PL126680B2 - Method of controlling sulfur mining boreholes - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 30.06.1984 Int. Cl.3 E21B 43/28 CZYTELNIA Urzedu Patento** Twórcywynalazku: Józef Kasek, Kazimierz Dulinski, Maciej Dziemidowicz, Tadeusz Maslach, Jan Palacz Uprawniony z patentu tymczasowego: Kopalnie i Zaklady Przetwórcze Siarki „Siarkopol", Tarnobrzeg (Polska) Sposób sterowania otworami eksploatacyjnymi siarki Wynalazek dotyczy sposobu sterowania otworami eksploatacyjnymi siarki w procesie jej wydobycia metoda podziemnego wytapiania.Znany sposób sterowania otworami eksploatacyjnymi siarki polega na stabilizacji doplywu do nich sprezonego powietrza oraz medium grzewczego. Natezenie doplywu medium grzewczego jest ustalone na podstawie wstepnego rozpoznania warunków zlozowych i doswiadczen uzyskanych podczas eksploatacji otworów zlokalizowanych na zlozu o podobnych warunkach geologicznych i hydrotermalnych. Ilosc sprezonego powietrza jest ustalana w zaleznosci od przewidywanej wydaj¬ nosci wydobycia siarki z otworu. Natezenia przeplywu tych mediów sa okresowo korygowane w oparciu o uzyskiwane wyniki eksploatacyjne i czas pracy otworu. Przedstawiony sposób sterowa¬ nia praca otworów eksploatacyjnych jest szeroko stosowany w kopalniach otworowych siarki.Niedostatkiem tego sposobu jest brak powiazania wydajnosci odpompowywania siarki na powierzchnie z natezeniem jej doplywu do strefy przyotworowej. W celu zapobiezenia wystapie¬ niom awaryjnych przerw w pracy otworu, powstajacych w wyniku niekontrolowanego przebicia wody zlozowej do rury transportujacej siarke na powierzchnie, eksploatacja otworu prowadzona jest z reguly ze zbyt niska wydajnoscia pompowania. W wyniku tego nastepuje gromadzenie sie stopionej siarki w strefie przyotworowej i odizolowanie zloza do bezposredniego kontaktu z medium grzewczym co znacznie obniza efektywnosc eksploatacji. Inne znane sposoby sterowania otworami eksploatacyjnymi oparte sa na posrednim lub bezposrednim pomiarze grubosci warstwy stopionej siarki w strefie przyotworowej. Ich istota polega na stabilizacji grubosci tej warstwy poprzez odpowiednia regulacje wydajnosci odpompowywania siarki z otworu. Przyklad takiego sposobu opisany jest w artykule V.A.Jacenko, I.P.Nonko, i A.H. Sikirinskiego „Opyt avtomatiza- cii dobychi sery metodom PVS" zamieszczonym w wydawnictwie „Proizvodstvo sery — zbiornik nauchnykh trudov", VNIPISERA — NITEKHIM, Moskwa 1980, str. 40-44, badz tez znany z opisu wynalazku A. Dunikowskego i T. Ociepy „Sposób regulacji procesu eksploatacji siarki metoda otworowa", patent PRL nr 86 170. Sposoby sterowania oparte na stabilizacji grubosci warstwy stopionej siarki pomimo niewatpliwych zaletjakimi sa stabilizacja pracy otworu i podwyz¬ szenie efektywnosci procesu podziemnego wytapiania siarki nie znalazly dotychczas szerszego2 126 680 zastosowania w praktyce. Zasadniczym ich mankamentem sa trudnosci zwiazane z techniczna realizacja odpowiednio dokladnego niewrazliwego na zaklócenia i niezawodnego ukladu pomiaru grubosci warstwy stopionej siarki w strefie przyotworowej.Celem wynalazku jest opracowanie takiego sposobu sterowania otworami eksploatacyjnymi siarki aby zapewnial wzrost efektywnosci procesu podziemnego wytapiania przy warunku realizo- walnosci technicznej niezawodnego ukladu sterujacego cechujacego sie odpornoscia na zaklócenia zewnetrzne.Istota sposobu wedlug wynalazku polega na cyklicznym odpompowywaniu stopionej