Устройство для импульсно-реагентной обработки фильтра и прифильтровой зоны скважины на воду

 

Союз Советск ни

Социалистических

Рес убл

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и> 885464 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 21. 05.80 (21) 2928502/29-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5l)lN. Кл.

Е 03 В 3/18

3Ьеудеретееииый комитет

СССР

lo делам изебретеиий и открытий (53) УДК е28.

° 11.23(088.8) Опубликовано 30.11,81, Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 30.11.81 (72) Авторы изобретения.В.С. Алексеев, В.Т. Гребенников и К.Н. Андреев

Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНО-РЕАГЕНТНОЙ ОБРАБОТКИ

ФИЛЬТРА И ПРИФИЛЬТРОВОЙ ЗОНЫ СКВАЖИНЫ

НА ВОДУ

Изобретение относится к водоснабжению, а именно к эксплуатации водозаборов подземных вод, вертикальных дренажей для защиты территорий от подтопления, в частности, а устройствам для комбинированной импульснореагентной обработки фильтра и при- . фильтровой зоны скважины на воду при ее кольматации осадками химического происхождения.

Известно устройство для импульсной обработки фильтра и прифильтровой зоны скважины на воду порциями сжатого воздуха, включащее последовательно

lS соединенные пневмоснаряд, магистраль высокого давления, во"-,öóõîñáoðíèê и компрессорный агрегат (1).

Недостатком известного устройства является невысокая эффективность об20 работки скважин, обусловленная сравнительно низким давление сжатого воздуха у выхлопных окон пневмоснаряда (2 МПа).

Известно устройство для импульснореагентной обработки фильтра и прифильтровой зоны скважины на воду с заполнением фильтровой части раствором реагента, включающее последовательно соединенные пневмоснаряд, магистраль высокого давления, воздухосборник, компрессорный агрегат, а также изолирующее и сигнальное устройство j2).

Недостатками известного устройства являются: невысокая эффективность обработки скважины, обусловленная сравнительно низким давлением сжатого воздуха у выхлопных окон пневмоснаряда (2 МПа); кратковременность действия достигнутого эффекта восстановления производительности скважины (не более одного месяца), обусловленая интенсификацией процессов биологического и химического кольматажа в связи с введением кислорода в про" фильтровую зону скважины в процессе обработки; нецелесообразност ь приме.

885464 нения эффективных реагентов-восстановителей вследствие снижения их растворяющей способности при окислении кислородом воздуха, поступающего в скважину при обработке; возможность одновременной обработки только одной скважины, определяемая ограниченным запасом сжатого воздуха в воздухосборнике.

Цель изобретения — повышение: эффективности обработки скважины и увеличение производительности устрой, ства.

Поставленная цель достигается тем„ что устройство снабжено последовательно расположенными резервуаром с жидким азотом, дозатором объемного типа, испарительной камерой с электронагревателем, теплоизоляционной

20 оболочкой и контактором, перепускным клапаном, соединенным с магистралью высокого давления, 25

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из резервуара с жидким азотом 1, вентиля 2, дозатора 3 объемного типа, испарительной камеры 4, снабженнои электронагрева30 телем 5 и термоизоляционной обог1очкой 6, а также контактором 7, перепускного клапана 8, магистрали 9 высокого давления, и пневмоснаряда 10, Устройство работает следующим образом.

В ствол скважины вводят раствор реагента-растворителя кольматирующих осадков, например, соляной кислоты, а пневмоснаряд 10 помещают в фильтр скважины. ) (идкий азот подают из резервуара 1 порциями через дозатор 3 в испарительную камеру 4, где производят его нагрев с помощью электронагревателя 5 до температуры воды плас- 45 та (10 С), что приводит к повышению давления газообразного азота в испарительной камере 4. При достижении в испарительной камере необходимого рабочего давления (30 Nlla) сра- 50 батывает перепускной клапан 8 и газ поступает в магистраль 9 высокого давления. Далее сжатый азот выхлопывается с большой скоростью порциями из пневмоснаряда 10 в раствор реагента, образуя в фильтре скважины волну сжатия и газовый пузырь, что приводит к разрушению кольматиоующих об4

Разований и интенсификации процесс массопереноса между реагентом и кольматантом При снижении давлен я с а того азота в испарительной камере контактор 7 автоматически включает дозатор 3.

Устройство с объемом резервуара равным 4,5 м, объемом дозатора 1 л, объемом и парительной камеры 3 л обеспечивает получение давления при выхлопе пневмоснаряда не мнее 6 МПа и позволяет производить обработку . скважин глубиной не менее 300 м.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет: повы,сить эффективность обработки скважины более чем в 3,5 раза за счет увег1ичения давления у выхлопных окон пневмоснаряда; увеличить длительность действия достигнутого эффекта восстановления производительности скважины до 12-16 мес, за счет временного прекращения процессов биологического и химического кольматажа, вызванного введением в профильтровую зону сква.жины инертного газа азота при ее обработке; применять в процессе обра, ботки скважин эффективные реагенты-..: восстановители, не изменяющие свою растворяющую способность при обработке азотом; обработать при разовой зарядке резервуара до 300 скважин (при 300 импульсах давления на о6работ у одной скважины).

Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого устройства в массовом масштабе (300 скважин) составит окло 8,5 млн.руб.

Формула изобретения

Устройство для импульсно-реагентной обработки фильтра и прифильтровой зоны скважины на воду, включающее пневмоснаряд,соединенный с магистралью высокого давления, о т л ич а ю щ е е с я тем,,что, с целью повышения эффективности обработки и увеличения производительности, устройство снабжено последовательно расположенными резервуаром с жидким азотом, дозатором объемного типа, испарительной камерой с электронагревателем, теплоизоляционной оболочкой и контактором, перепускным клапаном, соединенным с магистралью высокого давления.

° °

ВНИИПИ Заказ 10478/43 Тираж 780 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рекомендации по импульсным методам восстановления производительности скважины на воду. ВНИИ ВОДГЕО, М., 1979, с. 114.

885чб4 6

2. Алексеев В.С:- .; Гребенников В.Т.>

Андреев К.К. Опыт восстановления производительности водозаборных скважин методом циклической пневмореагентной обработки. — "Водоснабжение и санитарная техника", 1977, М 6, с.30-32..