Способ реагентной обработки скважины Советский патент 1990 года по МПК E21B43/27 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к эксплуатации водозаборов подземных вод, конкретно к реагентной обработке прифильтровой зоны скважины, закольматированной железистыми и карбонатными образованиями.

Целью изобретения является увеличение дебита скважины за счет расширения фронта обрабатываемой зоны пласта.

Цель достигается путем закачки в скважину раствора кристаллогидрата хлористого алюминия и создания возвратно-поступательного движения раствора в закольматиро- ванной прифильтровой зоне. Концентрация раствора кристаллогидрата хлористого алюминия не менее 50 г/л.

В табл.1 показано влияние концентрации раствора кристаллогидрата хлористого алюминия на степень растворения кольматанта. В табл,2 дана зависимость скорости растворения кольматанта состава СаСОз - 97,5% от концентрации раствора кристаллогидрата хлористого алюминия. В табл.3 показана эффективность предлагаемого способа.

Пример 1. Производят реагентную обработку скважины диаметром 168 мм, капотирующую водоносный горизонт в мелко- среднезернистых песках на глубине 50- 60 м. Первоначальный дебит скважины при понижении 5 м 24,25 , а после 7 лет эксплуатации 3,15 . В химическом составе кольматирующих образований преобладают соединений железа и карбоната кальция (РеаОз 58,42%; СаО 24,5%). В фильтр скважины закачивают 800 л раствора кристаллогидрата хлористого алюминия концентрацией 400 г/л, после чего устье

скважины герметизируют и производят периодическое задавливание раствора за контур фильтра сжатым воздухом прм давлении не свыШе 0,2 МПа. Время окончания обработки ог редзляют любым известным спосо- , например по стабилизации времени восстановления (задавливзния)раствора за контур фильтра, Раствор, двигаясь в заколь матироаанной прмфильтровой зоне, активно вступает во взаимодействие с кольматирующимм образованиями, интеи- смвно растворяя как железистую, так и карбонатную их составляющую, Продолжительность обработки 3 ч. После обработки дебит скважины при понижении 5 м 9,7 м /ч, что соотБетствует40% относительно первоначальной,

П р 1/1 м е р 2. Образец дегидратированного кольрлатмрующего образования берут из закольматированной прифильтровой зо- мы скважины. Химический состав кольмати- рующего образования представлен следующими компонентами, %: Ре20з 58,42; FeO 1,97; 0,49; СаО 24,50; МдО 0,2; МпО 0,04. Кольматант подвергают в те- чение 30 мин воздействию раствора кристаллогидрата хлористого алюминия сонцентрац.иай 50 г/л при 20°С, встряхивая на аппарате Шуттеля, В фильтрата калориметрическим способом с ортофенантроли- ном определяют количество железа AFei, перешедшего в раствор. Осадок вторично обрабатывают концентрированной (37%-ной) солйной кислотой, нагретой до 70°С, в течение 30 мин при встряхивании на аппарате Шуттег ; . t;.: вторичном фильтрате О преде- ляют содержание железа Дге2, перешедшего в раствор. Степень растворения кольматирующего образования оценивают соотношением AFei/Д Fei - А Fez. оие равна 0,12.

Приме р 3. Процесс ведут аналогично npMiViepy 2 прмхонцентрацму раствора кристаллогидрзта хлористого алюминия 450 г/л. Степень растворения ольматирующих обра-

зоеаний 0,56. Степень растворения дегидратированного кольматанта практически линейно зависит от концентрации раствора, растворяющая способность зависит от температуры среды.

П р и м е р 4. Образец кольматирующего образования, всецело представленный карбонатом кальция (97,5%) массой в 3 г, погружают в раствор кристаллогидрата хлористого алюминия концентрацией 200 г/л и фиксируют время полного растворения образца. Скорость растворения определяют как отношение массы образца (в г) ко времени (б мин) и она равна 5,38 10 г/мин.

Пример 5. Обработку образца ведут аналогично примеру 3, при концентрации раствора кристаллогидрата хлористого алюминия 450 г/л. Скорость растворения образца 5,70 Ш г/мин.

Исходя из полученных данных по растворению железистых и карбонатных коль- матирующих образований можно сделать вывод, что для совместного растворения железистых и карбонатных образований оптимальная концентрация кристаллогидрата хлористого алюминия соответствует предельному насыщению его при данной температуре (20°С),

Способ обработки позволяет увеличить дебит скважины с 4,2 до 8,5 и расширить радиус обработанной зоны с 7 до 10 м.

Формула изобретения

Способ реагентной обработки скважины для удаления железистых и карбонатных кольматирующих образований, включающий закачку в скважину раствора соли сильной кис. Юты и создание возвратно-поступательного движения раствора в закольматированной Пр1 (фильтровой;роне,отличающийся тем что, с целью увеличения дебета скважины за счет расширения фронта обрабатываемой зоны пласта, в качестве раствора соли сильной кислоты используют раствор кристаллогидрата хлористого алюминия с концентрацией не 5у;8нее 50 г/л.

Таблица 1

Таблица 2

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для эксплуатации водозаборов подземных вод. Цель изобретения - увеличение дебита скважины за счет расширения фронта обрабатываемой зоны пласта - достигается путем закачки в скважину раствора кристаллогидрата хлористого алюминия концентрацией не менее 50 г/л и создания возвратно-поступательного движения раствора в закольматированной зоне. Степень растворения кольматирующих образований достигает 0,56, радиус зоны обработки доходит до 10 м, а дебит скважины увеличивается вдвое. 3 табл.

Концентрация А1С1з х X 6Н20, г/л

Скорость растворения, 10 г/мин

Показатели

Дебитскважиныдообработки. м/ч Дебит скважины после обработки, м /ч Радиус обрабатываемой зоны, м Дополнительное количество получаемой воды, м

300 5,46

400 5.52

450 5.70

Таблица 3