Қондырғылар мен құрал-жабдықтардың тығыз орналасуын болдырмау, шаңдардан жиі-жиі жəне мұқият тазалау үшін аспаптар мен бөлме қабырғаларының ашық болуы.

4.Бөлімшеде сүзгіден өткен таза (қыс мерзімінде жылы ауа) ауа

беретін жəне бөлініп шығатын ауаны шаң мен аэрозольдардан тазартатын – ауа əкеліп жəне ауаны сорып шығаратын қуатты жалпы желдеткіш болуы.

5.Шаң тудыратын жұмыстар үшін жергілікті сорып алғыштар, сорып шығаратын сапалы аспаптардың болуы.

6.Технологиялық үрдістерді барынша механизациялау, автоматтандыру жəне қашықтық басқару.

7.Қызметкерлердің өнімді ұстауын болдырмау.

8.Атмосфераға шығарылатын барлық газдарды міндетті түрде тазалау. Циклон жүйесін, ылғалды жəне көбікті скрубберлерді, жуып тазартқыштарды, абсорберлерді, мақта талшықтарынан жасалған арнайы сүзгіштерін жəне т.б. пайдалану.

Уранмен жұмыс істейтін адамдарға арналған сəуле алудың рұқсат етілген сыбағасы мөлшеріне(РЕДМ) сəйкес келетін тірі ағзамдар

мүшелері

мен

денелерінде

уран болуының қатаң рұқсат етілген

шектері, сондай-ақ

жұмыс

бөлмелері

ауасында

уран

үйірімі

таралуының шектік мөлшері заң бойынша бекітілген (57-кесте).

57-кесте.

Табиғи уранмен жұмыс жасау кезіндегі қызметкерге арналған

радиациялық қауіпсіздік мөлшері

Əлсіз мүше

Əлсіз мүшедегі

Жыл бойы түсудің

Жұмыс бөлмелері

РЕДМ-ге сəйкес

(тыныс жолдары

ауасындағы жылдық

келетін уран

арқылы) мүмкін

орташа мүмкін

мөлшері, мг

шегі, мг

үйірімі, мг/л

Бүйрек

0,92

550

2·10 -4

Өкпе

-

480

-

Ескерту.

Табиғи

уранның

ерітінді

түрінде

химиялық

улылығына

байланысты

уранның

ерітілген

түрінің

кез-келген

изотоптық құрамын дем алып жұту тəулігіне2,5 мг-нан аспауы керек, ал ерітілген уранды тамақпен бірге қабылдау, тəулігіне 150мг-нан артық болмауы керек.

72

		Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
Жылдық	орташа мүмкін үйірім(ЖОМҮ) атмосфералық						ауада
жəне айналадағы орта		суында7·10 -6		жəне	1.7	мг/л-ден	артық
болмауы керек.
Өндірістік	айналымнан		кейін	ашық		суаттарға	жиналатын,
пайдалануға жарамсыз		сулар	үшін	уранның	шекті мүмкін үйірімі
(ШМҮ) 0,05 мг-л деп бекітілген. Жұмыс бөлмелері ауасында жəне
ауаға шығатын газ –түтінде, қоқыстарда уран гексафториді болуының
шекті мүмкін мөлшері қатаң түрді 0,0002 мг/м³ болуы қажет.
Қауіпсіз жұмыс жасаудың екінші маңызды шарты–бұл өндірісті
пайдалануды	дұрыс	ұйымдастыру. Өндірістік				жағдайлардың
мазмұнына (қойылған заттарға жəне т.б.) жəне кестеге сəйкес тұрақты
жинастыруларға (жуып-тазалауларға) көңіл бөлу керек.
Уран өнеркəсіп кəсіпорындары үшін дезактивтейтін ерітінділерді

(сода жəне т.б.) қолдану арқылы ылғалдық жинастыру (жуып-тазалау) қарастырылады. Өндірістік ерітінділер мен ұнтақ тəріздес қатты өнімдердің кездейсоқ төгілген жəне шашылған қалдықтары тез арада жойылуы керек. Едендердің, қабырғалардың, аспаптардың жəне т.б.

бекті	қабатындағы		радиоактивті		ластар	анықтау		шараларымен,
бақылау көмегімен			жүйелі	түрде тексеріледі. Еңбек тəртібі -				бұл
қызметкерлердің		өндірістегі		кең	көлемдегі	ережелер		мен -	мінез
құлықтары орындаудан тұратын ережелерді сақтау. Мұндағы								басты
нəрсе-бұл техника қауіпсіздігін кішігірім бұзуға қатысты мəселелерге
жауаптылықпен қарау жəне төзүге болмайтындыққа тəрбиелеу.
	Уран	өндіруші		кəсіпорындарындағы			жұмыс		бірнеше
нұсқаулармен		реттелген. Олардың			техника	қауіпсіздігі		туралы
білімдері, жұмыс орнына жіберу кезінде технологиялық үрдістер мен
жабдықтары енгізген кезде кесте бойынша кезек-кезек өтетін тұрақты
емтихандармен жəне т.б. емтихандармен жиі-жиі тексеріледі. Жөндеу
жəне аспапты мезгіл ара				қарап шығу		істері	уақытында		арнайы
нұсқауларды		басшылыққа		алу	.керекЖұмысты		ұйымдастыру
барысында стандартты емес				жұмыстарға(мысалы, жөндеу жүргізу)
жəне операциялардың қауіптілігін туғызатын жеке жұмыстарға да
жіберудің арнайы жүйесінің болуы орасан зор мəнге ие.
	Уран өндіруші кəсіпорындар жұмысшылары денелерін зиянды
қоспалармен ластанудан қорғауға арналған арнайы киім-сыртқы жəне
ішкі	киімдердің: комбинезон,			шалбарлар, майкалар, шұлықтар, аяқ
киім, шарфтар, сүлгілер жəне бет орамалдардың толық жиынтығынан
тұрады. Бұл толық киім ауыстыруға мүмкіндік береді: сонымен бірге
радиоактивті		лас	заттардың		киіммен	бірге	үйге	тасымалдану

