1 Изобретение относитс к горной промьшшенности, а именно к интенсификации добычи полезных ископаемых и может быть использовано дл увеличени водоотдачи и приемистости гидрогеологических скважин, а также при добыче полезных.ископаемых методом подземного вьпцелачивани . Целью изобретени вл етс повышение эффективности подготовки за счет повышени дебита скважины путем увеличени проницаемости прифильтровой зоны. Способ основан на том, что при пропускании тока через неоднородную среду имеет место также рез-ка неоднородность и в распределении плотности токов в такой среде и, соответственно , плотности энерговьщелени (джоулева тепла). При этом наибольша плотность тока и максимальное энерговыделение имеют место в узких капилл рах, лимитирующих скорость фильтрации жидкости в пористой среде. Нагрев жидкости током высокой плотности приводит, в частности, к росту давлени в тонких капилл рах и увеличению их поперечного сечени в результате чего проницаемость среды возрастает. Поскольку этот эффект св зан с энерговыделением джоулева тепла, а не с протеканием физикохимических реакций, то дл обработки прифильтровой зоны скважины можно использовать как посто нньй, так и переменный ток. Необходимо отметить что в процессе электрообработки сква жины температура жидкости может достигать критического значени (точки кипени ), при котором внутри порис той среды может начатьс образование газовой фазы. Это может резко ухудшить фильтрационные свойства скважины и даже вывести ее из стро . Поэтому целесообразно проводить электрообработку прифильтровой зоны скважины в течение промежутка времени t| , за который температура жид кости не достигает величины Т. Способ реализуют следующим образом . Сначала в соседние скважины опускают электроды, соединенные кабелем с источником энергии. Если мощность водоносного пласта соизмерима с глубиной скважины, то в качестве электродов могут быть использованы сами рбсадньш колонны. Дл одиночной 14 скважины в качестве второго электрода может быть использован заземпенньм стержень. В качестве источника энергии может быть использован источник как посто нного, так и переменного двух- или трехфазного тока (электрический генератор, ЛЭП, МГДгенератор и т.д.). Затем через прифильтровую зону скважины, к которой подведен электрод, пропускают ток в течение времени t(. Об увеличении проницаемости прифильтровой зоны суд т по результатам пробных откачек или закачек. Если увеличение дебита скважины недостаточно, то через интервал времени t провод т повторную обработку. Максимально возможное врем обработки за один цикл, за которое будет достигнута критическа температура Т на границе контакта скважины и прифильтровой зоны, равно P i j-P-- i : ZcL .г,,в)1 удельное сопротивление жидкой фазы. Ом м; теплоемкость жидкой фазы, Дж/кг град; плотность жидкой фазы, радиус скважины, м; максимально допустима температура жидкойфазы в поровом пространстве, С; рассто ние между электродами , через которые подводитс эл. ток в прифильтровую зону скважины, м; лср - разность потенциалов ме щу электродами. В; m - пористость среды, доли единицы . Формула позвол ет определить максимально возможное врем отработки скважины электрическим током. Как видно из формулы, при повьшении разности потенциалов между скважинами врем отработки прифильтровой зоны скважины резко сокращаетс . Это позвол ет резко ускорить процесс обработки прифильтровой части скважины. Дл того, чтобы провести повтор-. ную обработку прифильтровой зоны. необходимо, чтобы за счет теплопередачи температура вблизи скважины успела снизитьс .1 The invention relates to the mining industry, namely to the intensification of mining operations and can be used to increase the water yield and injectivity of hydrogeological wells, as well as in the extraction of minerals by the method of underground gelation. The aim of the invention is to increase the efficiency of preparation by increasing the flow rate of the well by increasing the permeability of the filter zone. The method is based on the fact that when current is passed through an inhomogeneous medium, there is also a cut inhomogeneity in the distribution of the current density in such an environment and, accordingly, of the energy density of the hole (Joule heat). In this case, the highest current density and maximum energy release occur in narrow capillaries, which limit the filtration rate of the liquid in a porous medium. Heating the fluid with a high-density current leads, in particular, to an increase in pressure in thin capillaries and an increase in their cross section, with the result that the permeability of the medium increases. Since this effect is associated with the energy release of the Joule heat, and not with the flow of physicochemical reactions, it is possible to use both constant and alternating current to treat the filter zone of the well. It should be noted that during the electroprocessing of the well, the fluid temperature can reach a critical value (boiling point) at which a gas phase can begin to form inside the porous medium. This can dramatically deteriorate the filtration properties of the well and even disable it. Therefore, it is advisable to conduct electrical treatment in the filter zone of the well for a period of time t | , for which the temperature of the liquid does not reach the value of T. The method is implemented as follows. First, electrodes connected by a cable with an energy source are lowered into neighboring wells. If the thickness of the aquifer is comparable with the depth of the well, then the rbs and columns themselves can be used as electrodes. For a single 14 well, a rod can be used as the second electrode. As a source of energy can be used as a source of constant and alternating two-or three-phase current (electric generator, power lines, MHD generator, etc.). Then, a current is passed through the near-filter zone of the well to which the electrode is connected (t). The increase in the permeability of the filter zone is judged based on the results of test pumpings or injections. If the increase in the flow rate is not enough, then after a time interval t The possible treatment time in one cycle, during which the critical temperature T at the interface of the well and near-filter zone will be reached, is equal to P i jP-- i: ZcL g, c) 1 resistivity of the liquid phase. Ohm m; heat capacity of the liquid phase, j / kg hail; density of the liquid phase, well radius, m; maximum permissible temperature of the liquid phase in the pore space, C; the distance between the electrodes through which the el. current in the near-well zone, m; lsr is the potential difference between the electrodes. AT; m - medium porosity, fractions of a unit. The formula makes it possible to determine the maximum possible time for a well to be drilled by electric current. As can be seen from the formula, when the potential difference between the wells increases, the time required for drilling in the filter zone of the well is sharply reduced. This makes it possible to drastically speed up the process of treatment of the filter portion of the well. In order to repeat. treatment of the filter zone. due to heat transfer, it is necessary that the temperature near the well be reduced.
Это врем tj можно оценить, если известен коэффициент теплопроводности пористой среды. В этом случае врем диссипации тепловой энергии равноThis time tj can be estimated if the thermal conductivity coefficient of the porous medium is known. In this case, the time of dissipation of thermal energy is equal to
с-р А sr A
Дл уменьшени интервалов между циклами электрообработки прифильтровой области скважины в перерывах между обработками можно проводить прокачку скважин (откачку воды). При этом вода, отбираема из пласта, проходит через пористую среду, нагретую в процессе обработки и снижает ее температуру.In order to reduce the intervals between the electrical treatment cycles in the filter area of the well, pumping (water pumping) can be performed during the intervals between treatments. At the same time, water taken from the reservoir passes through a porous medium heated during processing and reduces its temperature.