SU1684484A1 - Способ регенерации фильтровых колонн гидрогеологических скважин - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к освоению месторождений полезных ископаемых. Цель - повышение эффективности и сокращение затрат на очистку фильтровых колонн от солевых отложений и продуктов коррозии и исключение дополнительного кольматажа прифильтровой зоны продуктами очистки. Дл  этого в фильтровой колонне размещают выполненную из нержавеющей стали сетку между изол ционными кольцами. В фильтровой колонне осуществл ют электролиз на посто нном токе. При этом катодом служит колонна, а анодом - сетка из нержавеющей стали, в процессе электролиза сетку перемещают снизу вверх со скоростью 60-70 м/ч. Источником питани  дл  проведени  электролиза может служить любой источник посто нного тока, имеющий высокую емкость и входное напр жение не менее 2-5 В.

Description

Изобретение относитс  к освоению месторождений полезных ископаемых в услови х обводнени  и может быть использовано дл  восстановлени  производительности гидрогеологических скважин.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности и сокращение затрат на очистку фильтровых колонн от солевых отложений и продуктов коррозии и исключение дополнительного кольматажа прифильтро- вой зоны продуктами очистки.

В скважине проводитс  электролиз, в процессе которого в качестве катода используетс  фильтрова  колонна скважины, а в качестве анода - подвижное устройство, состо щее из съемной сетки из нержавеющей стали, заключенное между двум  изол - ционными кольцами, преп тствующими контакту сетки с фильтровой колонной и имеющими плотность, превышающую плотность пластовых вод.

Проведение электролиза позвол ет использовать в качестве рабочего элемента фильтровую колонну скважины, что обеспечивает работу всей псе рхности скважины, контактирующей с откачиваемыми пластовыми рассолами. Анод перемещают снизу вверх по стволу скважины со скоростью 60- 70 м/ч, при этом на поверхности катода начинает выдел тьс  газообразный водород , который способствует разрыхлению солевых отложений и продуктов коррозии, что приводит к отрыву их от поверхности фильтровых колонн, в результате происходит полна  очистка фильтровых колонн.

Источником питани  при проведении процесса электролиза может служить любой источник посто нного тока, имеющий высокую емкость и входное напс жение не менее 2-5 В.

Выделившиес  в ствол скважины коль- матажные соединени  в виде грубодисперО 00

I

Јь

спой взвеси удал ютс  путем кратковременной откачки

В процессе очистки поверхность металлических фильтров не подвергаетс  химиче- скому растворению и механическим повреждени м, а благодар  использованию фильтровых колонн в качестве катода входе электрохимических реакций происходит частична  пассиваци  поверхности металлических конструкций к дальнейшей коррозии .

Эффективность применени  способа оценена методом физического моделировани  дл  месторождени , где водоносный горизонт залегает на глубине 300-500 м, имеющего среднюю мощность 160 м и содержащего сероводородные, хлоридно-на- триевые воды с общей минерапизацией 100-120 г/л и содержанием сероводорода до 150 мг/л.

Экспериментально оценивалось снижение дебита скважины вследствие процессов , протекающих при взаимодействии высокоминерализованных (свыше 100 г/л) природных рассолов, насыщенных сероводородом с фильтровой колонной скважины. Далее производилось восстановление ее работоспособности путем проведени  электролиза с использованием фильтровой колонны в качестве катода.

Работоспособность скважины считалась восстановленной, если ее дебит достигал 90-100% от начального. Нижний предел эффекта (90%) прин т исход  из существующих в гидрогеологической практике требований , 10% точности определени  гидрогеологических параметров, при 30- суточном взаимодействии пластовых рассолов с фильтровой колонной зарегистрировано существенное снижение дебита скважины. После электропизной регенерации повторно оценивалось снижение дебита скважины при обработке ее рассолом в услови х предшествующего опыта.

Электролиз со скоростью перемещени  подвижного анода 40-60 м/ч практически всегда приводит к 100%-ному восстановлению работоспособности скважины.

Однако падение дебита регенерированной скважины при повторной обработке ее пластовым рассолом происходило через 25- 27 сут, что св зано с отложением на поверхности фильтровой колонны т желых металлов, содержащихс  в природном рассоле , которые в дальнейшем способствовз- ли электрохимической коррозии и

образованию на поверхности колонны пленки, инициирующей нарастание корро- зионно-адсорбционных образований. Снижение дебита на 37.5% от исходного

наблюдалось в скважине, регенерированной при скорости движени  анода 50 м/ч за 26 сут, а при скорости 40 м/ч за 24 сут

При скорости перемещени  анода от 60 до 70 м/ч дебит скважины восстанавливалс  до 90-95%. При визуальном обследовании фильтровой колонны наблюдалось неполное очищение щелей фильтра от застр вших в них коррозионно-адсорбцион- ных отложений, что по всей видимости не

позволило восстановить дебит скважины до первоначального, создава  дополнительное сопротивление при фильтрации. Однако при увеличении напора эти продукты легко вымывались из фильтровых щелей, что указывает на их механическую задержку в щел х и отсутствие химической св зи с поверхностью фильтровой колонны. Восстановление исходного перепада напоров (АН 0,5 м) приводило к 100%-ной регенерации скважины. Падение дебита регенери- рованной скважины после повторной обработки рассолом совпадало с первоначальным до регенерации и достигало 37.5% от исходного на 33 сутки.

При увеличении скорости движени  анода происходит частичное восстановление фильтрации (70-90%).

35

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ регенерации фильтровых колонн гидрогеологических скважин, заключающийс  в разрушении коррозионных и солевых отложений, переводе их в водный

   раствор и удалении из скважины, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности и сокращени  затрат на очистку фильтровых колонн от солевых отложений и продуктов коррозии и исключени 

   дополнительного кольматажа прифильтро- вой зоны продуктами очистки в фильтровой колонне размещают выполненную из нержавеющей стали сетку между изол ционными кольцами, в фильтропой колонне

   осуществл ют электролиз на посто нном токе, при этом катодом служит фильтрова  колонна, а анодом - сетка из нержавеющей стали, и в процессе электролиза сетку перемещают снизу вверх со скоростью 60-70

   м/ч.