Способ обработки скважины на воду
1. СПОСОБ ОБРАБОТКИ СКВАЖИНЫ НА ВОДУ, включающий закачку в скважину химических реагентов, о т л .и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса разглинизации и сокращения времени обработки скважины, в качестве химических реагентрв в скважину вводят углекислый натрий, затем егонaгpeвaюt до 1«0-50С и дополнительно вводят перекись водорода; 2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что углекислый натрий вводят в количестве 100-120 г на 1 л скважинной жидкости, а перекись водорода вводят в Количестве г на 1 л скважинной жидкости.
COOS СОВЕТСНИХ
СООИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
9jsij Е 21 В 43/27 ф
Й
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ (21) 3424160/22- 03 (22) 02.02.82 (46) 07.07.83. Бюл. И 25 (72) В.С.Алексеев, В.T.Гребенников, И.Е.Воропанов н С.Л.Драхлис (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии
"Водгео" (53) 622.245 5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
И 414403, кл. E 21 В 97/06, 1970.
1. Патент ФРГ II 2149797, кл. Е 21 В 43/22, опублик. 1974 (прототип) .
„„SU„„1027374 А (54)(57) 1. CAQCOS ОБРАБОТКИ СКВАЖИНЫ
НА ВОДУ, включающий закачку в скважину химических реагентов, о т л и ч аю шийся теи, что, с целью повышения эффективности процесса разглинизации и сокращения времени обработки скважины, в качестве химических реагентов в скважину вводят углекислый натрий, затеи его нагревают до
40-50РС и дополнительно вводят перекись водорода .
2. Способ по и.1, о т л и ч а юшийся тем, что углекислый натрий вводят в количестве 100-120 г на 1 л скважинной жидкости, а перекись водорода вводят в количестве 15-30 r e на 1 л скважинной жидкости.
%Ф
24 оптимальности выбранных параметров способа, .приведены в таблице.
В
1 10273
Изобретение относится к эксплуатации водозаборов подземных вод, скважин вертикальных дренажей и скважин .систем искусственного пополнения запасов подземных вод, а более конкрет- 5 но к способам разглинизации скважин на воду.
Известен способ разглиниэации скважины в условиях высоких темйератур и пластовых давлений путем введения в скважину .1""53-ного водного раствора сернокислого алюминия t,! ) ..
Недостатком такого способа является его низкая эффективность при низких давлениях и невысоких температу- »5 рах, существующих в скважинах на воду (давление 3-10 атм, температура 814 C).
Известен также способ обработки скважины на воду, включающий закачку, 20 е скважину химических реагентов 2!.
Недостатком известного способа является низкая эффективность разглинизации, обусловленная механизмом обмена ионами между хлоридом алюминия 25 и глинистыми частицами в процессе ко. торого глинистые частицы уменьшают свою способность набухать и диспергироваться на мелкие чешуйки.
Целью изобретения является повышение эффективности процесса разглиниэации и сокращение времени обработки скважины.
Поставленная цель достигается тем, что в скважину вводят в качестве химических реагентов углекислый натрий, затем era нагревают до 40-50 С и до0 полнитеяьио вводят перекись водорода.
Причем углекислый натрий вводят в 4О количестве 100-120 r на 1 л скважинной жидкости, а перекись водорода вводят в количестве 15-30 г на 1 л скважиммой жидкости.
Способ осуществляют следующим об- 4> разом..
8 скважину вводят углекислый натрий Иад.СО в количестве 100- 120 г на
1 л скважинной жидкости, затем раствор нагревают до 40-50 С, добавляют перекись водорода Н О в количестве !
5-30 г на 1 л скважинной жидкости и герметизируют скважину.
Механизм разрушения глинистых об- . разований предлагаемым способом предположительно может быть обьяснен следующим образом.
Обраэуациеся при разложении перекиси водорода"ионы водорода, обладающие большой подвижностью при небольшом ионном радиусе, нарушают структурные связи глинистых образований в условиях ионообменных процессов между
t углекислым натрием и глинистыми частицами. Выделяющиеся при этом газы способствуют- разрушению,и диспергации глинистых образований. Образующийся в результате реакции кислород способ-ствует разрушению и диспергации глинистых образований и задавливает раствор в прифильтровую зону пласта .
