Minería de pozos

La minería de pozos (BHM) es un método de extracción (minería) de recursos minerales operado a distancia a través de pozos de sondeo basados ​​en la conversión in situ de minerales en una forma móvil (lodo) mediante chorro de agua a alta presión ( hidráulico ). Este proceso se lleva a cabo desde la superficie de la tierra, el piso de una mina a cielo abierto, la mina subterránea o un buque flotante a través de pozos de sondeo previamente perforados.

Según la base de datos de patentes de EE. UU., el historial del método se remonta a principios del siglo XX (1906). ^[1] El diseño de herramienta BHM más avanzado se patentó en 1926. ^[2] Con algunas mejoras, este concepto de diseño sigue siendo la base de las herramientas y tecnologías BHM modernas. En EE. UU., la mayor parte de la I+D la llevó a cabo USBM en los años 70 y 80. ^[3] La extracción de uranio en pozos de sondeo en Kazajstán sigue siendo el proyecto BHM más avanzado del mundo. ^[4]

1. Se perfora un pozo hasta la profundidad requerida;
2. Se baja una columna de revestimiento por el pozo. Dado que la perforación con bhm se realiza en un pozo abierto, la zapata de revestimiento se ubica justo por encima del borde superior del intervalo de producción (un cuerpo de mineral), dejando el resto abierto;
3. Se introduce una herramienta BHM en el agujero;
4. Se bombea agua a alta presión y la herramienta gira y se mueve hacia arriba y hacia abajo.

La herramienta consta de al menos dos tubos concéntricos que forman dos canales hidráulicos: uno para bombear un agente de trabajo a alta presión (agua) y el segundo para devolver el lodo cargado a la superficie. Una herramienta BHM consta típicamente de 3 unidades principales: (1) un cabezal inferior con un eductor ( bomba de chorro de agua ) y secciones de hidromonitor; (2) una sección de extensión que consta de un conjunto de tubos estándar que conectan el cabezal inferior con el cabezal superior; y (3) un cabezal superior que incluye un eslabón giratorio que permite la suspensión y rotación de la herramienta en un pozo, así como su conexión a la fuente del agente de trabajo (estación de bombeo) y al colector de lodo. A menudo se utiliza un elevador aéreo para ayudar al eductor a bombear lodo desde mayores profundidades. Normalmente se utiliza un equipo de perforación estándar para operar una herramienta BHM.

La herramienta se baja a un pozo hasta que el hidromonitor alcanza la profundidad requerida. Luego, se bombea el agua a alta presión hacia abajo. Aproximadamente la mitad sale de la herramienta a través del hidromonitor y se expulsa fuera de la herramienta en forma de un potente chorro de agua. El chorro corta y afloja el mineral produciendo una suspensión que es bombeada de regreso a la superficie por el Eductor. En un estanque o tanque colector, la suspensión se separa y el agua clarificada se recircula. Al extraer rocas y minerales, se pueden crear cavernas de diferentes formas. Su forma depende de la manipulación de la herramienta BHM durante la minería, que obviamente consiste en la rotación de la herramienta, su deslizamiento hacia arriba y hacia abajo y la combinación de estos dos. La minería de pozos se aplica desde pozos verticales, horizontales y desviados.

Las principales ventajas de este método incluyen su bajo costo de capital y de operación, movilidad, selectividad, capacidad para trabajar en condiciones peligrosas y riesgosas, bajo impacto ambiental y muchas más. El método se utiliza en la minería de recursos naturales y materiales industriales como: uranio, mineral de hierro, arena de cuarzo, grava fina, carbón, minerales polimetálicos, fosfato, oro, diamantes, manganeso, tierras raras, fosfato, ámbar y muchos más. La minería de pozos también se utiliza en exploración, estimulación de petróleo, gas y agua, construcción de almacenamiento subterráneo, aplicaciones ambientales y algunas más.

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