ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение искусственного рассола в скважинах из "Производство кальцинированной соды" На рис. 5 показана скважина для добычи искусственного рассола. Пластовую соль растворяют под землей, нагнетая воду в скважину, и полученный искусственный рассол выдавливают наверх в приемные сборники. В обсадной трубе, предохраняющей породу от обвала, проложены две концентрические стальные трубы. Воду подают по внутренней трубе, опущенной до конца пласта соли, а рассол выходит через кольцевое пространство между трубами. [c.30] Производительность такой скважины зависит от мощности пласта соли. В первый период эксплуатации скважины производительность ее составляет всего 2 м /час рассола. По мере увели- чения камеры, образующейся при выщелачивании соли, производительность скважины увеличивается до 10—20 м 1час и более рассола с концентрацией 306—308 г л ЫаС1. Образующаяся подземная камера имеет форму перевернутого конуса. Такая форма камеры объясняется тем, что подошва (низ) камеры быстро заваливается нерастворяющимися примесями, падающими вниз, и зона растворения переходит из нижних пластов в верхние. Вследствие этого происходит быстрое обрушивание вышележащих пластов породы, вызывающее частую поломку рассольных труб и прекращение работы скважин. Поэтому мощность пласта соли используется незначительно—только на 10—15%. [c.30] В 1930 г. для получения искусственного рассола был предложен так называемый метод управляемого вышелачивяния соляного пласта . По этому методу в центральную трубу, доведенную до подошвы соляного пласта, вместе с водой, под соответствующим давлением, вводят воздух. Через отверстия, просверлснггыс в трубе на расстоянии 1,2 м от ее низа, воздух входит в камеру и стремится подняться вверх. Образуется как бы защитная подушка, предохраняющая от растворения верхний купол камеры. Вода поэтому распространяется по ширине пласта, и образуется плоская горизонтальная цилиндрическая камера требуемого диаметра. [c.31] Растворимость воздуха в воде составляет 1,7%(объемн.), а в на сыщенном рассоле она в 4 раза меньше. Поэтому по мере растворения НаС1 из рассола выделяется избыток воздуха. [c.31] За 12 мес. диаметр камеры достигает 120 л. [c.31] Описанный метод выщелачивания соли с воздушной подушкой, впервые примененный в США, в дальнейшем был усовершенствован в СССР. Проведенными исследовательскими работами было установлено, что скорость растворения соли значительно больше на поверхностях, составляющих с подошвой камеры угол в 90°, и особенно резко увеличивается на поверхностях, параллельных подошве, т. е. в кровле камеры. Именно поэтому при растворении соли без регулирования камера приобретает форму конуса, повернутого книзу вершиной. [c.31] При толщине соляного пласта 30 ж и диаметре вруба 120 м можно получать 30 м 1час насыщенного рассола в начале работы скважины (после образования вруба) и 60—70 м - 1час в конце ее работы. [c.32] Устройство скважины показано на рис. 6. Через пласт каменной соли высотой 30 м опущена колонна труб 1 диаметром 200 мм. Пространство между трубой и породой тампонировано цементом, препятствующим проникновению верхних грунтовых вод. Внутри труб 1 проходят еще три колонны труб колонна труб 2 (диаметр 150 мм) ие достигает основания скважины на 1,5—2 м, колонна труб 3 (диаметр 75 мм) опущена до дна скважины и колонна труб 4 (диаметр 10 мм)—только до начала пласта. На поверхности все трубы скреплены друг с другом и герметизированы. [c.32] По трубе 2 в скважину подаются вода и воздух, а по трубе 3 откачивается рассол. [c.32] Однако при этом методе управления работой скважины расходуется много времени на подготовительные работы—примерно около 1 года. [c.33] Применяется также видоизмененный метод гидровруба, состоящий в том, что два близко расположенных вруба разрабатывают до таких размеров, что они соединяются друг с другом. Затем воду нагнетают в одну скважину, а рассол поднимают по трубам другой. При этом происходит выщелачивание соли со всей поверхности кровли выработки, образовавшейся между скважинами. Таким способом можно использовать пласт каменной соли на 80% вместо 10—15% при обычном способе выщелачивания. [c.33] Работы, проведенные в СССР, показали возможность применения минеральных масел (вместо воздуха) для предохранения кровли от растворения. Для этого кровля должна быть покрыта масляной пленкой толщиной 1 см. Пленка масла должна быть очень тонкой и легко разрываться. Так как эта пленка всегда образуется на наиболее высоко расположенной поверхности, то при разрыве пленки обнажаются ниже расположенные участки, на которых происходит выщелачивание соли до тех пор, пока вся поверхность кровли не станет горизонтальной. Таким образом можно получить камеру требуемых размеров со строго горизонтальной поверхностью кровли. [c.33] Вернуться к основной статье