мүмкінділігін жояды.

73

Баязит Н.Х.

Санитарлық өткізгіш үлкен санитарлы– гигиеналық мəнге ие. Қазіргі уақытта, бұрынғыдай бөлім ішінде құрылған жеке кішігірім киім ауыстыруға емес, барлық зауытқа немесе бөлмелер тобына арналған орталықтандырылған жəне жақсы жабдықталған санитарлық өткізгіш болуы лайықты деп танылды. Санитарлық өткізгіш құрамы:

үй киіміне арналған гардероб, қызметкерлердің толық құрамы үшін жеке шкафтары бар өндірістік киімдерге арналған гардероб; сменадан

шыққан		жұмысшылардың		міндетті	түрде		өтуін		қарастыратын
жеткілікті комплектілі душ, қол жəне барлық дененің радиоактивті лас
заттарға		қатысты	тазалығын	бақылауға		арналған		дозиметриялық
пункті; қажетті құралдары бар дезактивация пункті; қосымша арнайы
киімдер сақтау орны; арнайы киімдерді күнделікті жөндеуге жəне т.б.
арналған бөлмелер.
	58-ші кестеде табиғи уранмен жұмыс істейтін адамдар терісінің
үстіңгі қабатының ластануының, сондай-ақ жұмыс							бөлмелері мен
көлік құралдарының			бекті қабаттарының			жоғарғы		рұқсат			етілген
деңгейі көрсетілген.								58-кесте
	Ластану орындары				a -сəуле		b -сəуле
					таратушы		таратушы
					нуклидтер
							нуклидтер
	Қызметкердің терісінің беткі қабаты				1		2·10
	Жұмыс бөлмелерінің беткі қабаты:				5		10³
	қызметкердің тұрақты келіп-кететін орны
	жартылай қызмет жасайтын орны				5·10		4·10³
	Ғимарат ішіндегі тасымалдауға арналған көлік
	құралдары				10		10²
	Əдетте кəсіпорында арнайы жуатын					орындар		болады, онда
барлық		арнайы	киімдер	дезактивтейтін		құралдар			мен		арнайы
режимдер арқылы тазаланады. Бұл арнайы киімдерді əрбір4-5 күнде,
ал қажетті жағдайларда күнделікті толық ауыстырып тұруға мүмкіндік
береді.
	Қызметкерлердің		денсаулығын сақтау			үшін	жеке		гигиенаны

ұстау, арнайы киімдерді, душты дұрыс пайдалану, дене мен қолдың тазалығына өзіндік бақылау жасау орасан зор мəнге ие.

Өндіріс аймағында тамақ ішу жəне темекі тартуға қатаң тыйым салынады.

Су ішу тек қана су ішетін кішкентай фонтандарды пайдалану жолымен ғана рұқсат етіледі. Косметикалық заттарды қолдану да аса күшті шектелген.

74

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Жеке гигиенаны сақтау тек қана өндіріспен шектелмейді, ол

өмірдің жалпы режиміне, дұрыс демалу,			спортпен	айналысу,	артық
нəрселерді шектеу, жақсы көңіл-күйді қолдау жəне т.с. да қатысты.
Уран	өндіруші	кəсіпорындардың		зиянды	бөлімдерінің
жұмысшылары күнделікті күшейтілген, ақысыз арнайы тағамдар
алуды жəне қысқартылған		жұмыс	күндерін, қосымша		демалыс
жүйелерін,	санаторийлер	мен	демалыс	үйлеріне		барудың

артықшылықтарын пайдаланады. Сонымен бірге, жұмысшылардың бұл тобына арналған көптеген жеңілдіктер ,баролар ерте жастан

зейнетақымен	жəне	оның	бірнеше	көбейтілген	мөлшерімен
қамтамасыз етіледі.

Медициналық бақылау нəтижелері– жұмысқа қабылдау кезінде өндіріске жіберудің негізі болып табылады. Қажет болғанда жұмыс істейтін қызметкерді белгілі бір уақытқа дейін өндірістен шығару қолданылады. Бұл жағдайда, өндіріс жағдайларының денсаулыққа асқын түрде əсер етуін ескертетін алдын-ала шараларына басты назар аударылады.

