О возможности добычи озокерита физико-химическими методами (часть 3)


Физико-химические методы добычи озокерита. Подземная выплавка. Физические свойства озокерита - меньший удельный вес по сравнению с водой и свойство плавиться при температуре 68-86°С - могут быть использованы для его добычи на месте залегания методом подземной выплавки.
Процесс разработки представляет собой комплекс разнородных тепловых и гидродинамических явлений, основанных на теплообмене между теплоносителем (горячая вода), подаваемым через скважины, и рудным массивом.
В ходе разработки месторождения одновременно идут процессы нагнетания воды, ее фильтрации по пласту, плавления и откачки озокерита.
Управление процессом добычи осуществляется путем закачки в пласт теплоносителя, размещения скважин по месторождению, установления оптимального их количества и порядка ввода в эксплуатацию, поддержания режима работы и баланса пластовой температуры и т.д.
Добычные скважины бурят обычными буровыми станками и обсаживают до рудного тела. Затем обсадная труба цементируется и продолжается бурение руды на всю мощность.
В пробуренную скважину вставляется колонна водоподающих труб. Горячая вода через перфорации в нижней части трубы проникает в залежь и, фильтруясь по ней, расплавляет озокерит, который всплывает, а по межтрубному пространству между обсадной и водоподающей колоннами за счет давления нагнетаемой воды периодически выдается на поверхность.
Для увеличения извлечения озокерита из залежи с водой целесообразно нагнетать поверхностно-активные вещества (например, жидкое стекло, щелочь).
Подземная экстракция. Метод подземной экстракции озокерита из руд основан на свойствах озокерита растворяться в различных растворителях. Так, например, при 20°С в 100 г растворителя соответственно в петролейном эфире, скипидаре, толуоле, хлороформе, бензоле, ацетоне растворяется 8,48; 5,21; 3,34; 3,61; 1,75; 0,209 г. С повышением температуры растворимость озокерита резко возрастает, причем при расплавлении он хорошо смешивается с бензином, бензолом, ацетоном, дихлорэтаном в любых соотношениях, образуя истинный раствор. Полученный продукт - мицеллу - перерабатывают в трубчатой печи и ректификационной колонне с получением озокерита-сырца и дальнейшим получением раздельно высокоплавких (85°С) средних (75°С) и низкоплавких фракций церезина.
Безшахтная добыча может быть организована как через индивидуальные, так и групповые (по примеру подземного выщелачивания металлов) скважины.
Возможен процесс добычи озокерита через скважины с помощью высокочастотных установок для разогрева и плавления озокерита.
Его извлечение можно производить нагнетанием во вспомогательные или рабочие скважины горячей воды или растворителей.
Геотехнологические методы добычи озокерита для решения многих научных и инженерных задач ждут своих энтузиастов.