Способ создания противофильтрационного экрана на орошаемых землях

 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для создания противофильтрационных экранов на орошаемых землях. Цель изобретения - снижение трудоемкости работ. Способ создания противофильтрационного экрана на орошаемых землях включает бурение ряда пусковых скважин перпендикулярно потокх гр нтовых вод и наблюдательных скважин ниже по этому потоку, образование в пусксзых скважинах фильтрующих поверхностей сгепок скзажин и нагнетание через эти скважины сырой нефти. После появления нефти в наблюдательных скважинах через те же пусковые скважины нагнетают ацетоновый раствор гликолей. 2 табл. з

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„,Я0„„162О536 А 1 (51)5 Е 02 D 3 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4640138/33 (22) 20.01.89 (46) 15.01.9!. Бюл. № 2 (71) Стахановский филиал Коммунарского горно-металлургического института (72) Г. Ю. Валуконис, С. Г. Луканова, Шух. О. Мурадов и Шов. О. Мурадов (53) 624.138.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 958591, кл. E 02 D 3/12, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1079754, кл. Е 02 D 3/12, 1982.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для создания противофильтрационных экранов на орошаемых землях.

Цель изобретения — снижение трудоемкости работы.

Предлагаемый способ реализуют следующим образом, Перпендикулярно потоку грунтовых вод бурят ряд пусковых скважин с заглублением их несколько ниже уровня грунтовых вод. Вдоль по потоку бурят ряд наблюдательных скважин. В пусковые скважины заливают сырую нефть. После ее появления в наблюдательных скважинах и образования слоя толщиной не менее 1 — 2 см в пусковые скважины заливают ацетоновый раствор гликолей, примерно равный объему использованной сырой нефти.

Предлагаемый способ основан на том, что ацетоновые растворы гликолей облада2 (54) СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОГО ЭКРАНА НА 0Р0ШАЕМЫХ ЗЕМЛЯХ (57) Изобретение относится к строительству и может быть использовано для создания противофильтрационных экранов на орошаемых землях. Цель изобретения — снижение трудоемкости работ. Способ создания противофильтрационного экрана на орошаемых землях включает бурение ряда пусковых скважин перпендикулярно потоку грунтовых вод и наблюдательных скважин ниже по этому потоку, образование в пусксзых скважинах фильтрующих поверхностей ctåíoê скважин и нагнетание через эти скважины сырой нефти. После появления нефти в наблюдательных скважинах через те жс пусковые скважины нагнетают ацетоновый раствор гликолей. 2 табл. ют способностью высаждать асфальто-смоЛистые вещества, содержа щиеся в нефти.

При этом в поровом пространстве образуется полимерный камень, практически водонепроницаемый и обладающий значительной механической прочностью. Последнее обстоятельство имеет исключительно важное значение, так как повышенная механическая прочность экрана из полимерного камня препятствует фильтрации подземных воl даже при существенном повышении их напоров.

Как нефть, так и ацетоновые растворы гликолей имеют удельные веса, меньшие удельных весов подземных вод, поэтому водонепроницаемый экран образуется на уровне свободной поверхности грунтовых вод.

Образцы пористых пород (песков и супесей) объемом 0,001 м" каждый насы щал ись нефтью (сырой) с удельным весом 0,86 т/м .

После этого через них профильтровывалось (принудительно) в первом случае 0,0003 м

1620536 (исходные образцы представляли собой рыхлые образования, практически не обладающие механической прочностью) — при одноосном сжатии как частное or деления максимальной разрушающей силы на площадь поперечного сечения образца. Испытания производились на установке ОП, имеющей одну шарнирную поверхность, при скорости подачи плит, передающих нагрузку, не более О, 1 — 0,5 М П а/с.

Сцепление определялось на приборе ОСГ.

Резцом при вращении на подвешенном за

«шляпку» образце постепенно вырезалась шейка до тех пор, пока нижняя часть образца не отрывалась и падала.

15 Результаты сравнительных испытаний приведены в табл. 1.