Уран өндіруші кəсіпорында, кəсіпорындағы радиологиялық жəне жалпы санитарлық хал-жағдайда қатаң бақылауды жүзеге асыратын дозиметриялық қызмет көрсету құқықтары пайдаланады. Бұл нағыз «денсаулық қызметі», оның функцияларына технологиялық үрдіспен байланысты арнайы өнімдер немесе жабдықтармен жұмыс жасауға рұқсат беру не тиым салу жатады. Дозиметриялық қызметтің міндеттері: санитарлық ережелердің орындалуын бақылау; ауаның, жарамсыз сулардың, бөлмелердің, аспап-құралдардың, жұмысшылардың арнайы киімдері мен денелерінің тазалық деңгейін бақылау; жұмысқа жіберу жүйесін ұйымдастыру жəне бақылау; желдеткіштер жұмысына бақылау жасау; жабдықтар мен жұмыс алаңдарын дезактивтеуді бақылау; еңбек ету шарттарын жасау жəне олардың жүзеге асырылуына бақылау жасау; қызметші қабылдаған сəуле қабылдаудың жеке сыбағаларын(СҚЖД) өлшеу; апаттар мен жазатайым оқиғаларды тексеруге қатысу; медициналық тексеруден өту мəселесін бақылау; кəсіпорындағы санитарлы-гигиеналық хал-ахуалды жəне еңбек ету шараларын жетілдірудің басқа да шараларына қатысу.

12.3. Уран өндірісінің экологиялық мəселелері.

Қоршаған ортаны жəне биосфераны ластайтын ең басты орындар: өнеркəсіп орындары, жанатын өнімдерді пайдаланатын электр

75

Баязит Н.Х.

бекеттері, жылу беру орындары, автокөліктер жəне олардан шығатын зиянды қалдықтар. Жылу электр бекеттерінен (ЖЭБ) бөлінетін ең улы күкірттің қос тотығы басқа химиялық газдардың 60%-ын құрайды.

Жанған өнімдерден шығатын улы заттардың -бірісынап. Көмірдің əр тоннасында 50-ден 600 мг-ға дейін сынап болады. Қуаты 1 млн. кВт-қа жететін қазіргі заманғы электр бекеттері тəулігіне10000 т көмір жағады, одан бөлінетін сынап 1 кг жетеді. Жанған өнім сонымен бірге күл-қоқыс болып қалады, оларды, яғни күл-қоқысты көму көп

шығынды талап етеді.
Күл-қоқыстың		тозаңға		айналуы, ауаға	таралуы		белгілі
қиындықтар туғызып отыр. Белгілі қуат бойынша, 1 тəулікте электр
бекеттерінде 1000 т-дан аса күл-қоқыс пайда болады ,дажəне жыл
сайын биіктігі 8 м, аумағы 1 га жуық жерді алып жатады.
Көмірмен	жанатын		ЖЭБ	жұмыстарынан		қоршаған		ортаға
керексіз зиянды заттардан басқа да, өмірге қауіпті, улы радиоактивті
заттар тарайды. Көмірдің күйген кезінде бастапқы құрамында бар
уранрадилі жəне торий радионуклиттері қалады. Олар көміртек
массасымен	араласпаған		өте	қауіпті	түрде	. боладыТүтіннің

құрамындағы күлдің бөлшектері қоршаған ортаға бөлінеді. Мысал ретінде көрсетсек, АҚШ-та, Ундеус-Крик көмірді зерттеу аймағында, ауада 8 км шақырымға дейін желдің соғысына қарай осы екі радиоактивті заттардың ұзақ сақталатын немесе көп болатын мөлшері анықталған.

Радиациялық қауіптің есептік бағасы бойынша, радиацияның тірі

ағзамға	əсері	ЖЭБ	іске	қосылуына	қарағанда600есе	артық.
Энергетикалық		құрылғылардың сұйық жанармайда жұмыс істеуі көп

мөлшерде сұйық қалдықтардың қоршаған ортаны ластануына əкеп соғады. Сұйық жанармайларды өндіруде зерттеулер көрсеткіштері бойынша көп қалдық шығыны көрсетілген жəне бұл қиындықтарды жоюдың əдісі жоқ. Əсіресе, сулы аумақтың мұнаймен ластануы қауіпті жəне жанармайдың жануынан шығатын энергияның қоршаған ортаға

қаупінен, «жерде ары қарай өмір			бола ?»мадеген		сұрақтар	тууы
мүмкін.
Адамзаттың атом энергиясын қолдануға көшу нəтижесінде атом
энергиясы дамыды, бұл жағдай жер шарының экологиялық бейнесін
жақсартуға мүмкіндік береді. АЭС-тің іске қосылуы ЖЭБ-на қарағанда
жанармайдың	жануымен	байланысты		, емесол	атмосферадағы
оттегінің құрамын азайтпайды жəне				көміртек қос		тотығының,
күкірттің	үйірімдерін	көбейтпейді. АЭС-ның			іске	қосылуы
атмосфераның, гидросфераның			немесе	топырақтың		химиялық
құрамын өзгертпейді. ЖЭБ		газды	жəне	аэрозольді	қалдықтарының

76

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

мөлшері АЭС қалдықтарымен салыстырғанда жүз, мың есе үлкен көлемде ауаны ластайды. ЖЭБ, АЭС газдарының жəне аэрозольді қалдықтарының қоршаған ортаға, адам ағзамына қауіптілігі 59-кестеде көрсетілген.

