SU1709079A1 - Способ управлени процессом растворени солей через рассолодобычную скважину - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике добычи солей подземным растворением. Цель изобретени  - повышение надежности и безопасности работы рассолодобычных скважин. При добыче соли из подземного2пласта через скважину поддерживают давление жидкого нерастворител  и растворител  на оголовке скважины посто нным, но превышающим атмосферное. Поэтому при переводе электрических приводов к задвижкам на более безопасные гидравлические или пневматические приводы используют потенциальную энергию сжатого в размываемой полости жидкого или газообразного нерастворител . Дл  этого отбирают часть нерастворител  из скважины и подают его на управл емые гидро- или пневмораспределители. При этом происходит открытие или закрытие задвижек, регулирующих подачу нерастворител  и растворител  в скважину. Использованный в распределител х нерастворитель вновь направл етс  в скважину. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.|Л

Description

Изобретение относитс  к технике добычи солей подземным растворением в недрах , главным образом к горно-химической промышленности, и может быть использовано также в других отрасл х промышленности , занимающихс  добычей рассолов через буровые скважины.

Известно, что дл  защиты потолка подземной камеры от растворени  могут примен тьс  как воздушный, так и жидкостной нерастворители. Подача нерастворител  может осуществл тьс  как по отдельному трубопроводу, так и совместно с растворителем (водой).

Известен способ добычи солей из сол ных залежей через буровую скважИну, при

котором в качестве нерастворител  используют воздух совместно с нефтепродуктами, добавл емыми в растворитель дл  образовани  разделительного сло  между воздушным нерастворителем и рассолом в подземной камере растворени  солей.

Известные и примен емые способы добычи солей через буровую скважину предусматривают удерживать давление нерастворител  и растворител  на оголовке скважины посто нным. Давление жидкостного нерастворител , в качестве которого обычно йсполь.зуетс  дизельное топливо, на оголовке скважины составл ет 30-60 кг/см . давление воздушного не растворител  может достигать 150 кг/см . Давление растворигел  на оголовке скважины в установившемс  режиме работы составл ет 10-20 кг/см, Давление выход щего из с)важины рассола

не превышает 0,5 кг/см, а его выход может колебатьс  от О до 20 ,

Основным недостатком используемых

способов  вл етс  то, что часовой объем выхода рассола из скважины не зависит от давлени  нерастворител , незначительно зависит от давлени  растворител , но очень существенно зависит от гидравлического сопротивлени  колонны труб скважины. В процессе эксплуатации на стенках рассолоподьемной колонны происходит отложение солей (инкрустаци ), которые могут полностью закрыть отверстие трубы и перекрыть выход рассола. Дл  предотвращени  засолени  рассолоподъемных труб примен ют реверсирование (изменение направлени  движени ) потоков растворител  и рассола с помощью открыти  и закрыти  соответствующих задвижек.

Кроме того, известно, что концентраци  выход щего рассола должна выдерживатьс  в пределах 306-312 г/л. Подача растворител  при поддержании посто нного давлени  может привести к тому, что объем закачиваемого растворител  может превысить производительность скважины в выдаче концентрированного рассола, в результате концентраци  выход щего рассола начинает падать. Дл  повышени  концентрации рассола скважину необходимо либо останавливать , либо существенно сокращать объем подаваемого растворител , перекрыва  задвижки. В случае падени  давлени  растворител  (например, при подключении параллельно работающей скважины) его приток в скважину также уменьшаетс . В этом случае задвижки требуетс  открывать, т.е. требуетс  регулирование потока растворител .

Открытие и закрытие задвижек на действующих рассолопромыслах осуществл ют чаще всего вручную или, что весьма незначительно, с помощью электроприводов. Применение электроприводов не нашло широкого применени  на рассолопромыслах, так как засоление происходит также и в самой задвижке, вследствие чего электропривод заклинивает, срабатывает защитное устройство и электромотор отключаетс . Последующие попытки включить электромотор привод т либо к поломка механических acтeй, либо к возгоранию электромотора. К гому же, применение силового электроприаода накладывает дополнительные требовани  по электробезопасности.

