Наведено комп'ютерні моделі фізико-хімічних процесів інфільтраційного уранового рудоутворення в еоценовому водоносному горизонті Девладівського родовища, підземного вилуговування урану через свердловини, а також самовідновлення підземних вод горизонту протягом 1983 - 2005 рр. Викладено дані моніторингу підземних вод (залишкових технологічних розчинів) продуктивного горизонту та комплекти карт розподілу компонентів-забруднювачів підземних вод станом на 1982 р., 1991 р., 1997 р., 2005 р. Здійснено комп'ютерне моделювання динаміки зміни залишкових розчинів і вміщуючих порід продуктивного горизонту та визначено час самовідновлення підземних вод відносно окремих компонентів-забруднювачів.

Приведены компьютерные модели физико-химических процессов инфильтрационного уранового рудообразования в эоценовом кодоносном горизонте Девладовского месторождения, подземного выщелачивания урана через скважины, а также самовосстановления подземных вод горизонта на протяжении 1983 - 2005 гг. Изложены данные мониторинга подземных вод (остаточных технологических растворов) продуктивного горизонта и комплекты карт распределения компонентов-загрязнителей подземных вод на состояние 1982 г., 1991 г., 1997 г., 2005 г. Осуществлено компьютерное моделирование динамики изменения остаточных растворов и содержащих пород продуктивного горизонта и определено время самоочистки подземных вод от отдельных компонентов-загрязнителей.

Основними напрямами розвитку мінерально-сировинної бази урану України є: подальше нарощування запасів урану в альбітитах відомих рудних полів Кіровоградського рудного району залучення до експлуатації способом підземного вилуговування (ПВ) родовищ пісковикового типу Дніпробасу з застосуванням прогресивних (зокрема в екологічному відношенні) технологій ПВ пошуки родовищ багатих руд гідротермального жильно-штокверкового типу у кристалічному фундаменті Украинского щита (УЩ) та типу незгідності - в зонах неопротерозойської структурно-стратиграфічної незгідності на схилах УЩ.

Основными направлениями развития минерально-сырьевой базы урана Украины являются: дальнейшее наращивание запасов урана в альбититах известных рудных полей Кировоградского рудного района вовлечение в эксплуатацию способом подземного выщелачивания (ПВ) месторождений песчаникового типа Днепробасса с применением прогрессивных (в том числе и в экологическом отношении) технологий ПВ поиски месторождений богатых руд гидротермального жильно-штокверкового типа в кристаллическом основании Украинского щита(УЩ) и типа несогласия - в зонах неопротерозойского структурно-стратиграфического несогласия на склонах УЩ.

Main directions of development uranium mineral base of Ukraine are: - extension of uranium reserves deposits albitite type in the Kirovograd ore region; - involving into exploitation by TSL method sandstone type uranium deposits; - prospecting, of rich uranium ore deposits of vein type in the crystalline shield and unconformity type deposits on the slopes of Ukrainian Shield.

Обгрунтовано фізико-хімічні та конструктивно-технологічні параметри вилугування урану з техногенних радіоактивних родовищ складної фоми підземним способом з використанням гідрогеліомеханічної активізації процесу. Розроблено систему моделей взаємодії робочих розчинів з масивом техногенного родовища, впливу процесів кінетики - дифузії радіолітичного газоутворення на процес видобування вилуговуванням, гідрогеомеханічної активізації способу вилуговування урану з цілеспрямованою зміною геофільтраційних властивостей гірських порід в околі технологічних виробок. Обгрунтовано адекватність моделей шляхом проведення фізичного моделювання та натурних випробувань на прикладі об'єктів - фізичних аналогів, доступних для експериментів. Розроблено варіанти інженерних схем підземного розкриття та підготовки техногенного родовища складної форми до вилуговування урану з дотриманням екологічної та радіаційної безпеки під час експлуатації об'єкта "Укриття" як техногенного родовища. На підставі одержаних закономірностей і обгрунтованих параметрів гідромеханічної активізації вилуговування урану з техногенних радіоактивних родовищ складної форми підземним способом розроблено "Рекомендації до проектування конструктивних схем і технологічних параметрів геотехнологічного видобутку урану з техногенного родовища об'єкта "Укриття"".

