Minería de pozo
Borehole Mining (BHM) es un método operado remotamente de extracción (minería) de recursos minerales a través de pozos basado en la conversión in situ de minerales en una forma móvil (lodo) mediante alta presión. Chorro de agua (hidráulico). Este proceso se lleva a cabo desde la superficie terrestre, piso a cielo abierto, mina subterránea o embarcación flotante a través de pozos previamente perforados.
Historia
Según la base de datos de patentes de EE. UU., la historia del método se remonta a principios del siglo XX (1906). El diseño de herramienta BHM más avanzado se patentó en 1926. Con algunas mejoras, este concepto de diseño sigue siendo la base para las herramientas y tecnologías modernas de BHM. En Estados Unidos, la principal actividad de I+D estuvo a cargo de USBM en los años 1970 y 1980. La extracción de uranio en Kazajstán sigue siendo el proyecto BHM más avanzado del mundo.
El proceso
- Un agujero perforado a una profundidad requerida;
- Una columna de casquillo se baja por el agujero. Desde BHM tiene lugar en un agujero abierto, el zapato de casquillo se encuentra justo encima de la frontera superior del intervalo de producción (un cuerpo de mineral) dejando el resto abierto;
- Una herramienta BHM se baja en el agujero;
- Se bombea agua de alta presión y la herramienta se gira y se mueve hacia arriba y hacia abajo.
Descripción de una herramienta BHM
La herramienta consta de al menos dos tubos concéntricos que forman dos canales hidráulicos: uno para bombear un agente de trabajo a alta presión (agua) y el segundo para devolver el lodo impregnado a la superficie. Una herramienta BHM normalmente consta de 3 unidades principales: (1) un cabezal inferior con un eductor (bomba de chorro de agua) y secciones de hidromonitor; (2) una sección de extensión que consta de un conjunto de tubos estándar que conectan el cabezal inferior con el cabezal superior; y (3) un cabezal superior que incluye un pivote que permite la suspensión y rotación de la herramienta en un pozo, así como su conexión a la fuente de agente de trabajo (estación de bombeo) y al colector de lodo. A menudo se utiliza un puente aéreo para ayudar al eductor a bombear lodo desde mayores profundidades. Normalmente se utiliza un equipo de perforación estándar para operar una herramienta BHM.
La herramienta se baja a un pozo hasta que el hidromonitor alcanza la profundidad requerida. Luego se bombea el agua a alta presión. Aproximadamente la mitad sale de la herramienta a través del hidromonitor y es expulsada fuera de la herramienta en forma de un potente chorro de agua. El chorro corta y afloja el mineral produciendo una lechada que el eductor bombea de regreso a la superficie. En un estanque o tanque colector, se separa el purín y se recircula el agua clarificada. Mientras se extraen rocas y minerales, se pueden crear cavernas de diferentes formas. Su forma depende de la manipulación de la herramienta BHM durante la minería, que obviamente consiste en la rotación de la herramienta, su deslizamiento hacia arriba y hacia abajo y una combinación de estos dos. La minería de pozo se aplica desde pozos verticales, horizontales y desviados.
Ventajas de BHM
Las principales ventajas del método incluyen su bajo costo operativo y de capital, movilidad, selectividad, capacidad para trabajar en condiciones peligrosas y peligrosas, bajo impacto ambiental y muchas más. El método se utiliza en la extracción de recursos naturales y materiales industriales como: uranio, mineral de hierro, arena de cuarzo, grava fina, carbón, minerales polimetálicos, fosfato, oro, diamantes, manganeso, tierras raras, fosfato, ámbar y muchos más. . La minería de pozo también se utiliza en exploración, estimulación de petróleo, gas y agua, construcción de almacenamiento subterráneo, aplicaciones ambientales y algunas más.
