Способ подземного растворения мощных соляных залежей Советский патент 1987 года по МПК B65G5/00 

Изобретение относится к техноло- гни подземного растворения солей через буровые скважины и может быть использовано как при эксплуатации ановь разрабатываемых соляных месторождений, так и при доработке оставленных в недрах запасов о

Цель изобретения - повышение полноты отработки залежей в пределах проектного контура при повьпвении производи тел ггности камеры по кондиционному рассолу о

Теоретические и аналитические исследования процесса подземного растворения солей показали, что основной причиной появления графитацион- ной инверсии в растворе является наличие бокового ограничения движения растворителя. Гидродинамический режим подъема растворителя (воды) в ограниченной среде лимитируется средним радиусом вертикальной выработки R« и расстоянием от места подачи растворителя до уровня нерастворите- ля L, которые характеризуют движе- ние потоков соляного раствора.

Боковое ограничение играет большую роль, так как вызывает инверсию раствора, создавая переходную ситуацию, при которой более плотный раствор покрывает менее плотный. Это вызывает уменьшение скорости растворения в верхней части и отклонение формы вертикальной выработки от цилиндрической.

При отношении R 0,19 L наступет исчезновение гравитационной инверсии и происходит равномерное перемешивание поступающего снизу растворит ля и опускающегося рассола при условии обеспечения максимальной производительности камеры по кондиционному рассолу и, следовательно, формируется цилиндрическая выработка. При увеличении радиуса Ri и постоянном значении L начинает формироваться горизонтальная стратификация рассола, что ведет к преобладающему развитию в верхней части выработки и потерям запасов соли. Поэтому плавный подъем уровня нерастворителя в зависимости от скорости растворения боковой стенки позволяет поддерживать постоянным соотношение ,

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Сущность изобретения заключается в следующеме После размыва подготови

5

0

0

тельного вруба 1 путем подъема уровня нерастворителя 2 формируется вертикальная выработка 3, подача воды осуществляется в ее нижнюю часть По данным экспериментальных работ, проводимых на опытных скважинах, равномерное конвентивное смещение достигается при производительности камеры 30-40 MV4. для вертикального гидровруба размерами R 10 м, LM 53 м и при производительности 40- 50 м /ч для RK 20 м, LM 105 м При этом средняя скорость, растворения боковых стенок W 0,5-1 см/сут, скорость подъема уровня нерастворителя V 2-3 см/сут и поддерживается ситуация, при которой исчезает гравитационная инверсия, но не формируется горизонтальная стратификация,

На опытных скважинах при регулярных гидролокационных съемках камер выявлено, что поддержание соотношения RX 0,19 н обеспечивает фор- 5 мирование цилиндрической выработки по всему интервалу LH„ Полнота отработки камеры предлагаемым способом достигается за счет того, что послойное растворение камеры осу1 ествля- ется рассолом с концентрацией около 240 г/л, полученным при отработке вертикальной части камеры, который, опускаясь, растекается по поверх- Ности зоны кондиционного рассола и подводится к открытой потолочине нижней части камеры В этом случае происходит ее равномерное растворение на определенную высоту в пределах проектного контура.

Способ осуществляют следующим образом

Известным способом создают горизонтальную подготовительную выработку путем подъема урорня нерастворителя при постоянном контроле за его местонахождением, согласно формируют вертикальную выработку-средним радиусом 1-2 м м высотой 6-9 м. Оценивая по геологическому разрезу содержание нерастворимых включений и определяя; коэффициент скорости растворения каждого метра растворяемой вертикальной стенки, находят средний коэффициент скорости растворения К по всей вертикальной стенке Расчетным путем находят среднюю скорость увеличения радиуса вертикальной выработки и поднимают уровень нерастворителя, поддерживая соотнощение

0

5

5

0

5

313

Rjj 0,18-0,2 для равномерного распределения концентрации соляного раствора по .всей высоте вертикальной выработки, т.е для достижения приб- лизительной скорости растворения по всей высоте выработки. Производят выпуск или недозакачку нерастворителя для управления положением его уровня и растворением L, не останавли- вал скважину для трудоемких операций по подъему водопадающих колонн При необходимости средний радиус R можно контролировать с помощью гидролокатора ЛУЧ-4 или профилографа Зонд-2, Контролируемый подъем уровня нерастворителя производят, используя системы контроля или емкостные датчики, а также с помощью нейтронного каротажа, соотношение между RH и LK следует выдерживать в пределах 0,18-0,2, при этом наступает исчезновение гравитационной инверсии, рав1номерное смещение восходящих струй растворителя с опускающимся соляным раствором. При соотношениях RK «:0,18 LH во всех случаях работы скважины более плотный раствор покрывает меРедактор НрГорват Заказ 4392/27

Составитель НоРуденко Техред М.Ходанич

Корректор

Тираж 776 Подписное ВШШПИ Государственного комитета СССР

по д.ел;0м изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5 .

.Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Проектная,4.

23

нее плотный и происходит недоработка балансовых запасов в верхней члсти камеры, Прн соотношении R 7-0,2 L формируется горизонтальная стратификация и растворение соли в основном происходит в верхней части.

Формула изобретения

Способ подземного растворения мощных соляных залежей, включающий размыв подготовительного вруба, образование вертикальной выработки, закачку-, нерастворителя, заглубленную водоподачу и откачку рассола, отличающий ся тем, что, с целью повьш1ения полноты отработки залежей в пределах проектного контура при повышении производительности по кондиционному рассолу, поддерживают постоянным уровень водоподачи, а соотношение между средним радиусом вертикальной выработки и расстоянием от; уровня водоподачи до уровня нерастворителя поддерживают равным 0,18-0,20 путем регулирования уровня нерастворителя о

Корректор И. Эрдейи

Изобретение относится к технологии подземного растворения солей через буровые скважины и повышает полноту отработки залежей в пределах проектного контура при повышении производительности камеры по кондиционному рассолу. После размыва подготовительного вруба 1 путем подъема уровня нерастворителя 2 формируется вертикальная выработка 3. Затем закачивают нерастворитель 2, осуществляют заглубленную водоподачу и откачивают рассол. Уровень водоподачи при этом поддерживают постоянным. Соотношение между средним радиусом выработки 3 и расстоянием от уровня водоподачи до уровня нерастворителя 2 поддерживают равным О,18-0,2 путем регулирования уровня- нерастворителя. 2. 1 Ш1. о (/ 00 4