59-кесте Адам ағзамына ЖЭБ жіне АЭС қалдықтары əсерінің салыстырмалы

көрсеткіші

Электр станциялары	Негізгі ластаушылар	Микроэлементтер
Көмірді пайдаланатын ЖЭБ	2,01	2,73
Мұнайды пайдаланатын ЖЭБ	1,69	0,64
АЭС	0,002	0,001

Мұнай мен газды адамзаттың қолдану қажеттілігіне байланысты ауада күкірттің қос тотығы мен ұшпалы күлдің 10 есеге дейін артық болады. Осы ауқымда атом энергиясын қолдансақ, атмосфераның қауіпті газдармен улануы болмайды, ал атмосферадағы радиоактивті заттардың мөлшері 0,001 ССҚ-ден аспайды. Яғни, АЭС-ы, ЖЭБ қарағанда қоршаған ортаның қабатын10000 есеге дейін аз ластайды.

Сондықтан АЭС салынуы қоршаған ортаны өндірістің зиянды қалдықтарынан сақтаудың ең қолайлы шарасы болып табылады.

Бірақ атом өнеркəсібінің бүкіл экологиялық əсерін білу үшін, көптеген өзекті мəселелерді қарастыру қажет, оның ең маңыздысы– уран өндірісі.

12.4. Уран өндірісінен шығатын қалдықтар

Уран жəне оның қосылыстарын өндіруде əртүрлі технологиялық өңдеулер кезеңдерінде сұйық, қатты, газ тəріздес қалдықтар шығады жəне олар радиологиялық қауіпті болып өзгешеленеді. Қазіргі кезде газды қалдықтардың қауіптілігі аз рөл атқарады, сол себепті барлық жерде уран кенін азот қышқылымен немесе содамен сілтілеумен алмастырған дұрыс.

Бірақ шешілмеген бір нəрсе, ол – жұқа аэрозольдерді құрап, əуені ластайтын радиоактивті шаңдарды залалсыздандыру мəселесі болып отыр.

Сұйық қалдықтар. Уран кенінің шикізатын бастапқы өңдеу кезінде, əдетте, 1 т кеннен қышқылмен сілтілеу кезінде3 т дейін жəне содамен сілтілеу кезінде1 т дейін көлемде сұйық қалдықтар пайда болады. Бұл ерітінділер қоршаған ортаға айтарлықтай қауіп төндіреді,

өйткені олардың құрамында едəуір			жоғары	мөлшерлі бірқатар
химиялық	заттар	.барБұл – күкірт	қышқылы,	металдардың

77

Баязит Н.Х.

сульфаттары, фторидтері, хлоридтері, карбонаттары, нитраттары, алюминий, кальций, натрий тұздары жəне т..бкатиондар, олардың арасында темір, мыс, ванадий, молибден, мышьяк, қорғасын, уранның қосылыстары да болуы мүмкін. Оларды шығарып тастаған жағдайда, сұйық сілтілеуден кейінгі ерітінділер едəуір қауіп төндіреді. Олардың

құрамында	алкиламиндердің, алкилфосфаттардың, спирттердің,
керосиннің	жəне т. .бқосылыстары болуы мүмкін, бірақ дұрыс

ұйымдастырылған сілтілеу үрдісінде мұндай тастандылардың көлемі үлкен емес.

Алайда, уран зауыттарының қалдықтарында уран ыдырауының радиоактивті өнімдерінің бар болуы ерекше қауіпті. Қазіргі заманғы уран зауыты қалдықтарының радиоактивтілігі күніне2-ден 3 Ки-ге дейін ұзақ сақталатын тұрақсыз радионуклидтер құрайды.

Қатты қалдықтар.			Қазіргі уақытта		қатты		қалдықтарды,
құмдарды,	шламдарды,	кендік		қоймалжыңдардың		қатты бөліктерін
қалдықтық	аймақтарға (бассейндерге) лақтырады.					Бұл	жасанды су
қоймалары	дамбылармен			қалқаланған	жəне		əдетте	жергілікті
материалдармен жабдықталған. Бұндай су қоймалары үшін, су
өткізбейтін	жаймалар	төселген аудандарды			таңдап		алады. Кейде
оларды құйматаспен		немесе		басқа су	өткізбейтін			материалмен
жасанды түрде нығайтуға тура келеді. Соған						қарамастан, қатты
қалдықтарды ұзақ сақтамау маңызды жəне күрделі мəселе болып
табылады, өйткені оларда кендегі радиоактивті өнімдердің70%-ға
дейін мөлшері шоғырланған. Сондықтан, қоршаған ортаны қорғау
тұрғысынан	алғанда,	уранды		жерасты сілтілеу тəсілі				неғұрлым
пайдалы болып табылады.			Бұл əдісте, уранға серіктес барлық қауіпті

радиоактивті заттар, іс жүзінде жер қыртысындағы өзінің бастапқы алынған орындарда қалады.