Периодически сбрасывая давление создают возвратно-поступательное движение раствора в прифильтровой .зоне и в скважине, способствуя более полной разглинизации фильтра и прифильтровой зоны скважины. Эффективность раэглиниэации увеличивается с -уменьшением содержания в растворе углекислого натрия ниже 100 r на 1 л, перекиси водорода ниже !5 г/л. и температуры ниже 40 С. Увеличение содержания yrлекислого натрия в растворе выше !
20 r/ë, перекиси водорода свыше
30 г/л нецелесообразно, так как не приводит к существенному увеличению эффективности разглиниэации. Повышео иие температуры раствора выше 50 С приводит к нецелесообразному перерасходу перекиси водорода. Данные об эффективности предлагаемого способа и сравнительные данные, свидетельствующие о преимуществе предлагаемого способа по сравнению с известным и
)027374
1 о эоо
s ае
x c.е с е
Э Э =У й.z X
z z! .o о z,44
I» о э
1X X
1- о
P а е 4*
z o о z и Л а сае (Q 44! с з
М ф0 е» а °
В 4П
4ч cv an
1 .Ф М а а а а л р в а 0 Л 1 Л.
° 4 ° М а а а
° О - an
00 CO СО
1 1 ! e
1 3 3Т 3
I 1
u e о а
C4О X ох>, ь- о
z e o
=Г Qao
4ч л ю ик а а ° а а
М М ° Сф4 м м м
441 о а
° е» а а а
CV CV «Э
Ф О Ф «Ф -44. а
З 1И >е
1- v
16 а
z x! t l е.v o
3I- 1- C.O .ао с
ez л э с* 3.
Ch 4О а ° а
М 4Ч 4Ч О 0.4 Л - Ф а а а а
СЧ 4Ч М м 4Ч
40 D а а
4Ч М
9 1л ее
c:ов
lO
Й
mix д х
I
1
1
1
1 ь
1 а
I- Z 4° 0 X ee с о ф Ф м о л л м м а л а а а а ° °
CV М CV C - 4Ч М CV 4Ч ю иi ю иь ю an an и1 an an
K.1 X
z e r эа1-* а48 О Ее о о
4Ч О О О О О0 CÎ
М В 4Ч . 410 D О ФЮЪ О t4 Со
Л а М СЛ Л Ч0
1 е
С е
m Э Е
Ф X I
atze аА и\ аА м «Ф м м а ° a ° а а . а а
1 1 ° е» е М М М М л
1 I О
I 0 а
1 В Ф <О
l- аа
О Ео Оо В и CiO C0 В а ф . а ° . . ° ° \ °
О О О О О О О
О О .LA aA О О ь4Ъ О
1 ) и1 ° е» ° е» ° » Ю
1 . 1 и 1 О
xI->,u оео оэîc ь
cmzvto о о
М М 1 1, I 1 I 1 . I 1 е
Ф 1 а е
1- 1- О
o e
c;ео
X ю.с z о е схй
zeo !
- и а
1 е*оз зо1-*
I-CLX X
uozc;
x m o az 0
zuz>z саво
1 дao й
М
1 1 о
Ь» 1 I
z е а
Э а
Э
z
М а в
cf о
1
I
I
X 1
4О 1
О сс! е о
1 и 1
I и о
l- 1
Э >е (5 4О б о
% О с о
4f. C
Э и
Cl
4= О, Е о о
Е!
1
1 !
I
1 !
I 1 аоа 1зйооэ
4z zou
vzz а Е Х 441
4-ЕZCLZ
З CLЕ
С 1- ь- и Я
zeooo
& Z 4Z C l1 о 1
r а
*еое
:ы- u co
Свес Еьз
1- С + CK I И арво
% б Z 0 Z I
OZCLZ O о о о
an а О О О Л !4 СЛ М М ьй
I 1 . 1 I ао4е I 01 зйоиею I ха
4Е ЮООZЕОЕ
viz wI-ve а в хе сеэе4е
I- 4z z cL z e с с к з ,М 2 CLВ б 5+ ЦФ.ф I С Ю Я C В V
g e O. Ð о Ó Î X CL X
Ю о
3
Ф л
Ф в
О1 lA
lA л
Ф л
Ol л
Ю в
lA л
4О м
ОЪ
LA
«Ч ЧЪ «О
Ю ° ь Ф
° - o в
В В 41. л
С2
CO
CA м
ОЪ
1
1
1.
Ф
«Ч
° ь
Z 1z
Ф
I- X в ьь
«Ч м
«А
CV о . л
Ф Ю
«Ч «Ч
° 41.
