Operational aspects of restoring the flow rate of technological wells at uranium mining facilities through chemical decolmatation in the Republic of Kazakhstan

The article considers the analysis of operational aspects of restoring the flow rate of technological wells at uranium mining facilities developed using the in-situ recovery (ISR) method under conditions of progressing chemical and mechanical clogging of the near-wellbore zone. The relevance of the study is determined by the fact that a decrease in well flow rates leads to violations of the design operating regimes of ISR blocks, an increase in block development time, higher reagent consumption and operating costs, as well as an increase in technological and environmental risks associated with uranium production. The object of the study is technological wells of uranium mining facilities within the nuclear industry, operated in an industrial mode using the ISR method. The subject of the study comprises the operational parameters of wells and methods for restoring their productivity under conditions of near-wellbore zone clogging. The purpose of the study is to substantiate and evaluate the practical effectiveness of chemical decolmatation as a repair and rehabilitation method aimed at restoring well flow rates and improving the stability of operational regimes of the well stock. To achieve this purpose, the following research objectives are addressed: analysis of operational causes of flow rate decline in technological wells; assessment of the impact of clogging processes on the filtration properties of the near-filter zone; justification of the selection of chemical decolmatation as a restoration method; experimental evaluation of the effects of reagent treatment on well construction elements; analysis of changes in well flow rates and the stability of operational performance indicators before and after treatment. The research methods included laboratory testing, analysis and monitoring of production well operation data, as well as generalization of the results of pilot-scale and industrial trials conducted at operating uranium mining facilities. The research materials consist of production control data, laboratory test results, and operational indicators of the well stock. The results obtained demonstrate that the application of chemical decolmatation ensures the restoration of filtration properties of the near-wellbore zone, increases well flow rates, and enhances the stability of hydrodynamic operating regimes, thereby extending the inter-repair operating period. It is concluded that the inclusion of this method in standard repair and rehabilitation procedures for the operation of uranium mining facilities within the nuclear industry is expedient.

1. Oryngozhin Ye.S.O., Eremin N.A., Metaksa G.P., Alisheva Zh.N. Underground uranium borehole leaching . News of the National academy of sciences of the republic of Kazakhstan. Series of geology and technical sciences. 2020;4;442:62-69. https://doi.org/10.32014/2020.2518-170X.85

2. Исманова К.Д., Дедаханов А.О., Мадалиев Х.Б. Физико-химические основы технологического процесса подземное выщелачивание. Экономика и социум. 2022;5-1(96):491-494. Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/fiziko-himicheskie-osnovy-tehnologicheskogo-protsessa-podzemnoe-vyschelachivanie/viewer (дата обращения: 21.11.2025).

3. Рассказов И.Ю., Секисов А.Г., Рассказова А.В. Подземное выщелачивание молибдена и урана с использо-ванием перкарбонатных и хлоридно-гипохлоритных растворов. Записки Горного института. 2022;256:623-631. https://doi.org/10.31897/PMI.2022.60

4. Ракишев Б.Р., Язиков Е.Г., Матаев М.М., Кенжетаев Ж.С. Выщелачивание урана из материала керновых проб в трубках с применением окислителя. Горный журнал. 2021;9:84-89. https://doi.org/10.17580/gzh.2021.09.14

5. Поляков Н.А., Хандуева В.Д. Скважинное подземное выщелачивание как метод добычи экологически без-опасного урана. В сборнике: Наука, технологии и безопасность в XXI веке (инженерные науки). Материалы Региональной научно-практической студенческой конференции. Улан-Удэ, 2024. С. 55-58. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=80316453 (дата обращения: 01.12.2025).

6. Яшин С.А. Подземное скважинное выщелачивание урана на месторождениях Казахстана. Горный журнал. 2008;3:45-49. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=10019277 (дата обращения 01.12.2025).

7. Панов Ю.П., Брюховецкий О.С., Секисов А.Г. К вопросу применения новых физико-химических геотехноло-гий освоения месторождений урановых руд. Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2023;65;1:8-14. https://doi.org/10.32454/0016-7762-2023-65-1-8-14

8. Овсейчук А.М., Зозуля В.А. Моделирование процессов фильтрации технологических растворов при блоч-ном подземном выщелачивании. Вестник Забайкальского государственного университета. 2021;27;4:13-19. https://doi.org/10.21209/2227-9245-2021-27-4-13-19

9. Зозуля А.М., Овсейчук В.А. Повышение эффективности подземного выщелачивания за счет снижения тех-нологических потерь урана. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2021;3-1:17-25. Режим досту-па: https://elibrary.ru/item.asp?id=46109685 (дата обращения 02.12.2025).

10. Юсупов Х.А., Абен Е.Х., Омиргали А.К., Хайруллаев Н. Исследование изменения активности выщелачи-вающего раствора во времени после обработки кавитатором. Новости науки Казахстана. 2021;1 (148):61-68. https://doi.org/10.53939/15605655_2021_1_100

11. Колычев В.Д., Белкин И.О. Интеграция бережливого производства и цифровых технологий в управление операционной деятельностью промышленных предприятий. Известия высших учебных заведений. Серия: Эко-номика, финансы и управление производством. 2023;3(57):45-58. Режим доступа: https://ecofin-isuct.ru/article/view/5209 (дата обращения 02.12.2025).

12. Алексеенко Д.В., Колычев В.Д. Комплексная методика оценки эффективности инвестиционных проектов интенсификации подземного скважинного выщелачивания урана в условиях цифровизации: опыт республики Казахстан. Вестник Забайкальского государственного университета. 2026;(32):121-135. DOI: 10.21209/2227-9245-2026-32-1-121-135