Технология растворения (часть 1)


Процесс работы скважины можно разделить на два периода: подготовительный (создается начальная камера, обеспечивающая добычу кондиционного рассола) и эксплуатационный. После оборудования скважины производят прямоточную промывку ее и создают зумпф для осаждения нерастворимых примесей. Длительность промывки 7—10 сут при производительности скважин 30—50 м3/ч. Рассол, получаемый в период подготовительного размыва, недостаточно насыщен солью и не может непосредственно использоваться для химического производства. На практике слабый рассол направляется в хранилище или подается в работающие скважины на донасыщение. В подготовительный период размыва камер количество слабого рассола (50—200 г/л) из одной скважины достигает 250—500 тыс∙м3.
Если при подготовительном размыве происходит зашламовывание нижней части колонны рассолозаборных труб, применяется реверсивный режим работы скважины (прямоток меняется на противоток, и наоборот). Если таким путем не удается ликвидировать зашламовывание, рассолозаборные трубы приподнимаются на 0,5—2 м. Перевод скважины на очередную ступень обработки осуществляется следующим образом. Прекращается подача воды в скважину, выпускается нерастворитель и приподнимаются колонны технологических труб (башмак колонны водоподающих труб устанавливается на уровне потолка очередной ступени). Положение колонны рассолоподъемных труб определяется уровнем нерастворимых примесей. После этого межтрубные скважины вновь заполняются нерастворителем, и процесс растворения возобновляется.
Управление формообразованием камеры в процессе растворения соли осуществляется путем подачи в скважину нерастворителя. Толщина слоя нерастворителя в камере принимается равной 4—5 см, вязкость при температуре 0°С должна быть не более 20—25 МПа∙с, а его удельная масса — не выше 0,85—0,88 т/м3, содержание воды — не более 0,5% по объему. Так как в процессе растворения постоянно увеличиваются диаметр камеры и площадь кровли выработки, необходимо систематически подкачивать в скважину определенное количество нерастворителя. Для обеспечения надежного растворения соли, зависящего в основном от формы и объема камер, необходимо осуществлять постоянный контроль за уровнем нерастворителя.
Определение уровня поверхности раздела двух сред (нерастворителя и рассола) осуществляется методом подбашмачного контроля, контрольной трубки, электроконтактного устройства и манометрическим методом. Метод подбашмачного контроля может применяться только периодически, так как он требует прекращения нормальной эксплуатации скважин. Сущность этого метода заключается в следующем. В скважину через определенные интервалы времени подкачивается заведомо большее количество нерастворителя, чем требуется для изоляции кровли камеры. Избыточное количество нерастворителя выходит на поверхность через колонну водоподающих труб и спускной кран. Хотя этот метод контроля относительно прост, он неизбежно связан с большими потерями рабочего времени. Наиболее длительной операцией является всплывание нерастворителя в воде.
Так, при скорости подъема солярового масла или нефти в воде, равной 5 м/мин, можно ожидать появления нерастворителя на поверхности с глубины 1000—1200 м спустя 3—4 ч после остановки скважины. Частые и довольно продолжительные (до одной смены) остановки скважин при подбашмачном методе контроля снижают производительность рассолопромысла, а нарушение режима контроля и несвоевременная подкачка нерастворителя приводят к размыву потолка камеры, скорость которого может достигать 0,2—0,3 м/сут.