Геотехнические задачи

Одной из основных проблем кучного выщелачивания является эффект канальной фильтрации в рудном штабеле. В процессе проникновения выщелачивающего реагента в рудный штабель формируются постоянные пути фильтрации раствора, вследствие чего необработанными остаются значительные блоки рудной массы, что приводит к недоизвлечению металла (золота, урана). Современные электроразведочные технологии позволяют оценить равномерность смачивания рудной массы, локализовать в объеме рудного штабеля каналы фильтрации реагента, выделить участки непроработанной руды для дальнейшего повторной обработки.

На рисунке 1 показан геоэлектрический разрез рудного штабеля по данным 2-D инверсии. На разрезе областью низкого (менее 30 Ом∙м) УЭС выделяется хорошо смоченная реагентом руда. В верхней части разреза наблюдается участок сухой руды с УЭС более 100 Ом∙м. Разрез сопротивлений демонстрирует неравномерное смачивание рудного штабеля. В основании штабеля область высокого электросопротивления связана с экранирующим влиянием плёнки гидроизоляции. На пикете 240 м отмечается уменьшение УЭС в основании штабеля, вероятно связанное с нарушением слоя гидроизоляции.

Трехмерная электроразведка даёт возможность построить объемную модель рудного штабеля и оценить положение канала фильтрации раствора и выявить участки непроработанной руды. На рисунке 2 показана объемная модель распределения УЭС в рудном штабеле, по которой можно наглядно оценить качество смачивания руды.

Поскольку ПВХ-плёнка в основании штабеля препятствует проникновению электрического тока в нижние слои, основание штабеля на геоэлектрических разрезах проявляется как слой с высоким УЭС. Появление аномалий низкого электросопротивления в этом слое будет означать нарушение гидроизоляции. Такой геоэлектрический эффект можно использовать для оценки качества гидроизоляции в основании штабеля. На рисунке 3 показан геоэлектрический разрез через основание рудного штабеля, подготовленное к формированию кучи. В основании штабеля выделяется слой высокого УЭС – ложный «изолятор». В конце профиля проявляется область низкого УЭС, что даёт основание полагать отсутствие пленки гидроизоляции. Локальная аномалия низкого УЭС на пикете 280 может быть связана с утечкой раствора мимо кислотосборного лотка.

Выявление путей фильтрации из гидротехнических сооружений - одна из самых актуальных геотехнических задач. Технология трёхмерной электротомографии позволяет выявить и проследить пути фильтрации воды в теле земляных плотин (рис.4).

На рисунке 5 показаны карты распределения УЭС по глубинам 10 м в пределах плотины, построенной по мёрзлому типу в одном из посёлков Якутии. Зонами низких УЭС хорошо выделяться талики в теле плотины и пути фильтрации подземных вод.

.