摘要

砂岩型铀矿矿层渗透系数普遍具有空间非均匀性,但受试验和分析手段制约,非均匀渗透系数难以准确刻画,导致地浸采铀过程预测出现偏差,限制了地浸采铀过程精细化管控。针对该问题,本文提出一种矿层非均匀参数分布随机表征方法,在此基础上,开展水盐耦合数值随机模拟,揭示不同渗透系数空间分布条件下,群井抽注所引起的溶浸剂储层内部迁移过程和影响范围。在内蒙古某铀矿床应用结果显示:沿着区域地下水流方向渗透系数增加,有利于注入溶浸剂疏散;相反,溶浸剂容易出现聚集效应。利用水位监测数据对模型边界条件进行识别与验证后,在均质假设条件下溶浸剂扩散速率为210?m~(2)/d,20 a开采周期波及范围为1.53 km~(2);考虑矿层非均质性和参数不确定性,溶浸剂面积扩展速率预测为191~228?m~(2)/d,溶浸剂波及范围为1.47~1.74?km~(2),相比于均质假设,溶浸剂扩散速度和波及范围不确定度显著,分别为17.62%和17.65%。考虑渗透系数非均质性和不确定性,使得溶浸剂迁移转化行为预测结果更具代表性,为地浸采铀方案合理制定提供更加可靠的依据。