Способ подземного выщелачивания многопластовых соляных залежей Советский патент 1982 года по МПК E21B43/28 B65C5/00 

Изобретение относится к технологии добычи рассолов посредством подземного выщелачивания полиминеральных многопластовых соляных залежей через буровые скважины и может быть использовано в .горнохимической промышленности при разработке месторождений ископаемых солей, состоящих из переслаивающихся продуктивных и непродуктивных галогенных пород, например, при подземном выщелачивании калийных и калийно-магниевых руд, где необходима селективная отработка пластов с повышенным содержанием полезного компонента.

Известен способ добычи рассолов посредством подземного выщеле1чивания соляных залежей через буровые сквгикины, при котором в нижней части продуктивной свиты размывают подготовительную выработку и затем производят последовательную отработку снит зу вверх всей пачки пластов, состоящей из растворимых продуктивных и непродуктивных пород, путем фиксирования башмака водоподающей колонны на глубинах продуктивных пластов и регулирования положения кровли камеры выщелачивания с помощью газообразного или жидкого нерастворителей ti3

Недостатком известного способа является то, что растворению подвергаются не только продуктивные пласты полезного ископаемого, но и прослои непромышленных солей с большим содержанием вредных примесей, вследствие чего происходит разубоживание

10 рассолов - уменьшение содержания в них п.слезного компонента, увеличиваются энергозатраты на переработку рассолов и расход химических реагентов на их очистку.

15

Известен также способ добычи рассолов, который включает подачу в камеру выщелачивания суспензии, которая обеспечивает изоляцию от растворения непродуктивных прослоев

20 в камере выщелачивания Ijzl. Недостатками указанного способа являются отсутствие у суспензии адгезионных свойств, необходимых для полной изоляции непродуктивных прослоев от

25 растворения, и, как следствие, невозможность полной гидроизоляции непродуктивных прослоев, что приводит к разубоживанию рассолов, увеличению расхода химических реагентов на очи30стку рассола и энергозатрат на их

переработку, а также невозможности селективной отработки пластов.

Цель изобретения - повышение селективности выщелачивания продуктивных соляных пластов.

Указанная цель достигается тем, что подошву непродуктивного прослоя в кровле камеры выщелачивания изолируют тугопластичным водонепроницаемы экраном толщиной 1-2 см, после чего отрабатывают продуктивный пласт, залегающий выше непродуктивного прослоя, при этом отбор рассола производят из камеры в нижнем продуктивном пласте. В качестве тугопластичного водонепроницаемого экрана используют водные эмульсии битумов с минеральными добавками 3-5-вес.% порошкообразного асбеста, используют битум плотностью 0,9-1,0 г/см и температурой плавления на 10-15°С выше температуры рассола, находящегося в камере. Битум подают в скважину при температуре на 20-25 С выше температуры его плавлен.ия.

Способ осуществляют следующим образом.

Производят бурение скважины до глубины подошвы нижнего продуктивного пласта промышленной свиты, оборудуют ствол обсадными и технологическими колоннами труб. Производят размыв подготовительной выработки и отработку эксплуатационной камеры выщелачивания в нижнем продуктивном пласте снизу вверх до подошвы нижнего непродуктивного прослоя, затем выпускают на поверхность нерастворитель из камеры и через скважину закачивают в верхнюю часть камеры к подошве непродуктивного прослоя водную эмульсию битума, имеющего плотность 0,90-1,0 г/см и температуру плавления на 10-16 0 выше температуры рассола в камере с добавками 3-5 вес.% порошкообразного асбеста, температуру эмульсии поддерживают на 20-25 С выше температуры плавления битума, а толщину слоя битума у кровли камеры в подошве непродуктивного прослоя доводят до 1-2 см после этого герметизируют устье скважины на 1-2 ч (период застывания битума у кровли камеры) , под;нимают водоподаюи;ую колонну и устанавливают ее башмак в вышележащем продуктивном пласте (на 3-5 м выше кровли непродуктивного прослоя, причем башмак рассолозаборной колонны оставляют в камере выщелачивания ниже непродуктивного прослоя, закачивают растворитель на глубину кровли камеры в вы аележащем продуктивном пласте (на 3-5 м выше кровли непродуктивного прослоя), производят подачу растворителя в-выщележащйй обрабатываегиый продуктивный пласт и отбор рассола из камеры в нижнем продуктивном пласте, где производят донасыщение рассола полезным компонентом. Ввиду того, что подошва непродуктивного прослоя, являющаяся кровлей нижней камеры, закрыта тугопластичным водонепроницаемым слоем битума, непродуктивные растворимые соли из нее не вовлекаются в отработку, посредством чего предохраняют рассол от разубоживания и повышают концентрацию в нем полезного компонента. После отработки данного продуктивного пласта операции повторяют в описанной последовательности и переходят к отработке очередного вышележащего продуктивного пласта.

Применение тугопластичного водонепроницаемого экрана, образуемого из битумной эмульсии на прослое каменной соли в кровле каимеры, уменьшает растворение хлористого натрия и сокращает его концентрацию в растворе в 4-6 раз и соответственно увеличивает концентрацию хлористого калия (полезного компонента) в 23 раза.

Предлагаемый способ выщелачивания многопластовых соляных залежей позволяет увеличить содержание полезного компонента в рассолах, добываемых способом подземного выщелачивания при разработке многопластовых полиминеральных соляных месторох дений, уменьшить разубоживание рассолов и сократить затраты на переработку рассолов.

Формула изобретения

1.Способ подземного выщелачивания многопластовых соляных залежей,

.включающий бурение скважины, подачу в соляную залежь растворителя и нерастворителя, изоляцию от раств рения непродуктивных прослоев в камере выщелачивания, отработку соляного пласта снизу вверх и отбор по скважине рассола, отличающ и и с я тем., что, с целью повышения селективности выщелачивания продуктивных соляных пластов, подошву непродуктивного прослоя в кровле камеры выщелачивания изолируют тугопластичным водонепроницаемым экраном толщиной 1-2 см, после чего отрабатывают продуктивный пласт, залегаю1ций выше непродуктивного прослоя, при этом отбор рассола производят из камеры в нижнем продуктивном пласте.

2.Способ ПОП.1, о тл и ч аю щ и и с я тем, что в качестве тугопластичного водонепроницаемого экрана используют водные эмульсии битумов с минеральными добавками 35 вес.% порошкообразного асбеста.

59474026

3.Способ по пп. 1 и 2, о т л и-в скважину при температуре на 20чающийся тем, что используют25°С выше температуры его плавления, битум плотностью 0,9-1,0 г/см и тем- . Источники информации, пературой плавления на lO-lS C вышепринятые во внимание при экспертизе температуры рассола, находящегося в 1. Патент США 3236564, камере. 5кл. 299-4., опублик. 1964.

4.Способ по пп. 1-3, о т л и - кл. Е 21 В 43/28, опублик. 1970 (прочаюадийся тем, что битум подают тотип).

2. Патент США 3623769,