Способ подземного растворения мощных соляных залежей

 

Изобретение относится к технологии подземного растворения солей через буровые скважины с поверхности. Цель - повышение эффективности растворения за счет повышения производительности по кондиционному рассолу при одновременной экономии нерастворителя. Способ подземного растворения мощных соляных залежей включает размыв подготовительной горизонтальной обработки (В) и горизонтальных ступеней послойной выемки. После этого размывают сообщенную с ними опережающую вертикальную В. Последнюю формируют на всю высоту камеры перед началом ее обработки, для чего подачу воды и нерастворителя осуществляют в кровлю выработки . Затем осуществляют рассредоточенную водоподачу через перфорированную водоподающую колонну труб Водоподачу осуществляют рассредоточенно по высоте водоподающей колонки с расположением нижнего уровня на расстоянии 5-7 м от потопка В, образованной подготовительной В и горизонтальными ступенями. Далее ведут обработку вертикальными слоями до проектных границ камеры Нерастворитель поддерживают постоянно на уровне кровли размываемой камеры на протяжении всего времени отработки Время отработки определяют по заданной формуле 1 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 В 43/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4688274/03 (22) 03.03.89 (46) 15.05.91. Бюл, М 18 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии (72) Л.Н.Патрунова, В.А,Симонов, Д.В,Брусиловский, А.А.Орехов и И.С.Окружнов (53) 622.234.4 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1113521, кл. Е 21 В 43/28, 1984.

Авторское свидетельство СССР

hL 1341123, кл. В 65 G 5/00, 1986. (54) СПОСОБ ПОДЗЕМНОГО РАСТВОРЕНИЯ МОЩНЫХ СОЛЯНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ (57) Изобретение относится к технологии подземного растворения солей через буровые скважины с поверхности, Цель — повышение эффективности растворения за счет повышения производительности по кондиционному рассолу при одновременной зкономии нерастворителя. Способ подземного растворения мощных соляных залежей

Изобретение относится к технологии подземного растворения солей через буровые скважины с поверхности.

Цель изобретения — повышение эффективности растворения за счет повышения производительности по кондиционному рассолу при одновременной экономии нерастворйтеля.

Сущность способа поясняется чертежом, на котором дана схема отработки соляной залежи и приняты следующие обозначения; 1 — подготовительная выравыработка, 2 — ступени послойной выемки, 3— опережающая вертикальная выработка, 4— водоподача на период размыва опережаю, Ы2„„1649087 А1 включает размыв подготовительной горизонтальной обработки (В) и горизонтальных ступеней послойной выемки. После этого размывают сообщенную с ними опережающую вертикальную В. Последнюю формируют на всю высоту камеры перед началом ее обработки, для чего подачу воды и нерастворителя осуществляют в кровлю выработки. Затем осуществляют рассредоточенную водоподачу через перфорированную водоподающую колонну труб, Водоподачу осуществляют рассредоточенно по высоте водоподающей колонки с расположением нижнего уровня на расстоянии 5-.7 м от потолка В, образованной подготовительной В и горизонтальными ступенями, Далее ведут обработку вертикальными слоями до проектных границ камеры, Нерастворитель поддерживают постоянно на уровне кровли размываемой камеры на протяжении всего времени отработки. Время отработки определяют по заданной формуле. 1 ил. щей выработки, 5 — уровень нерастворителя, 6 — рассредоточенная водоподача, 7— потолок выработки, образованной подготовительной выработкой и горизонтальными ступенями выемки, 8 — вертикальные слои, 9 — рассолозабор, 10 — открытая потолочина.

Способ осуществляют следующим образом. После размыва подготовительной выработки 1 и одной — двух ступеней горизонтальной послойной выемки 2 размывают опережающую вертикальную выработку 3 на полную отрабатываемую мощность залежи, для чего водоподачу 4 и нерастворителя 5 осуществляют в кровлю выработки.

После этого осуществляют рассредоточен1649087 ную водоподачу 6 через перфорированную водоподающую колонну труб, при этом нижний уровень водоподачи устанавливают на уровне 5 — 7 м выше потолка выработки 7, образованной подготовительной выработкой и горизонтальными ступенями выемки, и ведут отработку вертикальными слоями 8 до проектных границ камеры.

При этом уровень нерастворителя в кровле опережающей вертикальной выработки поддерживают постоянным на весь период отработки. Рассолозабор 9 осуществляют в нижней части камеры на глубине, исключающей зашламование рассолозаборной колонны выпадающими на дно нерастворимыми включениями, Рассредоточенная водоподача исключает вертикальную стратификацию рассолов, которая образуется при точечной водоподаче в интервале от уровня подачи воды и на 10 — 12 м ниже этого уровня и обеспечивает режим смешения рассолов камеры с водой, поступающей через перфорированную в указанном интервале трубу. Перемешивание обеспечивает в этом диапазоне равномерное растворение стенок камеры. Отработка камеры выше уровня водоподачи вертикальными слоями 8 происходит за счет того, чтс растворение этих стенок происходит в режиме конвективного смешения, при котором происходит полное перемешивание восходящего потока растворителя с нисходящим вдоль боковых стенок камеры потоком насыщенного рассола, что и обуславливает равномерное формообразование камеры. Максимальная, производительность камеры обеспечивается за счет того, что образующиеся в зоне конвективного смешения рассолы донасыщаются до кондиционных за счет растворения полностью открытой потолочины 10, для чего оставляют 5-7 м мощности соли от нижней границы рассредоточенной водоподачи до потолка выработки, образованной подготовительной выработкой и горизонтальными ступенями выемки. Высота зоны донасыщения зависит от принимаемой высоты камеры, При увеличении высоты зона донасыщения увеличивается и достигает ве5 личины 7 м. При малых значениях высоты камеры зона донасыщения составляет величину 5 м. Время отработки вертикальных слоев рассчитывают, исходя из величины радиуса выработки (г) и скорости растворе10 ния боковой поверхности зоны конвективного смешения, которая зависит от высоты и радиуса камеры выработки по формуле

t = 3,3 rexp(0,015h + 0,034r), где h — высота камеры, м;

15 r — радиус камерьь

Формула изобретения

Способ подземного растворения мощных соляных "àëåæåé, вкл оча-.,зщий размыв подготовительной горизонтальной выра20 ботки и горизонтальных ступеней послойной выемки, формирование сообщенной с ними вертикальной выработки, подачу в нее нерастворителя и послойную отработку камеры вертикальными слоями при заглублен25 ной водоподаче, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения эффективности растворения за счет повышения производительности по кондиционному рассолу при одновременной зкономии нерастворителя, 30 водо подачу осуществляют рассредоточенно по высоте водоподающей колонны с расположением нижнего уровня подачи на расстоянии 5-7 м от потолка выработки, образованной подготовительной выработ35 кой и горизонтальными ступенями выемки, при этом вертикальную выработку формируют на всю высоту камеры перед началом ее отработки, нерастворитель поддерживают постоянно на уровне кровли размываемой

40 камеры на протяжении всего времени отработки. которое определяют по формуле

t =- 3,3 гехр(0,015h + 0,034r), где h — высота камеры, м;

r — радиус камеры, м.

1649087

Составитель Н.Руденко

Редактор В.Фельдман Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор M.Ïoæo

Заказ 1865 Тираж 374 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г..ужгород, ул. Гагарина, 101