Добыча серы (часть 2)

Фактическое извлечение, установленное с помощью оценочного бурения, достигло по различным блокам 39,9—58%. Технологическое извлечение серы из зоны плавления соответствует прогнозируемой выплавляемости гнездово-вкрапленных руд (75—78%). Коэффициент охвата пласта достигает 53—74%.
Опыт показал, что для различных условий эффективны различные конструкции добычных скважин (рис. 12.6).

Наиболее рациональным вариантом оборудования однотрубных скважин является монтаж обсадной колонны диаметром 168 мм, серной 89 мм, эрлифтной — 22 мм. Однотрубную конструкцию скважин испытывали также в условиях большой мощности пласта (13—30 м) и получили положительные результаты. Однако при больших мощностях пласта возрастает вероятность застывания серы на забое, поэтому при мощности более 10 м рекомендовано использовать скважины двухтрубной конструкции. Предложен, испытан и внедрен комбинированный вариант оборудования, отличающийся от однотрубной конструкции дополнительной водной колонной, которая проходит только от кровли до забоя пласта.
Забойная часть двухтрубной добычной колонны имеет водную и серную перфорации, предназначенные соответственно для ввода теплоносителя в пласт и откачки жидкой серы из пласта. Форма, размер отверстий и суммарная площадь каждой перфорации позволяют пропускать заданный объем теплоносителя и жидкой серы, причем учитывается возможность зашламования части отверстий серной перфорации в процессе откачки жидкой серы. Наиболее эффективно нижняя часть пласта прогревается при нагнетании теплоносителя через серную перфорацию, частично расположенную в перебуре скважины. Такую схему нагнетания целесообразно применять в начальный период прогрева скважины. При этом возможны два технологических режима работы скважины — прерывный и непрерывный. При непрерывном режиме серная колонна используется периодически для нагнетания теплоносителя и откачки жидкой серы, при прерывном — для нагнетания теплоносителя только в начальный период прогрева. В дальнейшем по ней ведутся постоянная откачка жидкой серы и нагнетание теплоносителя только по водной колонне.
Чтобы интенсифицировать добычу и повысить извлечение серы из скважин, был испытан реагентный метод, сущность которого заключается в добавлении к теплоносителю гидрофилизатора — триполифосфата натрия (ТПФН). Этот реагент способствует снижению смачиваемости известняка серой и уменьшению трения между серой и водой, в результате чего активизируется отделение серы от известняка и ее приток к забою скважины.
Лабораторные исследования позволили установить, что применение ТПФН снижает краевой угол смачивания известняка серой, межфазное натяжение между ними и работу адгезии, что приводит к интенсификации процесса выплавки на 16%. Использование ТПФН способствуют увеличению скорости фильтрации серы в каналах на 12% и повышению выхода серы на 20%.
Обычная технология ПВС предусматривает откачку пластовых вод, их очистку от сероводорода и разбавление пресной водой перед сбрасыванием в реки. Проблему сбросов при ПВС не следует рассматривать только с позиций водоохраны, не менее важны ее технологические и экономические аспекты.
Сброс стоков при ПВС сопряжен с потерями тепла, воспроизводство которого требует больших энергетических затрат, а также со значительным потреблением пресной воды как на разбавление стоков, так и на производство пара и теплоносителя. Кроме того, он требует строительства громоздких сооружений по очистке вод от сероводорода, увеличения энергетических и трудовых затрат на перекачку вод к накопителям и от них — к месту сброса. При этом водоотлив является самым мощным рычагом управления технологией ПВС.

---