Способ эксплуатации гидрогеологической скважины

 

Использование: водоснабжение, при эксплуатации водозаборов питьевого назначения в районах с потенциальной опасностью загрязнения вод радиоактивными элементами. Сущность изобретения: способ включает определение фильтрационных свойств водоносного пласта, обработку околоскважинного пространства однополярным электрическим током и отбор воды. При этом сооружают дополнительные скважины , которые располагают по концентричным эксплуатационной скважине окружностям, по большей из которых в скважинах устанавливают катоды выше кровли водоносного пласта, а по меньшей - аноды в пределах мощности пласта, а откачку воды ведут одновременно с подачей электрического тока на электроды.

„„SU ÄÄ 1756480 A1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 03 В 3/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4819485/29 (22) 24.04.90 (46) 23.08.92. Бюл. М 31 значения в районах с потенциальной опасностью загрязнения вод радиоактивными элементами. Сущность изобретения: способ включает определение фильтрационных свойств водоносного пласта, обработку околоскважинного пространства однополя рным электрическим токой и отбор воды. При этом сооружают дополнительные скважины, которые располагают по концентричным эксплуатационной скважине окружностям, по большей йз которых в скважийах устанавливают катоды выше кровли водоносного пласта, а bio меньшей — аноды в пределах мощности йласта, а откачку воды ведут одновременно с подачей электрическото тока на электроды. (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья им. Н.M.Ôåдоровского (72) Е.В.Анкудинов, Б.Н.Маринов и А.П.Õðîмов (56) Справочное руководство гидрогеолога.

Под ред. В.M.Màêñèìîâà, M. Недра, 1967; с.

205-277;

Авторское свидетельство СССР

М 899867, кл. Е 21 В 43/04, 1979.

: (54) СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СКВАЖИНЫ (57) Использование: водоснабжение, при эксплуатации водозаборов питьевого нанаблюдений за уровнем и качеством во ы в ных участков водоносного пласта

С:

°нл

Изобретениеотносится к области водо- наблюдательных скважитнах, олробование снабжения и может быть использовано при качества воды, извлечение воды на поверх эксплуатации водозаборов питьевого на- ность(1). .1 значения в районах с потенциальной опас- Наиболее близким по технической сущностью загрязнения вод рздиоактивгньь хми ности и достигаемому результату к предлоэлементами, продуктами их распада и дру- женному является способ эксйлуатации О гими вредными компонентами, изменяющи- гидрогеологической скважины, включаю- фВ ми подвижность и свойства в электрическом щий определение фильтрационнйх свойств QQ поле. . -- . "водоносного пласта, обработку околосква- С)

Известен Способ эксплуатации водоза-, жиннаго пространства однополярным элекборных скважин, включающий вскрытие so: трическим током и отбор воды (2). дснсоногб горизонта кустом Недостатком способа является добыча гидрогеологических (одной зксплуатацион-: . воды ухудшенньго качества за счет переаоной и нескольких наблюдательных) сква- да в прифильтровой части породосодержажин, закрепление стенок обсадными щих радиоактивных элементов в подвижное трубами, оборудование водоприемной час- состьоянйе и незащищенность водозабора ти скважин соответствующими фильтрами, от поступления в эксплуатационную скваустановку соответствующего водоподьем- . жину радиоактивных элементов, радионуклиного устройства в эксплуатационной с ва- дов и других вредных компонентов жине, приборов и приспособлений Для . антропогенового происхождения со смеж1759480

Целью изобретения является улучшение качества воды за сКет заЩиты прифильтровой зоны от поступления в нее электролитически осаждаемых вредных компонентов, Поставленная цель достигается тем, что н способе эксплуатации гидрогеологической скважины, включающем определение фильтрационных свойств водоносного пласта, обработку околосква>кинного пространства однополярным электрическим током и отбор воды, сооружают дополнительные скнажинК кбторые располагают по концентричным" эксплуатационной. скважине окружностям, по большей,из,-которых в скважинах устанавливают,.катоды выше кровли водонос«ого пласта„,а йо меньшейаноды в пределах, мощности пласта, лричем радиусы этих окружностей.ойределявт н срответствии с фильтрационными свойствами водоносного пласта по зависимости; Йм =

=2,4 х К, Rg =,,2R . где R и Вь — радиусы меньшей и большей окружностей, Кь — коэффициент фильтрации водоносного пласта, а 6ткачку воды ведут одновременно с подачей электрического тока на электроды.