Басқа тəсілдерге қарағанда тиімді тəсіл, ол – қатты қалдықтардан құтылу үшін оларды таңдалып алынған кенді қазба орындарына қабат ретінде жіберу. Жер бетіндегі уран өндірісінің қатты қалдықтарына келетін болсақ, ондай апаттан сақтаудың бір тəсілі – сол жерлерді өсімдік қабатымен қамтамасыз ету. Мұндай тəсіл радон мөлшерінің төмендеуіне себепші бола алады. Үйінділердің өзінде шөп өсіру талпынысында үлкен қиындықтар туындайды. Бұл істің алдында алдынғы қалдық бетіне құнарлы топырақ төгу қажет.

Радиоактивтік шаң. Атмосфераға уран шикізаттарын өңдейтін

бөлімдердің желдеткіш жүйелерінен			шығатын ауаның		көлемі700
м³/мин	жетуі	мүмкін. Əсіресе	ауаның	ластануы	бөлшектеу
бөлімдерінде жəне дайын өнімді қаптау бөлімдерінде жоғары болады.
Бұл - өте	қажет, ең	тиімді инженерлік жəне		ұйымдық	шешімдерді

78

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

қолданып, жұмыс

істейтін

бөлімшенің

ауасында, əсіресе

сыртқы

ортада шаңдануды жоғарғы мөлшерде болдырмауды талап етеді.

Табиғатты қорғау (тау-жыныстарын үймелерде жайғастыру,

байыту қалдықтарын сақтағышта да қоймалау, жер бедерін жөндеу)

шыққан шығын жоғары болады. Мысалы, ССКБ АҚ бес жылда

табиғатты қорғауға шыққан шығын 60-кестеде келтірілген [23].

60-кесте

Шығындар

1991

1995

1996

1997

1998

Үймелерді жайғастыру,

365500

903716

7200000

1500000

800000

сақтағыштарды

Қоймалау, жер бедерін жөндеу,

теңге

Бұл шығындар келешекте өсе беретін себебі– жердің, оның

қойнауындағы

пайдалы

қазбалардың

бағасыныңоның

өсуіне

байланысты. Бұл деректер 61-кестеде берілген [23].

61-кесте

Шығындардың аталуы

1991

1995

1996

1997

1998

Жерге жəне оның

қойнауындағы

14734

16113

210125

50000

650000

пайдалы қазбалар үшін, тың.теңге

Су байлықтары үшін, мың.теңге

-

1200

1150

941

200

Заттың өзін қоршаған ортадан газдарды, бұларды жəне еріген

заттарды өз бойынша сініріп алу үдірісін десорбция дейді.

Сорбцияға қарама-қарсы үдірісті десорбция дейді

Десорбция - қатты (кристалды) немесе сұйық заттармен сіңіріліп

алынған газдардың, бұлардың қоршаған ортаға, мəселен, ерітіндіге

қайтадан бөлінуі.

Экстракция (латын. "өңдіріп алу") - таужыныстар қурамындағы

ерігіш заттарды бөліп алу мақсатында оларға ерітінділермен əсер ету

үдірісі.

Уранды

бөліп

алудың

сорбциялық

əдістері

ион

алмасу

шайырлерінің-иониттердің

қолдауымен

жүргізілетін

ион

алмасу

урдістеріне негізделген.

Иониттер - суда, қышқылдық, сілтілік, тұзды

сонымен

қатар

органикалық

орталарда

мүлдем

дерлік

ерімейтін, ион

алмасуға

қаблетті, қатты табиги немесе жасанды материалдар. Мысалы, уран

өндірісінде кен қолданылатын шайыр (смола).

Иониттерге қойылатын негізгі талаптар.

1. Суда жəне су ерітінділерінде ерімейді.

79

Баязит Н.Х.

2.Қышқыл жəне сілті ерітінділерінде өте тұрақты болу керек.

3.Шайырдың (иониттің) ион алмасу сыйымдылығы жоғары болу

керек.

Уран өндірісінде жиі қолданылаты иониттер КУ-2, АН-2, АМП, ВП-1А, ВП-3А т.с.с. Олардың түйіршін мөлшері 0,63 мм кем болмауы тиіс.

Иониттың сыймдылығы 1г шайырдың ауспалы заттың, айталық уранның, өзіне тартып алу мөлшеріне тең. Мысалы, Lewatit иониты 75 мг уранды өзіне"сеңіріп" алады екен. Казакстанда қолданылаты шайыр-иониттың ВП-1Ап сыйымдылығы 1,2-1,3 есе артық.

Шайырдың ион алмасу көрсеткіші ион ауысу еселеуішімен сипатталады:

құрғақ шайыр салмағы (г)

	Кион= -----------------------------------------	.
		ерітінді көлемі (мг)
Уран	ерітіндісін	шайырмен өзіне сіңіріп алу бір үдіріспен
шектелмей	қайта-қайта (6-8 рет) арнайы болаттан жасалған биіктігі
3,65 м диаметірі 2,13 м		сорбциялық өзара жалғасқан колонноларда-

күбілерде өтеді. Əрбір күбінің уран бойынша сыймдылығы 65 кг/м3, ал иониттердікі - 21 кг. Сегіз күбі екі қатарға бөлініп орнастырылады. Жоғарыда орналасқан төртеуінде сорбция үдірісі өтіп жатса, төменгі төртеуінде десорбция үдірiсі өтеді. Яғни, жоғарғы төрт күбіде шайыр уран ерітіндісінен уранды өзіне тартып алғанда уранға қаныққан тым əлсіз қоймалжын (пульба, концентрат) пайда болады. Сорбция кезінде уранның бөлініп алуы 99% жетеді.

