1.一种基于微波加热的离子型稀土原地浸矿开采方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1、根据地下矿体的规模、位置及埋藏深度打造网井,网井包含注液井(2)、复合井(3)和监测井(1)三种,复合井(3)由注液井(2)和包覆在注液井(2)外的微波传输管道(11)构成,微波传输管道(11)内设置微波接收装置(17);
S2、将红外热成像仪(12)均匀布置在监测井(1)中,布置范围为稀土矿床(6)层间,红外热成像仪(12)选用视场角为90°到120°的广角镜头,根据监测需要从监测井(1)的井底起均匀安装红外热成像仪(12),监测井(1)采用底部封闭的套筒(18),套筒(18)由红外线穿透性高分子材料制成;
S3、在稀土矿层下方底板基岩(7)上部布置集液管道(5),集液管道(5)与山体之外的集液器(4)相连;
S4、在完成注液井(2)、监测井(1)、复合井(3)和集液管道(5)的布置后,将供液池(9)中的浸矿液通过注液井(2)与复合井(3)注入地下;同时,使用微波发生装置(10)产生束状微波,束状微波沿着微波传输管道(11)传递到复合井(3)中的微波接收装置(17);微波接收装置(17)将接收到的束状微波转化为以微波接收装置(17)为中心球形四散的微波,对浸矿液持续加热,使其保持在对应温度;
S5、浸矿液从矿床顶面向下持续交换出稀土离子,当其流至相应深度时,该处温度升高,通过红外线热成像仪探头及计算机(13)成图,并使用计算机(13)对监测数据进行处理,得到矿床各部位温度云图;
S6、依据温度云图中升温区域的扩展方向判断出浸矿液渗流范围与流向,根据低温区找出未被浸矿液浸染的区域,通过增加其附近注液井(2)中的浸矿液或增加附近注液井(2)的数目,以使未覆盖区被浸矿液浸染;
S7、通过矿床底部集液管道(5)对浸出稀土离子的浸矿液进行收集。
2.根据权利要求1所述的一种基于微波加热的离子型稀土原地浸矿开采方法,其特征在于:步骤S1中注液井(2)的钻井深度比稀土矿床(6)顶面深2‑5米,总深度为3‑6米;复合井(3)打至矿层中部,监测井(1)需贯穿稀土矿床(6),监测井(1)深度比稀土矿床(6)底部深
0.5米到1米。
3.根据权利要求1所述的一种基于微波加热的离子型稀土原地浸矿开采方法,其特征在于:步骤S6中当升温区域延伸方向出现间断或突然产生低温区,则此处存在裂缝(16),通过采取灌浆、嵌缝封堵法对该处裂缝(16)进行封堵。
4.根据权利要求1所述的一种基于微波加热的离子型稀土原地浸矿开采方法,其特征在于:复合井(3)排布间隔为10‑20米,监测井(1)均匀插入复合井(3)网中,监测距离为10‑
20米,监测井(1)与复合井(3)间隔5‑10米,复合井(3)与监测井(1)交替排列。
5.根据权利要求1所述的一种基于微波加热的离子型稀土原地浸矿开采方法,其特征在于:浸矿液的加热温度范围为40℃到80℃。
6.根据权利要求1所述的一种基于微波加热的离子型稀土原地浸矿开采方法,其特征在于:微波加热频率采用工业微波频率915MHz至2450MHz。