Таблица1 концентрированного водного раствора нитрата аммония (по прототипу), а во втором— такое же количество ацетонового раствора гликоля. Объем 0,003 м избран исходя из начальной пористости образцов 25 — 30%. Образцы, обработанные раствором нитрата аммония, поджигались электровоспламенителем, а затем выдерживались до полного прекращения, процесса горения и остывания образцов.

Определялась исходная и конечная водопроницаемость образцов на универсальной фильтрационной трубке КФ, а также приборе

Ф-1М.

Определялась также прочность образцов, обработанных нефтью и химреагентами

Пр оница емост ь, мд

Сцепл ени е, KI;;

Прочность на сжатие, МПа

Концентрация глико ля в аце- тоне, о6.1 исход- конечная ная

Э тил енгли кол ь

То же

Диэтил енгликоль

27 0,19

8 0,49

О 0,95

0 1,15

О 1,30

О 1,50

О 1,65

О 1,60

5 1,57

14 1,30

То же

Триэтиленгликоль

126 0,18

47 0,45

35 0,70

24 0,84

22 1 00

17 1,04

7 ., 1,16

10 1,10

19 1,08

22 1,02

102 0,83

2718

То же

2120

3, 40

5

5

10 20

Прототип

16,0

О

О

О

О

О

О

О

О

0,20

0,85

1,45

1,60

1,88

2,04

2,16

2,05

1,90

1,86

0,02

0,08

О, 14

0,15

0,19

0,20

0,21

0,21

0,19

0,18

0,02

0,05

0,09

0,11

0,13

0,14

0,16

0,16

О, 16

О, 13

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,10

0,15

0,10

0,11

0,10

0,08

1620536

Та блица 2

Параметры

Скважины

) (1 I 1

3 4 5 6

1 2

Известный способ

7,0 2,0 4,5

2,1

1С,5

Мощность, м

Прочность на сжатие, МПа

Проницаемость, мД

0,2 С,8

С,5

2,0

1.7

С 65 С

Предлагаемый способ

5 5 4 5 4 С

6,0 и

) V

3,0

МОЩНОСТЬ М

Прочность на сжатие, МПа

Проницаемость, мД

1,4

1,4

1,7 1,4

1,8

0 О 0

П р и м е ч а н и е. Нумерация скважин нарастает с удалением от нагнетательной скважины.

Редактор В. Ковтун Техред А. Кравчук Корректор Т. Малец

Заказ 4223 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Моска а, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Способ испытан в полевых условиях, при этом особое внимание обращалось на качество противофильтрационного экрана.

В нагнетательные скважины, пробуренные в песчаных грунтах, вводилась в первом случае сырья нефть удельного веса

0,86 т/мз в количестве 0,2 мз и такое же количество концентрированного водного раствора аммиачной селитры, после чего химреагенты поджигались электровоспламенителем, во втором случае та же нефть в количестве 0,2 м и такое же количество ацетоноТаким образом, предлагаемый способ является" менее трудоемким и технологически более простым, так как в нем исключены трудоемкие операции по поджиганию химреагентов в грунте, поддержанию равномерного их сгорания и контроль за этим процессом, а образуемый по данному способу экран имеет высокие прочностные и противофильтрационные характеристики, а мощность этого экрана более равномерно изменяется в пространстве. вого раствора этиленгликоля при соотношении компонентов 1:1. 72 ч спустя после начала испытаний вблизи нагнетательных скважин по профилям бурились дополнительные скважины на расстоянии 1,5 м друг от друга и от нагнетательной скважины. Из скважин извлекался керн противофильтрационного экрана и определялись его MolIlíîñòü, прочностные характеристики, а также водопроницаемость.

10 Результаты сравнительных испытаний приведены в табл. 2.

Формула изобретения

Способ создания противофильтрацион40 ного экрана на орошаемых землях, включающий бурение нагнетательных и наблюдательных скважин, создание в их стенках фильтрующих поверхностей над уровнем грунтовых вод и нагнетание в грунт сырой нефти, отличающийся тем, что, с целью сни45 жения трудоемкости работ, после появления нефти в наблюдательных скважинах в грунт ,нагнетают ацетоновый раствор гликолей.