Сорбциялау уақыты, 3,5 атмосферлік қысымда жəне ауаның28

м3/мин шығынында, 6,5 сағатқа созылады.
Бұл	қондырғыларда		сорбция	үдірiсі	десорбция		үдірiсімен
(сорбцияға қара-қарсы үдірiс)			бірдей жүріп отырғандықтан			шайырға
"сіңген" уран одан бөлініп алынады.
Уран ерітінділерін өңдеудің экстракциялық əдістері де белгі.
Экстракция - қандайда бір затты бір фазадан екінші фазаға бөліп алу.
Сорбциялық		технологиямен		салыстырғанда		экстрацияның
артықшылықтары бар. Экстракцияяык технологияның курделі еместігі
жəне жоғары тиімділігі.
Ұңғымалардан		сорып	алынған	уран	ерітіндісі	органиқалық

ерткішпен араластырады. Фазалар арасында тез тепе-теңдік орнығады. Кейін фазалар қабатқа бөлінеді. Уранның белгілі өлшемдері сұлы ерітіндіден органикалық қабатқа өтеді, ал қалған қоспалар сулы ерітінділерде қалады.

80

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

Экстракциялық үдірiстер бір-бірімен араласпайтын екі, көбнесе

сұлы жəне орғаникалық фаза арасындағы заттардың

таралуына

негізделген.

Сұлы фазадан металдарды немесе қышқылдарды өзіне

тартып

алу касиеті бар орғаникалық заттарды экстрагенттер дейді.

Экстракцияланғанда

қоспа

болып

табылатын

орғаникалық

суйықтарды суйылтқыш деп атайды.

Алынған

тұзбен

қаныққан

орғаникалық

ерітінді

,экстракт

қурамынан заттарды бөліп алатын сұлы ерітінді–рафинат деп аталады.

Бастапқы сұлы ертінді

экстракция

Фазалар бөлінуі

Рафинат

Экстракт

Экстракцияның негізгі үрдістері

Экстрагенттер - құрамында өттегі бар ерткіштер: спирттер, жай

жəне күрдели эфирлер, альдегиттер, кетондар жəне фосфорганиқалық

қосылымдар.

Экстракциялау

аппараттары

экстракторлар

деп

.

аталады

Өндірісте қолданылатын экстракторлар түрі .көпОлар суреттерде

көрсетілген (98 -сурет).

Əдетте,

заттарды

экстракциялық бөлу

кезінде

қатты

фаза

түзелмейді.

Тіпті уранды

аффинаждау

кезінде

де

қурамы120-140г

U/л

экстрат алынады. Уранды аффинаждауда да экстракциялық тəсіл пайдаланады. Аффинаж мақсаты– белгілі уран қоспаларын алу.

ƏДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

1.Ақышев А.Ж., Машани А.. Қазақстанның тас-қол дəуірі мирастары. ҚР білім Министрлігі. ҚазҰТУ, Алматы, 1996.

2.Байқоныров Ө.А. Кенорындарын жерасты игеру əдістерін таңдау жəне жіктеу. 1,2 кітаптар. Жезқазған университеті, Жезқазған, 2002.

3.Мурад Аджи. Кипчаки. 2001.

4.Языков В.Г., Забазнов В.Л., Петров Н.Н., Рогов Е.И., Рогов А.Е. Геотехнология урана на месторождениях Казахстана, Алматы, 2001.

81

Баязит Н.Х.

5.Дангев В.И., Лапинская Т.А. Месторождение радиоактивного сырья, М.: Недра, 1980.

6.Бойцов Б.Б. Геология месторождения урана. М., Недра, 1989.

7.Битимбаев М.Ж., Баязит Н.Т., Жаркенов М.И. Атом қуатын пайдалану. Əдістемелік нұсқау. ҚР білім жəне мəдениет Министрлігі. Алматы, ҚазҰТУ, 1997.

8.Аренс В.Ж. Скважинная добыча полезных ископаемых. М.,

Недра, 1986.

9.Баязит Н.Х. Кенді жерастында қазу жəне жобалау. ҚР білім Министрлігі. Республикасының баспа кабинеті. Алматы, 1996.

10.Алтаев Ш.А., Чернецов Г.Е., Орынгожин Е.С. Технология разработки гидрогенных урановых месторождений Казахстана. ИГД им. Д.А.Кунаева, Алматы, 2003.

11.Добыча урана методом подземного выщелачивания. Под редакцией В.А.Мамилова. М.: Атомиздат, 1983.

12.Дровин К.Г., Грабовников В.А., Шимулин М.В., Языков В.Г. Прогноз, поиски, разведка и промышленная оценка месторождений урана для отработки подземным выщелачиванием. Алматы, Ғылым, 1997.

