Способ реагентной обработки скважины

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для эксплуатации водозаборов подземных вод. Цель изобретения - увеличение дебита скважины за счет расширения фронта обрабатываемой зоны пласта - достигается путем закачки в скважину раствора кристаллогидрата хлористого алюминия концентрацией не менее 50 г/л и создания возвратно-поступательного движения раствора в закольматированной зоне. Степень растворения кольматирующих образований достигает 0,56, радиус зоны обработки доходит до 10 м, а дебит скважины увеличивается вдвое. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 В 43/27

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

3ЖЯЗЫ3

Q1 ЙП 3- .

Б;"БЛ 1ОТЕгА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ю (21) 4377288/24-03 (22) 09.02.88 (46) 23.12.90. Бюл. М 47 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии "Водгео" (72) В.Т. Гребенников и Г.П. Горбовская (53) 622,245.5 (088.8) (56) Комиссаров С.В. Методы увеличения дебита буровых скважин на воду.— М.:Госгеолтехиздат, 1959, с. 31-39.

Авторское свидетельство СССР

N 800180, кл. С 09 К 7/02, 1980.

Алексеев В.С. и др. Восстановление дебита водозаборных скважин. — M.: Агропромиздат, 1987, с, 85-87.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к эксплуатации водозаборов подземных вод, конкретно к реагентной обработке прифильтровой зоны . скважины, закольматированной железистыми и карбонатными образованиями.

Целью изобретения является увеличение дебита скважины за счет расширения фронта обрабатываемой зоны пласта.

Цель достигается путем закачки в скважину раствора кристаллогидрата хлористого алюминия и создания возвратно-поступательного движения раствора в закольматированной прифильтровой зоне, Концентрация раствора кристаллогидрата хлористого алюминия не менее 50 г/л.

В табл,1 показано влияние концентрации раствора кристаллогидрата хлористого алюминия на степень растворения кольма Ы 1615342 А1 (54) СПОСОБ РЕАГЕНТНОЙ ОБРАБОТКИ

СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для эксплуатации водозаборов подземных вод. Цель изобретения — увеличение дебита скважины за счет расширения фронта обрабатываемой зоны пласта — достигается путем закачки в скважину раствора кристаллогидрата хлористого алюминия концентрацией не менее 50 г/л и создания возвратно-поступательного движения раствора в закольматированной зоне. Степень растворения кол ьматирующих образований достигает 0,56, радиус зоны обработки доходит до

10 м, а дебит скважины увеличивается :Я вдвое. 3 табл. танта. В табл.2 дана зависимость скорости растворения кол ьматанта состава Са СОз—

97,5 Д от концентрации раствора кристаллогидрата хлористого алюминия. В табл.3 показана эффективность предлагаемого способа, Пример 1. Производят реагентную обработку скважины диаметром 168 мм, капотирующую водоносный горизонт в мелкосреднезернистых песках на глубине 5060 м. Первоначальный дебит скважины при понижении 5 м 24,25 м /ч, а после 7 лет эксплуатации 3,15 м /ч. В химическом со- ставе кольматирующих образований преобладают соединения железа и карбоната кальция (Ре20з 58,427; СаО 24,57). В фильтр скважины закачивают 800 л рас твора кристаллогидрата хлористого алюминия концентрацией 400 г/л, после чего устье

20

45

Таблица 1

056 ) Концентра з 6Ь гieI-:ь

ТВОРЕН

8HTG

350

200

0,29 0,31 скважины герметизиру От и произВОдлт периодическое задавливание раствора за кон .,тур фильтра сжатым воздухом при давлении не свыйе 0,2 МПа. Время окончанил обработки апре,1зляют любым известным спосо- 5

; бом, например по стабилизации времени ! Восстановления (задавливания) раствора за контур фильтра. Раствор, двигаясь в заколь матированной прифильтровой зоне, актив но вступает во взаимодействие с 10 кольматирующими образованиями, интен" сивно растворяя как железистую, так и карбонатную их составляющую, Продолжительность обработки 3 ч. После обработки дебит скваз, жины при понижении 5 м 9,7 и /ч, что 15 соответствует 40% относительно первоначальной, Пример 2, Образец дегидратированного кольматирующего образования берут из закольматированной прифильтровой зоны скважины, Химический состав кольматирующего образования представлен, следующими компонентами, %; ЕВ2Оз

l 58,42 Feo 1,97, А 20з 0,49; СаО 24,50; MgO

0,2; АЛО 0,04. Кольматант подвергают в те; чение 30 мин воздействию раствора кри сталлогидрата хлористого алюминия кон(гсънтрацисй 50 г/P при 200С Встрлхирал на аппарате Шуттеля. Ь фильтрате калориi метрическим способом с ортофенантроли,,:ном определяют количество железа Ь Ре, перешедшего в pGcreop. Осадок втОрично

; обрабатывают концентрированной (37%-ной), соляной кислотой, нагретой до 70 С, в тече, ние 30 мин при встряхивании на аппарате (Щу) тел. В обличи, м фил,.трат(л Опрепе ля от содержание железа Л Fe2, парешедmего в раствор, Степень растворения кольматирующего образования Оценивают соотношением Ь1 е1/Ь Ре1 A F е2, она равна 0,12, П р и м е з 3. Процесс ве л т аналогично поимеру 2 при концентрации раствооа кристаллогидр-.-a хлористого алюминия 450 г/л.

Степень растворения кольматирующих обр= зований 0,56. Степень растворения дегидратирован ного кольматанта практически линейно зависит от концентрации раствора, растворяющая способность зависит от температуры среды.

Пример 4. Образец кольматирующего образования, всецело представленный карбонатом кальция (97,5%) массой в 3 r, погружают в раствор кристаллогидрата хлористого алюминия концентрацией 200 r/ë и фиксируют время полного растворения образца. Скорость растворения определяют как отношение массы образца (В г) ко времени (6 мин) и она равна 5,38 10 г/мин, Пример 5, Обработку образца ведут аналогично примеру 3, при концентрации раствора кристаллогидрата хлористого алюминия 450 г/л. Скорость растворения образца 5,70 10 г/мин, Исходя из полученных данных по растворению железистых и карбонатных кольматирующих образований можно сделать

Вывод, что длл совместного растворения железистых и карбонатных образований оптимальная концентрация кристаллогидрата хлористого алюминия соответствует предельному насыщению его при данной температуре (20 С), Способ обработки позволяет увеличить дебит скважины с 4,2 до 8,5 м"/ч и расширить радиус обработанной зоны с 7 до 10 м.

Формула изобретения

Способ реа гентной обработки c v âàæèны для удаления железистых и карбонатных кольматирующих образований, включаюший ЗакачКУ В СкважИНу раСтвОра Соли СильНОЙ киг .оты:л создание возвратно-поступательного движения раствора в закольматированной прифильтровой роне, отличающийся тем, .:то, с целью увеличения дебита скважины за счет расширения фронта обрабатываемой зо:-II-.I пласта, в качестве раствора соли сильной кислоты используют раствор кристаллогидрата хлористого алюминия с концентрацией не менее 50 г/л.

1615342

Таблица 2

450

400

300.250

200

5,82

5,70

5,52

5,46

5,38

Таблица 3

Редактор И,Горная

Заказ 3969 Тираж 479 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Концентрация AICI3 х х 6НгО, г/л

Скорость растворения, v 10 г/мин

Составитель Jl.Áåñòóæåâà

Техред М.Моргентал Корректор А,Обручар