° ь
CV л
° ь
«Ч в
«Ч
I
I
I ! О «Ч
I в
I
1
I
1 о
1 ЧЭ
«Ч
lA ъд1 м
Э В
«Ч «Ч
В LA л
Ф
CV в
° ь
-э
lA л
4Ч в м
4) ° ь
ОО.
° 43 л
° 41ь
«Ч
1
1
I ьЛ
C)
lA о о о и IA LA
1 а э z б z
Ю
СЭ
1 1
1 1
1
I
1 !.
I
I
I I и э о и
Хь
Х «О
CL Y э
Ю Q
1 о а
Z Q
Л 11
»
»
»
1 ь ф,l Л.Z Z а а 1 Ф
4 0 х.1
X 1 1 э э ю
I c а
1 М
CL O
4Il
I O о Ф о 1Ю !.- о
5 1 с X О д М Z о е
ere
Z 4!I O
1- 4!а ро!
Щ
О
Оэе
I» CL
1-Зэ о и с
z* 6 4 э.v .а а08
I э 2
zсл ми с еоо
acr
I .а, I» I
М еь )ь4 сзи ф Х а
Оъ 45 4Л
1- a. CI
1 8 о
1 Q
1 O
1 Ф,Ъь !
Си
1 Д ! 8 э
I 44! 1
Z Iи о э!
СЮ
zzo
ЗО11-ах
ooz арво
Z I-1Yoz с ю э
L. акр
I.
1 !Ч
, ФО
4
1
1
1
В
1 -Ф ! «Ф
1
1 )
1
1
I
I о
1 CO
1
I о, а
Ю
1
Эь I Х!
I
) з I
z 1
z 1
С 1
1» I
1 эф I )
Я 1, 1
3027374 в о
° ь а л в
ОЪ О1
О Л
° ь Ф
«Ч CV
Ф1
Ю ь- «Ч в в
iО а
Ф м в
-Э -1 л л
О О в а
I 1 а o4z зэ о сК а э
1-а З аз а
С. 1- С
Эта
I х а о э и е сх3 э
+ф«" М заз о
ZOZ 1Составитель Т. BoAryx
Техреду К.Мыцьо Корректор Л.Бокшан
Редактор P. Цицика
Тираж 603 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5
»»
Заказ 4696/36
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
1027
Пример. В скважину с объемом . водяного столба 800 л вводят углекислый газ в количестве 110 г на 1 л раст". .вора, т.е. 88 кг, далее в нижнюю часть фильтра скважины опускают электронагревательное устройство (например, ТЗН) и датчик температуры для контро- ля температуры раствора, затем нагревают раствор до 40-50 С. В фильтр скважины закачиваат 67 л перекиси во- 1О дорода 30 -ной концентрации. и скважину герметизирувт. Температура раствора в скважине поддерживается в преде" лах 40-50 С. Периодически, в течение
20 мин, сбрасывают давление, образую- 15 щееся за счет выделяющихся в процессе реакций газов, в скважине и прифильтровой зоне создают возвратно-поступательное движение раствора. В результате коэффициент фильтрации прифильт- 20 ровой зоны скважины, равный 8,3 и/сут, после обработки предлагаемым способом увеличился до 32,4 м/сут.
Моделирование процесса разглини.зации скважин осуществляют на фильт- .25 рационной колонне, имеющей встроенный .клапан, рассчитанный на давление
4 атм. Модель фильтра и прифильтровой
374 ., 8 зоны глинизируют раствором бентонитовой глины, имеющей следующие параметры: удельный вес 1,06 г/см, вязкость
40 .с, водоотдача 12 см за 30 с, затем заглинизированную модель фильтра и прифильтровой .зоны обрабатывают предлагаемым способом и для сравнения по известному способу. До и после глинизации, а также после обработки предлагаемым и известным способами определяют коэффициент фильтрации модели.
Предлагаемый способ позволяет повысить эффект разглинизированных . фильтра и прифильтровой зоны, под, тверждвемый увеличением проницаемости фильтра и прифильтровой зоны относительно первоначальной до 93,6-96,7ь вместо 24,3-25,83 (в известном способе), а также сократить длительность процесса разглинизации с 43203900 мин (в известном способе) до
14,5-15,5 мин(в предлагаемом способе).
Экономический эффект от применения предлагаемого способа, рассчитанный по снижению себестоимости отбираемой воды, составит ориентировочно 0,7 млн, руб.