13.Таңатаров .Т Суға ұңғымаларды бұрғылау. Қазақстан Республикасының білім жəне Мəдениет Министрлігі. Республикалық

баспа кабинеті. Алматы, 1997.
14.Меңлібаева	.Ə, Дүйсебаев	Б.О, Шайдарбекова	Ж.К,

Мукашева А.С., Мырзабекова Ш.У. Жоғары оқу орындарына арналған оқулық. Алматы, «Бастау», 2004,358б.

15.Авдюков В.И., Авдюков	В..В Переработка золотых и
урановых руд. 1 и 2 книги. КазНТУ,	Алматы, 2000.

16.Аренс В.Ж. Скважинная добыча полезных ископаемых (геотехнология). М.: Недра, 1986.

17.Баязит Н.Х. Сəулешашырында кендерді қазу ерекшеліктері.

Дəрістік қолжазба. ҚР ғылым жəне жоғары білім Министрлігі. ҚазҰТУ, Алматы, 1999.

18.Қазақша-орысша, орысша-қазақша терминологиялық сөздік. Кен ісі жəне металлургия, том 19. Қазақстан Республиканын мəдениет, ақпарат жəне қоғамдық келісім Министрлігі. Рауан, Алматы. 2000.

19.Месторождение урана Казахстана. Справочник, Алматы, 1966.

20.4С (Қаз) (38) С32. Сеитов Н., Абдуллин А. Геология терминнің сөздігі. Қазақстан. Алматы, 2003.

21.Сапарбаев К., Нүсіпбаев Т. Орысша-қазақша геологиялық түсіндірме сөздік. «Қазақ университеті», Алматы, 1991.

22.Ершов Н.Н., Молчанов П.В. Энергия атомного взрыва в горном деле. М.: ИГД им. А.А.Скочинского, 1965.

82

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы

23.Баязит Н.Х., Говр М. и др. Отчет по государственному аудиту технологии открытой разработки Соколовско-Сарбайского железорудного месторождения АО СКГОК, Рудный – Алматы, 1998.

24.Баязит Н.Х. Сəулешашыранды кендерді қазу ерекшеліктері ҚР БҒМ, ҚазҰТУ, Алматы, 1999 ж.

83

Баязит Н.Х.

БАЯЗИТ НАРИМАН ХАКІМҰЛЫ

УРАН КЕН ОРЫНДАРЫН ҚАЗУ ГЕОТЕХНОЛОГИЯСЫ

Редактор ......................................................

Техникалық редактор..................................

Басуға ...............................	қол қойылды
Пішіні ...........................................
Есептік баспа
Таралымы
Тапсырма №
Бағасы келісімді

84

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
МАЗМҰНЫ
Кіріспе…………………………………………………………………..3
Бірінші тарау. Пайдалы қазбаларды қазу тарихы.
Жер қойнауындағы минералдардың үлес салмағы, қоры
1.1. Қазақ жеріндегі пайдалы қазбаларды қазу тарихы......................	6
1.2. Жер қойнауындағы пайдалы қазбалардың салмақ мөлшері
жəне қоры...............................................................................................	10
1.3. Уранның қысқаша тарихы........................................................	18
1.4. Уранның атомдық техникада пайдалануы...................................	19
1.5. Атом энергия өндірісінің технологиясы.....................................	21
1.6. Уран өнеркəсібі..............................................................................	23
1.7. Минералдық шикі заттарға сұраныстың өсуі.........................	30
1.8. Химиялық элементтердің саулешашырандығы.......................	32
Екінші тарау. Қазақстанның жəне шетел уран кен орындары
2.1. Қазақстанның уран кен орындары...............................................	35
2.2. Шетелдердегі уран кен орындары................................................	44
2.3. Уран кен орындарының сыныптамасы........................................	45
2.4. Уран кен орындарының геологиялық құрамының түрлері........	54
2.5. Уран мен торийдің басты минералдары.....................................	55
2.6. Гидрогеннің гидродинамикасы.....................................................	56
2.7. Тақталы-сіңбелі уран кен орынының басты
геотехнологиялық қасиеттері..............................................................	62
Үшінші тарау. Уран кен орының қазу тəсілдерін анықтайтын
табиғи айғақтар
3.1. Табиғи айғақтар тобы....................................................................	66
3.2. Кен орнының геологиялық айғақтары.........................................	66
3.3. Гидрогеологиялық айғақтар..........................................................	67
3.4. Жерасты сілтілеуге əсер ететін тау-кен геологиялық айғақтар.69
3.5. Химиялық өзара араласу жағдайлары.........................................	70
3.6. Ауа райының сілтілеуге əсер етуі................................................	71
Төртінші тарау. Уран қазу өндірісінің технологиялық ерекшеліктері
4.1. Уран кен орындарының қазу ерекшеліктері ................................	72
4.2. Сəулешашыранды кендерді жерасты сілтілеу геотехнологиясы………75
4.3. Кен қазбалары................................................................................	80
4.3.1. Кен қазбалардың түрлері............................................................	81
4.3.2. Жазық қазбалар...........................................................................	81
4.3.3. Тік қазбалар.................................................................................	82