Способ осуществляется следующим образом.

После определения фильтрационных войстн водоносного горизонта на участке водозабора с общим центром у эксплуатационной скважины разбуривают скважины, расположенные по малой анодной и большой катодной окружностям.

Скважины малой анодной окружности обеспечйнак3т формирование зоны анолита;

Радиус ее определяют в соответствии с фильтрациойными свойствами водоносного горизонта по формуле: Ry< = г. КфА,, где RM — радиус малой анодной окружности, м;

r — минимальный размер радиуса, м;

k — минимальный коэффициент фильтрации, м/сутки;

Кф - кбзффициент фильтрации пород горизонта, М/сутки.

Экспериментально установлено, что отношение минимального размера радиуса

r к минимальному коэффициенту фильтрации" к;. равное 2;4 м/сутки, обеспечивает йахождение "пластовой воды в электриче-. ском поле не менее двух суток; необходимых: для: i; :nepepacnределения микроэлементов; некоторых компонентов и радиоэлементов. а расстояние мвту сква жинами, равное 6 м, обеспечивает доста точную плотность - GNlioBblx линий этого поля. Минимальный размер радиуса обусловлен:экономически выгодным расположением зксплуатацйонной и наблюдательных скважин на участке водозабора, а минимальный коэффициент фильтрации — рентабельностью его эксплуатации..

Скважины малой анодной окружности проходят на полную мощность водоносного горизонта, обсаживают полиэтиленовыми трубами и оборудуют антикоррозионными фильтрами. В область фильтров, на кабеле, погружают электроды, изготовленные из антикоррозийного металла. например. титана, нержавеющей стали. Длина электродов определяется мощностью водоносного горизонта, но лучше когда длины электродов и фильтров совпадают. Контакт электродов с

15 кабелем тщательно герметизируют,и располагают в скважинах выше уровня иоды. На понерхности нсе электроды, соединяют последовательно в едийую цепь и подключают к положительному полюсу источника тока.

20 Скважины большой катодной окружности обеспечипают формирование зоны католита, радиус ее определяется размерами малой анодной окружности; Re = 2RM, а количестно скважин определяют по соотношению: n = 2>тР /6, Скважины бурят минимальным диаметром до кровли водоносного горизонта. В стволы вставляют стержни-электроды из нержавеющей стали, которые последонательно соединяют н по30 верхнастных условиях в едину|о электрическую цепь и подключают к отрицательному полюсу источника тока

После окончания подготовительных работ включают источник электрического тока, обеспечивающий стабилизацию его работы в заданном диапазоне, при безопасном для человека напряжении, Использование изобретейия позволяет проводить обработку водоносного горизон35

40 та постоянно действующим однополярным электрическим током; в результате чего формируется кольцевая сорбционная зона цементации, защищающая эксплуатационную скважину от поступления в нее электролитически осаждаемых вредных компойентов

Формула изобретения

Способ эксплуатации "гидрсгеологической скважины, включающий определение, фильтрационных свойств водоносного пла50 ста, обработку околоскважийного пространства o f(Hoполярным электрическим током и отбор воды, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества воды за счет скважинах устанавливают катоды выше защиты прифильтроной зоны от поступле55 ния в нее "электролитичесКи осаждаемых вредных компонентов, сооружают дополнительные скважины, которые располатают по концентрйчным эксплуатационйой скважине окружностям, по большей из которых о

1759480

Составитель,Анкудинов

Техред M.Ìî ãåíòàë!

Корректор О,Кравцова

Редактор А.Зробок

Заказ 3068 . Тираж . : ., - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета йо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбйнат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

° кровли водоносного пласта, а по меньшей аноды в пределах мощности пласта, причем радиусы этих окружностей определяют в со-!

Ответствии с фильтрационными свойствами ! водоносного пласта по зависимостям . 5 йм-2,4 Кф, Вб =2йм, !! ! !

1 ! !

I где R и Вв †:радиусы меньшей и большей окружностей, Кф — коэффициент фильтрации водоносного плаСта; а откачку воды ведут одновременно с подачей электрического тока на алек гроды.