Способ создания противофильтрационного экрана на орошаемых землях Советский патент 1991 года по МПК E02D3/12 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для создания противофильтрационных экранов на орошаемых землях.

Цель изобретения - снижение трудоемкости работы.

Предлагаемый способ реализуют следующим образом.

Перпендикулярно потоку грунтовых вод бурят ряд пусковых скважин с заглублением их несколько ниже уровня грунтовых вод. Вдоль по потоку бурят ряд наблюдательных скважин. В пусковые скважины заливают сырую нефть. После ее появления в наблюдательных скважинах и образования слоя толщиной не менее 1-2 см в пусковые скважины заливают ацетоновый раствор гликолей, примерно равный объему использованной сырой нефти.

Предлагаемый способ основан на том, что ацетоновые растворы гликолей обладают способностью высаждать асфальто-с ;о- Листые вещества, содержащиеся в нефти При этом в поровом пространстве образуется полимерный камень, практически водонепроницаемый и обладающий значительной механической прочностью. Последнее обстоятельство имеет исключительно важное значение, так как повышенная механическая прочность экрана из полимерного .камня препятствует фильтрации подземных вод даже при существенном повышении их напоров. Как нефть, так и ацетоновые растворы гликолей имеют удельные веса, меньшие удельных весов подземных вод, поэтому водонепроницаемый экран образуется на уровне свободной поверхности грунтовых вод. Образцы пористых пород (песков и супесей) объемом 0,001 м3 каждый насыщались нефтью (сырой) с удельным весом 0,86т/ м. После этого через них профильтровывалось (принудительно) в первом случае 0,0003 м

с& 1C

о

О1

со оъ

концентрированного водного раствора нитрата аммония (по прототипу), а во втором - такое же количество ацетонового раствора гликоля. Объем 0,003 м3 избран исходя из начальной пористости образцов 25-30%, Образцы, обработанные раствором нитрата аммония, поджигались электровоспламенителем, а затем выдерживались до полного прекращения процесса горения и остывания образцов.

Определялась исходная и конечная водопроницаемость образцов на универсальной фильтрационной трубке КФ, а также приборе Ф-1М.

Определялась также прочность образцов, обработанных нефтью и химреагентами

(исходные образцы представляли собой рыхлые образования, практически не обладающие механической прочностью) - при одноосном сжатии как частное от деления мак- симальной разрушающей силы на площадь поперечного сечения образца. Испытания производились на установке ОП, имеющей одну шарнирную поверхность, при скорости подачи плит, передающих нагрузку, не более 0,1-0,5 МПа/с.

Сцепление определялось ни приборе ОСГ. Резцом при вращении на подвешенном за «шляпку образце постепенно вырезалась шейка до тех пор, пока нижняя часть образца не отрывалась и падала.

Результаты сравнительных испытаний приведены в табл. 1.

Т а б л и ц а 1

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для создания противофильтрационных экранов на орошаемых землях. Цель изобретения - снижение трудоемкости работ. Способ создания проти- вофильтрационного экрана на орошаемых землях включает бурение ряда пусковых скважин перпендикулярно потокх гр нтовых вод и наблюдательных скважин ниже по этому потоку, образование в пусксзых скважинах фильтрующих поверхностей сгепок скза- жин и нагнетание через эти скважины сырой нефти. После появления нефти в наблюдательных скважинах через те же пусковые скважины нагнетают ацетоновый раствор гликолей. 2 табл. з

2120 То же

и II II

Этиленгликоль

16,00,20

О0,85

О1,45

О1,60

О1,88

О2,04

О2,16

О2,05

О1,90

О1,86

Триэтиленгликоль

тотип

2718 То же

м II м II 11

2120

126

47

35

24

22

17

7

10

19

22

102

0,02 0,08 0,14 0,15 0,19 0,20 0,21 0,21 0,19 0,18

0,02 0,05 0,09 0,11 0,13 0,14 0,16 0,16 0,16 0,13

0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,10 0,15 0,10 0,11 0,10 0,08

Способ испытан в полевых условиях, при этом особое внимание обращалось на качество противофильтрационного экрана.

В нагнетательные скважины, пробуренные в песчаных грунтах, вводилась в первом случае сырья нефть удельного веса 0,86 т/м3 в количестве 0,2 мл и такое же количество концентрированного водного раствора аммиачной селитры, после чего химреагенты поджигались электровоспламенителем, во втором случае та же нефть в количестве 0,2 м3 и такое же количество ацетоноПримечание. Нумерация скважин нарастает с удалением от нагнетательной скважины.

Таким образом, предлагаемый способ является-менее трудоемким и технологически более простым, так как в нем исключе- ны трудоемкие операции по поджиганию химреагентов в грунте, поддержанию равномерного их сгорания и контроль за этим процессом, а образуемый по данному способу экран имеет высокие прочностные и противо- фильтрационные характеристики, а мощ- ность этого экрана более равномерно изменяется в пространстве.

вого раствора этиленгликоля при соотношении компонентов 1:1. 72 ч спустя после начала испытаний вблизи нагнетательных скважин по профилям бурились дополнительные скважины на расстоянии 1,5 м друг от друга и от нагнетательной скважины. Из скважин извлекался керн противофильтрационного экрана и определялись его мощность, прочностные характеристики, а также водопроницаемость.

Результаты сравнительных испытаний приведены в табл. 2.

Таблица 2

Формула изобретения Способ создания противофильтрационного экрана на орошаемых землях, включающий бурение нагнетательных и наблюдательных скважин, создание в их стенках фильтрующих поверхностей над уровнем грунтовых вод и нагнетание в грунт сырой нефти, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости работ, после появления нефти в наблюдательных скважинах в грунт нагнетают ацетоновый раствор гликолей.