siarki z otworu eksploatacyjnego, przy czym kazdy cykl zlozony jest z dwóch nastepujacych po sobie fazo okreslonych czasach trwania, z których pierwsza stanowi faza pompowania a druga faza kontrolo¬ wanej przerwy.Pompowanie w fazie pierwszej prowadzi sie z taka wydajnoscia aby po uplywie zalozonego okresu czasu nastapilo calkowite odprowadzenie stopionej siarki ze strefy przyotworowej na powierzchnie, sygnalizowane pojawieniem sie wykrywalnych symptomów przebicia konczacych faze pompowania. W fazie kontrolowanej przerwy nastepuje ponowne nagromadzenie sie stopio¬ nej siarki w strefie przyotworowej, umozliwiajace po uplywie okreslonego czasu rozpoczecie fazy pompowania w nastepnym cyklu.Sterowanie otworem eksploatacyjnym sposobem wedlug wynalazku zapobiega nadmiernemu gromadzeniu sie siarki w strefie przyotworowej. W przypadku zastosowania EMC jako urzadzenia sterujacego powstaje mozliwosc optymalizacji procesu podziemnego wytapiania siarki, poprzez taka regulacje wydajnosci pompowania aby zachowac minimalne przyrosty grubosci warstwy zapewniajace najwyzsza efektywnosc eksploatacji. Wazna zaleta tego sposobu jest mozliwosc realizacji technicznej niezawodnego ukladu sterujacego w oparciu o standardowe uklady pomiaro- wo-regulacyjne, stanowiace typowe wyposazenie otworu, przy czym z istoty rozwiazania wynika jego odpornosc na wplyw zaklócen pochodzacych od czynników zewnetrznych.Sposób sterowania otworami eksploatacyjnymi ilustruje rysunek, na którym fig. 1 przedsta¬ wia schemat otworu eksploatacyjnego a fig. 2 przebiegi czasowe sterowanych zmiennych procesu.Wedlug wynalazku wypompowywanie siarki z otworu prowadzi sie z taka wydajnoscia Fs ustalona zaworem 1 regulujacym ilosc powietrza tloczonego do otworu aby po uplywie zalozonego czasu Tw nastapilo calkowite odprowadzenie stopionej siarki ze strefy przyotworowej na powierzchnie, przy czym grubosc warstwy siarki G jest wówczas najmniejsza a jej poziom osiaga dolna krawedz K kolumny siarkowej 2. Stan ten wykrywany jest czujnikiem symptomów przebicia 3 dzialajacym na „. przyklad na zasadzie pomiaru znanego zjawiska wzrostu cisnienia powietrza wystepujacego w poczatkowej fazie przebicia. Sygnal z czujnika 3 doprowadzony jest do urzadzenia sterujacego 4, które powoduje zamkniecie zaworu 1 i przerwanie fazy pompowania na ustalony okres czasu Tp.Rozpoczyna sie wówczas faza przerwy, podczas której nastepuje ponowne zgromadzenie sie stopionej siarki w strefie przyotworowej i wzrost grubosci tej warstwy G umozliwiajacy rozpoczecie kolejnej fazy pompowania. Proces powtarzany jest cyklicznie. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób sterowania otworami eksploatacyjnymi siarki, znamienny tym, ze odpompowywanie siarki z otworu eksploatacyjnego dokonuje sie cyklicznie, a kazdy z cykli ma dwie nastepujace po sobie fazy o okreslonych czasach trwania, z których pierwsza stanowi faza pompowania, a druga faza kontrolowanej przerwy, przy czym pompowanie w fazie pierwszej prowadzi sie z taka wydajnoscia, aby po uplywie zalozonego okresu czasu nastapilo calkowite odprowadzenie stopio¬ nej siarki ze strefy przyotworowej na powierzchnie, sygnalizowane pojawieniem sie wykrywalnych symptomów przebicia konczacych ta faze i rozpoczynajacych faze kontrolowanej przerwy, po której rozpoczyna sie nowy cykl pompowania.126680 woda pometrze126680 l 1 1 -* l i 1 1 Tw -* *- 1 i i 1 i i t fig.

2. Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 100 zl PL