Науково обгрунтовано нову технологію переробки відходів радіометричних збагачувальних фабрик уранодобувних шахт, яка дозволяє забезпечити їх повну утилізацію в результаті поділу на дві частини - бідний концентрат, придатний для подальшої переробки методом купчастого вилуговування, та малоактивний матеріал, призначений для промислового використання. На підставі вивчення фізико-хімічних, механічних, гідродинамічних і радіаційних властивостей існуючих відвалів визначено параметри, необхідні для розробки й оптимізації технології їх переробки. Розроблено наукові засади нової технології як взаємозв'язаної системи технологічних процесів та устаткування, здатної забезпечити переробку відвалів з їх повною утилізацією. Теоретично обгрунтовано схеми пристроїв, принципи роботи й основні характеристики технологічного устаткування та вимірювальної техніки, необхідних для реалізації нової технології. Розроблено дискретну математичну модель кінетики масообмінних процесів, які відбуваються у процесі купчастого вилуговування урану з бідного концентрату, одержаного в результаті радіометричного поділу гірської маси відвалу. Проведено промисловий експеримент на дослідному полігоні з визначення технологічних параметрів купчастого вилуговування бідного концентрату та виявлено, що практичні результати наближені до теоретичних. На підставі даних теоретичних і практичних досліджень розроблено проект куупчастого вилуговування.

Приведены данные термодинамического анализа взаимодействия карбонатных урановых руд с кислотными и щелочными реагентами. Полученные данные могут стать основой для выбора промышленных продуктов и отходов уранового производства в качестве техногенного сырья для извлечения редкоземельных элементов.

Цель работы - обосновать геотехнологические параметры способа подготовки и схемы разработки гидрогенных урановых месторождений Монголии методом скважинного подземного выщелачивания. Физико-математическое моделирование миграции продуктивных растворов при подземном выщелачивании урана выполнено методом конечных разностей с помощью специального программного обеспечения Modflow (Schlumberger W. S.). Верификация модели проведена на основании сопоставления с натурными данными, учета гидрогеологических условий месторождения "Ульзит" в Монголии и требуемой точности расчетов. Выполнено инженерно-техническое обоснование погоризонтного способа отработки месторождений с рудными телами на различной глубине. Построена конечно-разностная модель процессов выщелачивания урана для условий гидрогенного месторождения "Ульзит" в Монголии с помощью программного обеспечения ModFlow. В результате моделирования определены параметры фильтрации продуктивных растворов, воспроизведены изменения концентрации урана в блоках выщелачивания, что позволило оценить динамику его извлечения откачными скважинами. Обоснован погоризонтный способ отработки обособленных рудных тел групповыми скважинами с изменяющимися диаметрами и глубиной заложения, что позволяет отделить отрабатываемые горизонты друг от друга. С помощью программного продукта MathCad определены параметры гексагональной схемы расположения скважин для месторождений Монголии. Выполнена оценка финансовых затрат при добыче урана на примере месторождения "Ульзит". Применение погоризонтного способа подготовки обособленных рудных залежей позволяет сэкономить до $ 2,5 млн и до 62 % сократить общее время отработки запасов. Применение рационального радиуса добычной ячейки при гексагональной схеме расположения скважин на месторождениях "Хараат", "Хайрхан", "Гурван-Сайхан" позволяет сэкономить до $ 0,9 млн.

Запропоновано технологічні схеми вилуговування корисного компонента. Обгрунтовано доцільність застосування інфільтраційної схеми вилуговування урану під час ліквідації джерела радіоактивності, що виникло внаслідок техногенної катастрофи.

Вперше для умов Мічурінського родовища встановлено залежність видобутку урану за його вилуговування із замагазинованих руд різної кускуватості, що дозволило обгрунтувати оптимальний рівень вибухового енергонасичення рудних масивів. Вперше встановлено закономірності зміни технологічних параметрів відбійки шару руди за забезпечення гранулометричного складу замагазинованих руд, заданого за умови максимального видобування урану. Обгрунтовано можливість сейсмобезпечного ведення робіт з вибухової рудопідготовки покладів Мічурінського родовища щодо блокового вилуговування, що дозволяє за мінімальної кускуватості замагазинованої руди забезпечити збереження русла річки Інгул, її заплави та житлових будинків сел Кізельгур.