AP19676743 — Разработка методов расчета схемы дебаланса растворов, режимов работы геотехнологического полигона и создание геотехнологической информационной системы для эффективной добычи подземным выщелачиванием
Цель работы: Целью проекта является разработка геотехнологической информационной системы, а также методов определения схемы дебалансов распределения технологических растворов по ячейкам и режимов работы геотехнологического полигона для увеличения эффективности добычи минералосодержащих месторождений, отрабатываемых подземным выщелачиванием.
Актуальность: При добыче урана методом подземного скважинного выщелачивания (ПСВ) в результате дебаланса растворов образуются застойные зоны, куда не попадает выщелачивающий раствор, и как результат снижается извлечение минерала. В ходе реализации проекта исполнителями будут предложены методы для расчета схемы дебаланса и обеспечения баланса растворов в ячейках и блоках для эффективного закисления блока и извлечения урана без дополнительных финансовых затрат. Предложенные методы также будут содействовать снижению растекания растворов за границы блока и будут реализованы в виде геотехнологической информационной системы с удобным пользовательским интерфейсом и визуализатором.
Научный руководитель: Доктор Ph.D., Тунгатарова Мадина Советкалиевна
Полученные результаты: В рамках выполнения НИР проведён комплексный анализ факторов, влияющих на локальный дебаланс технологических растворов при подземном выщелачивании, и установлены ключевые гидродинамические и геологические параметры, определяющие распределение потоков. Разработан метод выявления схем дебаланса по ячейкам, позволяющий более точно оценивать взаимодействие скважин. Выполнено моделирование реактивного переноса и сравнительная оценка различных методов распределения растворов, на основе чего определены наиболее эффективные подходы, включая метод квадратов расстояний. Создана геотехнологическая информационная система с визуализаторами (2D/3D, OpenGL, WebGL) и программной реализацией на C#. Проведена апробация разработанных решений и подтверждена их эффективность для оптимизации режимов закачки и повышения извлечения полезного компонента. Полученные результаты имеют практическую значимость и могут быть внедрены в производственные процессы.
Список публикаций с ссылками на них
- Kurmanseiit M., Shayakhmetov N., Aizhulov D., Abdullayeva B., Tungatarova M. Computational Approaches to Assess Flow Rate Efficiency During In Situ Recovery of Uranium: From Reactive Transport to Streamline- and Trajectory-Based Methods // Minerals. – 2025. – Vol. 15. – 835. https://doi.org/10.3390/min15080835
- Kurmanseiit M., Shayakhmetov N., Aizhulov D., Tleuberdy A., Abdullayeva B., Tungatarova M. Comparative Evaluation of Flow Rate Distribution Methods for Uranium In-Situ Leaching via Reactive Transport Modeling // Minerals. – 2025. – Vol. 15. – 1066. https://doi.org/10.3390/min15101066
- Шаяхметов Н. М., Құрмансейіт М. Б., Айжулов Д. Е., Тунгатарова М. С. Оптимизация расходов скважин для повышения эффективности добычи минералов методом подземного скважинного выщелачивания // Сборник докладов Евразийской международной научной конференции «Искусственный интеллект и обратные задачи в науке, технике и индустрии». – 2025. – С. 169–170.
- Абдуллаева Б. Ж., Құрмансейіт М. Б., Тунгатарова М. С., Айжулов Д. Е., Шаяхметов Н. М. Уранды жерасты ұңғымалы шаймалау процесін сандық модельдеуді жеделдету: кері салмақтық арақашықтық интерполяциясы әдісі мен нейрондық желілерді қолдану арқылы гидравликалық қысым теңдеуін шешу // Сборник докладов Евразийской международной научной конференции «Искусственный интеллект и обратные задачи в науке, технике и индустрии». – 2025. – С. 240–242.
- Шаяхметов Н. М., Құрмансейіт М. Б., Айжулов Д. Е., Тунгатарова М. С. Свидетельство о внесении сведений в государственный реестр прав на объекты, охраняемые авторским правом № 56253 от 01.04.2025 на программный модуль «Программный модуль для вычисления распределения траекторий движения фронтов выщелачивающего раствора, на основе метода линий тока для расчета схемы дебаланса растворов при добыче минерала подземным скважинным выщелачиванием».