85

Баязит Н.Х.
4.3.4. Көлбеу қазбалар..........................................................................	83
4.4. Қазу жүйелеріне байланысты негізгі түсініктер мен анықтамалар…..83
4.4.1. Қазу жүйесінің техника-үнемдемелік көрсеткіштері..............	85
4.4.2. Қазу жүйесін оқып-үйрену əдістемесі......................................	86
4.5. Жерасты сілтілеу тəсілдері ............................................................	87
4.5.1. Ұңғымалық жерасты сілтілеу....................................................	90
4.5.2. Кенді жерастында атом жарысымен уатып сілтілеу................	91
Бесінші тарау. Уран кен орындарын ұңғымалармен ашу
5.1. Ашу ұңғымаларының түрлері.......................................................	96
5.2. Уран кен сілемдерін ашу тəсілдері...............................................	96
5.3. Ұңғымалардың қатар орналасу тобы...........................................	99
5.4. Ұңғымалардың ұялы орналасу тобы............................................	104
5.5. Ұңғымалардың санын анықтау.....................................................	105
5.6. Ұңғымалардың арақашықтығы.....................................................	106
5.7. Ұңғымалардың өнімділігін анықтау............................................	107
5.8. Ұңғымаларға қойылатын талаптар...............................................	110
5.9. Тұтынымдық технологиялық ұңғымаларды жабдықтау
ерекшеліктері.......................................................................................	111
5.10. Ұңғымалардың құрылымы..........................................................	113
5.11. Сору ұңғымаларының қуатының (дебитінің)
төмендеу себептері ................................................................................	132
5.12. Уран кен орнын ашу тəсілдерін таңдау əдістемесі...................	143
Алтыншы тарау. Ұңғымаларды бұрғылау
6.1. Ұңғыны бұрғылау жайлы түсініктер............................................	147
6.2. Ұңғымалардың топтамасы............................................................	149
6.3. Ұңғымаларды бұрғылау тəсілдері................................................	150
6.4. Ұңғыны бұрғылау үдірістері.........................................................	150
6.5. Ұңғыларды арқанды-соқылама тəсілдерімен бұрғылау.............	157
6.6. Ұңғыны жуу тəсілдері жəне жуу сұйықтары...............................	159
6.7. Жуу суыйқтарының түрлері..........................................................	166
6.8. Жуу сұйықтарының шамашарттары жəне оларды өлшеу əдістері…….167
6.9. Жуудың химиялық реагенттері .....................................................	177
6.10. Жуу сұйықтарын дайындау........................................................	178
6.10.1. Балшық ерітінділерін механикалық тəсілімен дайындау......	179
6.10.2. Балшық ерітінділерін гидравликалық тəсілімен дайындау..	182
6.10.3. Полимерлік жəне эмульсиялық ерітінділерді дайындау.......	184
6.11. Жуу сұйықтарын тау жыныстарының ұнтақтары
мен газдардан тазарту...........................................................................	184

86

Уран кен орындарын қазу геотехнологиясы
Жетінші тарау. Сүзгілер.......................................................................	189
Сегізінші тарау. Сорап бекеттері........................................................	201
8.1. Эрлифтер.........................................................................................	202
Тоғызыншы тарау. Компрессорлық қондырғылар............................	211
Оныншы тарау. Тасымалдау құбырларының жіктемесі
10.1. Құбырлар топтамасы...................................................................	215
10.2. Тасымалдау құбырларын құрастыру жəне пайдалану............	219
10.3. Технологиялық ұңғымалардың сағасына
орнатылатын жабдықтар.....................................................................	233
Он бірінші тарау. Уран кендерін өңдеу
11.1. Кеннен уранның үйірімдерін алу................................................	238
11.2. Уран кендерін байыту..................................................................	241
11.3. Технологиялық ерітінділерді тазарту тəсілдері........................	246
11.4. Ұңғымалардан алынған уран ерітінділерін өңдеу....................	253
Он екінші тарау. Уран өндірісіндегі техникалық кауіпсіздігі мен
еңбекті қорғау
12.1. Уран өндірісінің зардаптары......................................................	258
12.2. Қызметкерлерді қорғау шаралары..............................................	260
12.3. Уран өндірісінің экологиялық мəселелері.................................	265
12.4. Уран өндірісінен шығатын қалдықтар.......................................	266
Əдебиет тізімі.......................................................................................	271

87

Баязит Н.Х.

БАЯЗИТ НАРИМАН ХАКІМҰЛЫ

УРАН КЕН ОРЫНДАРЫН ҚАЗУ ГЕОТЕХНОЛОГИЯСЫ

Оқу құралы

РБ меңгерушісі	З. А. Ғубайдулина
Редакторы	Ж.Н. Байменова
Техн. редакторы
Компьютерде беттеген	А.А. Сегізбаева

Басуға қол қойылды___________.

Таралымы 500 дана. Пішімі 60х84 1/16. №1 баспаханалық қағаз. Көлемі ____ есепті–баспа табақ.

Тапсырыс № ______ Бағасы келісімді.

Қ. И. Сəтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университетінің басылымы

ҚазҰТУ-дың баспа орталығы Алматы, Ладыгин көшесі, 32

88