概念：以溶浸液与矿物的化学反应从矿石中提取有用组分、集采选冶于一体的铀矿开采技术，含浸出、分离、净化、沉淀及配套工艺设备。
研究内容：热力学、动力学、渗流、浸出工艺、工艺矿物学、微生物浸出、废物处理。
研究溶浸液的渗流与分布规律、布液强度、矿堆高度、矿石粒度与级配，直接决定浸出反应与浸出率。
优化堆浸、原地破碎浸出、原地浸出、细菌浸出等工艺参数，以提高浸出率、缩短周期、减少试剂消耗、提高效益与资源利用率。
手段：化学分析、XRD、ICP-MS、电镜扫描＋能谱、激光粒度分析；查明化学成分、矿物与粒度组成、结构与构造、赋存状态、有用有害元素分布。MLA 为目前最先进的工艺矿物学参数自动定量分析仪，可对矿物含量、元素赋存状态、粒度分布、单体解离度高速定量，精度高、速度快。
菌种选育；最佳 pH、Eh、温度、接种量、接种时机；浸矿条件优化；浸矿机理。
常用方法：堆浸、原地破碎浸出、原地浸出、微生物浸出。
国家（时间） 矿石与工艺条件 指标葡萄牙 1956 品位 0.076%~0.15% 低品位氧化铀矿；世界首例细菌浸铀工业应用—美国 1980 年代 品位 0.05%~0.1% 砂岩铀矿，粒径 -28 目浸出率 90%，铀回收 >100 t/a，占其铀总量 15%~20%加拿大 1970 年代 品位 0.045%~0.05%，粒径 <20目；溶浸剂用细菌氧化生成的Fe³⁺ 溶液浸出率 80%法国 1980 年代（旺代矿区） 品位 0.028%~0.17% 浸出率 77%，占其总产量 40%国内：1965 年起源（郴县）→1980 年代改进→1984 年进入工业试验。江西某铀矿千吨级、万吨级堆浸试验：浸出率 90.7%，总回收率 87.6%；"万吨级铀矿石地表堆浸"1987 年通过省部级鉴定，1990 年获国家科技进步一等奖。
国外 20 世纪 60 年代在堆浸基础上开始研究，70 年代初用于部分铜、铀矿山。
早期代表矿山为法国勃鲁若矿（花岗岩型，品位 0.02%~0.07%）、法国埃卡尔皮尔矿（阶段高 40 m、倾角 70°、小中段分次崩矿浸出）、加拿大阿格纽湖矿（深孔挤压爆破、淹没法浸出），其工艺参数与回收率指标见 4.6.2；前苏联、前东德及东欧针对坚硬与半坚硬砂岩类矿床，用浅眼、中深孔、深孔爆破，并系统研究了矿石构造、浸出机理与方式、水动力学、集液方法与浸出方案。
国内：60 年代 3000 t 级浅眼落矿筑堆试验，金属浸出率 82%；80 年代爆破落矿筑堆、采场布液浸出、集液防渗漏三大技术攻关成功，陕西某铀矿万吨级中深孔爆破筑堆工业试验铀浸出率84.47%；90 年代江西某铀矿万吨级工业试验；本校在广东某铀矿以深孔分段爆破筑堆完成万吨级试验。
1957 年利文斯顿受石油工业液体流动原理启发开始研究，历经三阶段：建议（50 年代中期—1978，探可行性）、理论研究与试验（1978—1984，机理、取样、小型及扩大试验）、工业试验（1984—）。
国外：美国 1957 年提出设想，1961—1963 年首次工业可行性试验（月产 3.8 t），1980 年规模 1000 t 以上，近年 50% 铀来自地浸；前苏联 1963 年可行性试验，1971—1976 年建成科研、设计、施工、供给、教学体系并研发仪器，现有至少 7 座地浸矿山；澳大利亚 1982 年工业试验、年产 100 t；加拿大、英国、尼日尔、捷克相继试验。
国内（始于 70 年代初）：①探索——70 年代广东、黑龙江两矿探索性试验；②试验——1982—1984 年云南某矿床条件试验，1986—1990 年扩大试验，1991 年建成我国第一座地浸矿山、填补空白；1985 年新疆伊宁室内试验，1986—1990 年条件试验，1991—1993 年半工业试验；③工业生产——1995 年伊宁工程启动，1996 年投产，1998 年通过国家验收，指标达国际先进；新疆、内蒙古相继试验与生产，地浸成为我国铀矿采冶关键技术。
至 2000 年堆浸产铀占总产量：法国 30%、美国 15%~20%、前苏联 40%。我国 20% 铀矿山全部堆浸，1992 年堆浸占 15.7%，1995 年地浸＋堆浸占 40%，2000 年占 60%。
资源：努和廷为超大型；皂火壕、大营、纳岭沟、蒙其古尔、塔木素 5 个特大型；巴-赛-齐、钱家店、十红滩、居隆庵 4 个大型；北方形成伊犁、吐哈、鄂尔多斯、二连、通辽、巴音戈壁 6大基地，多适地浸，布局由南方为主转为南北并举。2014 年新疆、内蒙古两座"二氧化碳＋氧气"地浸矿山投产，我国成继美国后第二个掌握并工业化应用该技术的国家，盘活北方数万吨复杂砂岩铀资源；地浸产天然铀占我国年产量 50% 以上。
