一、基本概念

用溶浸液從天然埋藏條件下的非均質(zhì)礦石中有選擇地浸出有用成分并抽取反應(yīng)生成化合物的采礦方法稱為原地浸出采礦，簡(jiǎn)稱地浸。

這里所指的“原地”和“天然埋藏”是指礦石未經(jīng)過(guò)任何位移。

通過(guò)注液工程注入礦層，用于浸出礦石中有用成分的溶液，稱為溶浸液。

溶浸液與礦石中的有用成分接觸，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。而反應(yīng)所生成的可溶性化合物則在擴(kuò)散和對(duì)液作用下進(jìn)入沿礦層滲透的溶液液流。含有用成分的溶液，在人工造成的液壓驅(qū)動(dòng)下向一定方向運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)集液工程被抽至地表。被抽至地表的含有用成分的溶液，稱為抽出液或浸出液。抽出液中的有用成分，達(dá)到一定含量的，是原地浸出工藝的產(chǎn)品，稱為產(chǎn)品溶液(貴液或富液)。

將溶浸液浸入礦層的注液工程和把含有用成分的溶液從礦層抽至地表的集液工程，既可是鉆孔、井巷或地表溝槽，也可是注液鉆孔與集液井巷相配合的聯(lián)合工程，如圖1a、b、c、d所示。

圖1 集液工程剖面圖

a-注液孔和抽液孔剖面;b-注液孔、注液溝和集液溝剖面;

c-注液孔和集液巷道剖面;d-注液和集液工程剖面

1-隔水層;2-注液孔;3-抽液孔;4-液壓線;5-含水層;6-礦體;

7-過(guò)濾管;8-注液孔和注液溝;9-集液溝;10-集液巷道和抽液井筒;

11、12-可互換使用的水平注液孔和集液孔;13-礦體邊界

二、適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)

原地浸出技術(shù)，目前已應(yīng)用于開(kāi)采鈾礦和銅礦，并正大力研究，試圖應(yīng)用于開(kāi)采金、錳、鎳、硒、鉬、稀土、鮞狀褐鐵礦和磷灰石等礦產(chǎn)。

原地浸出技術(shù)，并不是任何礦床都適用，只適用于礦石疏松、破碎、裂隙或孔隙發(fā)育，并具有一定滲透性能的礦床。

與原地浸出過(guò)程及其結(jié)果有關(guān)的礦床地質(zhì)和水文地質(zhì)條件主要有以下幾方面：

1、礦層中礦石和圍巖的滲透系數(shù)、有效孔隙度和裂隙率、礦石滲透系數(shù)與圍巖滲透系數(shù)之比值。

2、礦層及其頂?shù)?strong class="keylink">板巖層的滲透系數(shù)和它們的比值。

3、礦層地下水的水位埋深和水頭值，礦層地下水的化學(xué)成分、礦化度和水溫等。

4、礦層和礦體的厚度，礦體厚度與礦層厚度的比值。

5、礦石品位。

6、礦體埋藏深度、大小、產(chǎn)狀和形態(tài)，礦床儲(chǔ)量。

7、礦層中礦石和圍巖，以及礦層頂?shù)装鍘r石的物質(zhì)成分、化學(xué)成分和粒度成分。

8、與鉆孔施工有關(guān)的巖石物理機(jī)械性質(zhì)。

上述條件中，通常認(rèn)為礦石滲透性是地浸在技術(shù)上是否可行的決定性條件，礦石品位和物質(zhì)成分、礦體厚度和埋藏深度是地浸在經(jīng)濟(jì)上是否合理的重要條件。

與常規(guī)采冶方法相比，地浸的主要優(yōu)點(diǎn)：

1、由于沒(méi)有昂貴而繁重的井巷或剝離工程，也沒(méi)有鑿巖爆破、礦石運(yùn)輸和破碎等工序，所以基建投資少，建設(shè)周期短，生產(chǎn)成本低。

2、環(huán)境保護(hù)好，基本不破壞農(nóng)田和山林，不污染環(huán)境。

3、從根本上改善了生產(chǎn)人員的勞動(dòng)和衛(wèi)生保健條件。

4、能使繁重的和條件惡劣的采礦工作“化學(xué)化”、“工廠化”和全自動(dòng)化。

5、能充分利用資源，例如對(duì)某些貧礦、埋藏的孤立礦體、分散小礦體和水文地質(zhì)工程條件復(fù)雜的礦床，用常規(guī)方法開(kāi)采往往不經(jīng)驗(yàn)，甚至在技術(shù)上不可行，而用地浸法常常是多快好省的。

原地浸出采礦方法的主要缺點(diǎn)：

1、只適用于具有一定條件的礦床，適用范圍有限。

2、如果礦化不均勻，礦層各部位的礦石膠結(jié)程度和滲透性不均勻;或者是礦石中部分有用成分難于浸出，則資源的總收回率比較低。 

3、如果使用碳酸銨和碳酸氫銨，或者是使用氰化物，則礦層地下水的凈化較為困難。