Способ получения сероводородных вод на калийном месторождении

 

Изобретение относится к комплексной горно-химической добыче калийных руд и сопутствующих им компонентов и может быть использовано для получения подземных сероводородных вод лечебного значения. Обеспечивает расширение сырьевой базы лечебных минеральных вод. Сущность изобретения: производят бурение скважины до пересечения надсолевого рассольного горизонта на 1,5 м ниже его подошвы. Устанавливают в ней фильтр на уровне надсолевого рассольного горизонта и осуществляют откачку рассола, при этом периодически отбирают пробы рассола и определяют содержание в нем сероводорода. В случае превышения его концентрации более 10 мг/л рассол, после проведения его бальнеологических испытаний, направляют в бальнеолечебницу.

Изобретение относится к области комплексной горнохимической добычи калийных руд и сопутствующих им компонентов и может быть использовано для получения подземных сероводородных вод лечебного значения.

Верхнекамское месторождение калийных солей расположено на северо-востоке Пермской области и занимает площадь около 3500 км². Соляная залежь прослеживается с севера на юг на 140 км при ширине до 40 км.

В нижней части разреза пород надсолевой толщи местами залегает рассольный горизонт. Формирование рассолов связано с естественным растворением положительных элементов структур соляной залежи и восточной краевой части соляного месторождения [1].

Рассолы имеют минерализацию порядка 320 г/л. Примерный солевой состав их следующий, г/л: NaCl - 260-305; MgCl₂ - до 3-6; MgSO₄ - 0,5-6,0; CaSO₄- 5-6; KCl - 0,1-1,0; Ca(HCO₃)₂ - 0,15-0,3; NaBr - 0,05-0,2; N₂S - >10 мг/л. Наличие растворенного сероводорода в рассоле легко фиксируется по запаху.

В прошлом данные рассолы широко использовались для солеварения, а также для снабжения сырьем Березниковского содового завода.

Повышенные концентрации сероводорода в рассолах объясняются тем, что захоронение осадков в солеродном бассейне сопровождается формированием восстановительной геохимической обстановки и восстановлением сульфат - ионов подземных вод до сероводорода [2].

Фармакологическими компонентами, определяющими лечебное действие воды, являются H₂S и HS, содержание которых в сумме (общего сероводорода - H₂S) должно быть не менее 10 мг/л. Минеральные воды рассольного горизонта, содержащие данное количество сероводорода, по химическому составу и минерализации наиболее близки к иркутскому типу [3].

Учитывая однако, что минерализация сероводородных вод иркутского типа гораздо ниже рассолов надсоляной толщи, которые ближе по этому параметру водам осинского типа, имеющим минерализацию 535 г/л, необходимо выделение особого "соликамского" типа сероводородных вод.

Изобретение аналогов не имеет.

Целью изобретения является расширение сырьевой базы лечебных минеральных вод.

Поставленная цель достигается тем, что производят бурение скважины до пересечения надсолевого рассольного горизонта, устанавливают в ней фильтр в интервале его залегания и осуществляют откачку лечебного рассола.

Способ осуществляют следующим образом.

Производят бурение скважины до пересечения надсолевого рассольного горизонта на 1,5 м ниже его подошвы. Бурение глубже данной величины снизит мощность водозащитной толщи, необходимой для предохранения калийных рудников от затопления, а при остановке бурения выше уменьшится эффективная мощность рассольного горизонта.

Затем устанавливают в скважине фильтр на уровне надсолевого горизонта и осуществляют откачку рассола, при этом периодически отбирают пробы рассола и определяют содержание в нем сероводорода и, в случае превышения в нем этого содержания более 10 мг/л, рассол, после проведения его бальнеологических испытаний, направляют в бальнеолечебницу.

Пример осуществления способа.

В районе санатория - профилактория ОАО "Уралкалий" (шахтное поле Второго Березниковского калийного рудоуправления) рядом с гидрогеологической скважиной N 1022 бурят рассолодобычную скважину глубиной 240 м. До глубины 225 м ее обсаживают трубами диаметром 168 мм. Фильтр диаметром 108 мм устанавливают в интервале 225 - 240 м. Исходя из того, что статический уровень рассола залегает на глубине 70 м и дебит скважины составляет 0,2 л/с устанавливают в ней насос на определенной глубине и соответствующей производительности.

Затем осуществляют откачку рассола, одновременно отбирая пробы 1 раз в сутки. При превышении содержания сероводорода в рассоле более 10 мг/л его направляют в санаторий - профилакторий для бальнеологических испытаний и принятия сероводородных ванн.

Литература 1. Иванов А.А., Воронова М.Л. Галогенные формации. М., Недра, 1972, с. 242-247.

2. Шварцев С.Д. О формировании крепких и предельно насыщенных подземных рассолов. В сб. "Проблемы соленакопления". T.1, Наука, Новосибирск, 1977, с. 192- 195.

3. Посохов Е.В., Толстихин Н.И. Минеральные воды (лечебные, промышленные, энергетические). Л., Недра, 1977, с. 108 - 111.

Формула изобретения

Способ получения сероводородных вод на калийном месторождении, характеризующийся тем, что производят бурение скважины до пересечения надсолевого рассольного горизонта на 1,5 м ниже его подошвы, устанавливают в ней фильтр на уровне надсолевого рассольного горизонта и осуществляют откачку рассола, при этом периодически отбирают пробы рассола и определяют содержание в нем сероводорода и в случае превышения в нем этого содержания более 10 мг/л рассол после проведения его бальнеологических испытаний направляют в бальнеолечебницу.