Подземное растворение солей. Основные понятия и представления

В мировой практике широкое распространение получил скважинный метод добычи каменной соли подземным растворением (ПРС). Только в СССР этим методом сейчас добывается более 20 млн. т соли, а в ближайшем будущем намечается значительно увеличить объем ее добычи. Добыча калийных солей растворением началась сравнительно недавно. В Канаде (провинция Саскачеван) и США есть предприятия, где калийные соли добывают методом подземного растворения.
Различают пластовые, куполообразные, штокообразные и линзовидные месторождения солей. Соляные месторождения представлены весьма разнообразными минералами. Наиболее распространенными являются три группы минеральных соединений хлориды, сульфаты и хлоридо-сульфаты. Главными породообразующими минералами являются: галит — каменная соль (NаСl, 2,17 г/см3); сильвин — хлористый калий КСl (1,98 г/см3); карналлит КСl∙MgСl2∙6Н2О, 1,58 г/см3) гигроскопичен; лангбейнит (К2SO4∙2МgSO4, 2,8 г/см3); каинит (КСl∙МgSO4∙ЗН2O, 2,2 г/см3). Другими породообразующими минералами являются кизерит (МgSO4∙Н2O), полигалит (К2SO4∙МgSO4∙2СаSO4-2Н2O), шенит (К2SO4∙МgSO4-6Н2O), леонит (К2SO4∙МgSO4∙4Н2O), глазерит [К3Na(SO4)2], бишофит (МgСl2∙6Н2O), эпсомит (МgSO4∙7Н2O), астраханит (КаSO4∙МgSO4∙4Н2O), ангидрит (СаSO4), гипс (СаSO4∙2Н2O). Основным породообразующим минералом каменной соли является галит. Вредными примесями являются ангидрит, полигалит, нерастворимые минералы (глины, илы, брекчии и др.). Залежи калийных солей представляют собой смесь различных минералов: например, галит и сильвин образуют сильвинит, галит и карналлит — карналлитовую горную породу и т. д.
Рассолопромысел — это комплекс наземных и подземных сооружений, который обеспечивает непрерывную добычу рассолов. Схема сооружений рассолопромысла представлена на рис. 11.1.

Вода-растворитель по трубопроводу от водозабора через насосную и контрольно-распределительный пункт (КРП) подается в добычные скважины. Из подземных камер растворения кондиционный рассол (300—310 г/л) через КРП, резервуар и насосную
направляется на завод-потребитель. Управление процессом и камерах осуществляется с помощью нерастворителя, предотвращающего растворение потолочины. Для хранения и транспортирования рассола и нерастворителя сооружаются специальные емкости-хранилища, насосная станция, КРП и технологические трубопроводы.
Работа всех рассолопромыслов характеризуется высокими технико-экономическими показателями: производительность труда в 4—5 раз выше, а удельные капиталовложения в 6—7 раз ниже, чем при шахтном способе добычи соли. В табл. 11.1 представлены основные показатели работы рассолопромыслов. Существенный преимуществом рассолопромыслов является транспортирование рассола по трубопроводам, которое значительно снижает транспортные расходы. Отработанные камеры растворения используются как хранилища нефтепродуктов, а также как подземные резервуары для захоронения промышленных отходов различных производств.

---