1. 浓酸熟化-高铁淋滤堆浸（粗粒强化堆浸）：破碎矿石先浓酸熟化，使铁氧化为三价、铀大部分转为可溶性盐，再清水淋浸。周期 30~100 d，合格液铀 7~9 g/L。衢州铀矿：200 d→30~40 d，浸出率相对提高 4%，加工费省 11.83 元/t，占用流动资金仅为常规堆浸的 1/10；适用于我国大部分铀矿，本溪铀矿 90 年代已用。
2. 酸法造粒堆浸：化学粘合制粒，粘合剂参与反应，矿粒内形成以水化物晶核为基础的结晶结构网，大幅提高渗透性；适用低渗透性矿石。浸出率 >95%，周期缩短 70%，合格液铀浓度提高50%。
3. 细粒级堆浸：细粒有利浸出，过细则降渗透性、增成本；存在最佳经济粒度，取决于破碎费、试剂费、浸出率提高幅度与后处理费。
4. 串联堆浸：合格液铀浓度提高 2~3 倍，酸、氧化剂及金属回收材料消耗降 20%~30%。
5. 细菌氧化堆浸：始于 20 世纪 60 年代，用氧化亚铁硫杆菌将 Fe²⁺ 氧化为 Fe³⁺ 强化低价铀浸出；已完成 4000 t 级工业试验，较常规氧化堆浸硫酸消耗降 12.5%、浸出时间缩短 32%~45%、浸出液铀浓度提高至 88.2%。
6. 伴生铀矿综合回收：以拌酸熟化＋活化浸出处理铀钼共生矿，周期缩短 50% 以上，铀浸出率90%、钼 70% 以上；离子交换树脂同步吸附、分步淋洗，铀钼分离系数 >2000。
7. 渗滤浸出：用于耗酸高、堆浸易板结的复杂铀矿（如火山岩型）；改变溶液与矿石接触方式、保持酸度稳定以避免板结，周期由 300 d 以上降至 60 d 内，浸出率由 60% 升至 90% 以上。板结主因：pH 随酸耗升高，铀酰水解生成氢氧铀酰与黄钾铁矾沉淀。缺点：剔除细粉浪费资源、批处理量小于堆浸。设备为渗滤浸出槽，工序为装料—浸出—卸尾矿，矿料粗，又称槽浸或砂浸出：筛除细粉的矿砂铺于假底滤布上，浸出液浸出、渣洗涤排出、富液送提取、贫液返回；供液连续或间歇，流向向下或向上。多槽串联逆流可提产量、降溶剂消耗、提高富液铀浓度与浸出率，适于粒度<10 mm 的低品位氧化铜矿、铀矿与金银矿。
重点：爆破落矿筑堆、采场布液浸出、采场集液与防渗漏。
1. 爆破落矿筑堆：块度适当（-150 mm 产率 75%~86%）、级配合理、孔隙度均匀、渗透性好、微细裂隙发育。BLAST 系统：凿岩爆破参数优化、补偿空间系数与布置形式、装药结构与起爆网络。
2. 布液浸出：受矿体产状（倾角、厚度）、岩性、布液空间影响；原则为均匀、无浸出死角。技术：堰塘布液、钻孔注液、微喷淋、预埋管网。
3. 集液与防渗漏：一般不筑底垫，须掌握矿堆溶液运动规律与地质构造；集液用井巷与矿堆钻孔集液。渗漏源于围岩构造与次生裂隙，致溶液流失、金属损失、效益下降、污染井下与矿区。措施：
集液井巷置于无构造裂隙地段；下中段采准工程推迟施工，避免采场下出现降落漏斗；提前防渗堵漏；按采场形态定集液钻孔位置、孔口与通道封堵及抽注液压力。
体系：资源评价、溶浸液配方与使用方法、钻孔结构与施工、钻孔排列与间距、溶浸范围控制、浸出液处理、环境保护。
1. 条件评价：专家系统 ESILU、经济评价模型与软件 EEISLU、工艺信息系统 GTSILU。
2. 钻孔：低密度流体钻井、负压钻进、逆向灌浆、防渗隔塞、注入液定量分配、过滤器研发更换。
3. 井网：布置形式与间距（井网密度）相当于矿床开拓方式；建立浸出流体动力学模型与井型井距技术经济评价模型，建立经济极限指标（单井日产量、浸出液浓度、单井可采与地质储量、井网密度、井距、平米铀量）算法，提出合理井网密度确定方法。
4. 浸出工艺：溶浸液配方与使用方法是关键技术之一；开展酸法、碱法研究，建成我国第一座酸法地浸矿山，研发低酸酸化浸出及以淋洗残余硝酸根作氧化剂的工艺。
5. 流体控制：溶浸范围控制——注入液控制在一定范围内，既不漏失又不被大量稀释，且使矿石尽量与溶浸液接触、不留"溶浸死角"。
6. 矿层伤害：外来流体（入井液）侵入矿层与之作用，降低钻孔生产能力或注入能力。
7. 地下水防治：抽除法、反渗透法、自然净化法、化学处理与细菌还原法。
1. 硬岩新技术：种类多、矿性复杂、多元素伴生、围岩多变，属难浸矿石；已利用的硬岩资源不足探明量 23%。
2. 低渗透砂岩地浸：疏松砂岩地浸是今后重要目标，而低渗透资源占一半以上。
3. 深部开采：浅部枯竭、条件恶化，品位降、工程量与废弃物增，机械化配套不足；向深部是必然趋势。
4. 基础理论：矿岩爆破破裂与结构失稳机理、灾变控制、溶浸中铀化学行为、浸出机理与动力学。
5. 数字矿山：网络、通讯、软硬件、自动控制技术及装备。
6. 环保治理：洁净生产、资源综合利用、生态设计、可持续利用。
由 萧泊的大肥鱼 打杂 · 资料来自课程讲义
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