Известно, что альтернативной заменой электропривода  вл етс  гидропривод или пневмопривод, которые обладают более

гибкими механическими характеристиками. В случае применени  гидро- или пневмопривода надежность и безопасность работы скважины в целом повышаетс  за счет

уменьшени  аварийных ситуаций: возгораний электропривода, поломок и заклиниваний арматуры, по вл етс  возможность автоматизировать работу скважины и рассолопромысла вцелом. Гидропривод примен ют в случае использовани  избыточного давлени  жидкостного не|эастворител , пневмопривод - в случае использовани  избыточного давлени  воздушного нерастворител .

Цель изобретени  - автоматизаци  работы рассолодобычной скважины при реверсировании подачи растворител  и выхода рассола, регулировании потока растворител , повышение безотказности срабатывани  задвижек за счет использовани  гидро- или пневмоприводов высокого давлени , улучшение безопасности работы за счет устранени  силового электропривода на трубопроводах с высококоррозийным

концентрированным сол ным раствором.

На чертеже приведена схема способа управлени  подачи растворител . В нее вход т управл емые задвижки 1 и 2 на магистрали нерастворител , управл емые гидроили пневмораспределители 3 и 4 дл  управлени  гидро- или пневмоприводами 7 и 8 (гидро- или пневмоцилиндрами) и задвижками 5 и 6 на трубопроводах с растворителем и рассолом; рассолодобычна  скважина 9,

магистраль 10 сброса отработанного нерастворител , трубопроводы 11, 12 и 13 с водой, рассолом, нерастворителем- вентиль-переключатель 14, регул торы 15 и 17 давлени ,гидроаккумул торы 16 и 18.

Способ осуществл етс  следующим образом (на примере жидкостного нерастворител ).

1.Вентиль 2 закрывают, вентиль 1 открывают и нерастворитель через регул торы 15 и 17 давлени  начинает поступать на распределители 3 и 4. В зависимости от условий технологического процесса работы скважины (пр моток, противоток, установившийс  режим) гидроприводы 7 или 8 могут работать в фиксированном.режиме или в режиме регулировани .

2.В фиксированном режиме нерастворитель под давлением, превышающем давление растворител , подаетс  через распределители 3 или 4 в верхнюю или нижнюю полости гидроцилиндров 7 или 8, вызыва  открытие или закрытие задвижек 5 или 6, на трубопроводах 11 или 12 с растворите-лем и рассолом.

3. Использованный нерастворитель после срабатывани  гидроцилиндров сбрасываетс  по магистрали 10 через вентиль-переключатель 14 в трубопровод 12 подачи растворител , а затем вместе с растворителем закачиваетс  обратно в скважину . Вентиль-переключатель 14 служит дл  переключени  магистрали 10 выпуска с трубопровода 12 на трубопровод 13 во врем  реверсировани  потоков растворител  и рассола, а также дл  увеличени  силы воздействи  гидроцилиндра на задвижку (так как противодавление рассола на выходе не превышает 0,5 кг/см , а противодавление растворител  составл ет 10-20 кг/см).

4.В режиме регулировани  давление нерастворител  с помощью регул тора 15 давлени  устанавливают равным давлению растворител  в трубопроводе 12. Заслонку задвижки 5 с помощью гидрораспределител  3 устанавливают в среднее положение. После этого гидрораспределитель 3 устанавливают в плавающее положение (изображенное на фиг. 1). Задвижку 6 выхода рассола полностью открывают, вентили 1 и 2 закрывают. Гидроаккумул торы 16 и 18 поддерживают давление нерастворител  в гидросистеме посто нным. Теперь при падении давлени  растворител  упадет давление в нижней (фиг. 1) полости гидроцилиндра 7, что вызывает открывание задвижки 5 и увеличение притока растворител  в скважину . При увеличении давлени  растворител  его давление в нижней полости гидроцилиндра 7 возрастает, вызывает прикрывание задвижки 5 и уменьшение притока растворител  в скважину. Вытесн емый из верхней полости гидроцилиндра нераствopиteль поступает в гидроаккумул тор 16, т.е. расход растворител  при этом поддерживаетс  посто нным.

5.При перекрытии вентил  1 и открытии вентил  2 нерастворитель под давлением от насоса может подаватьс  по магистральному трубопроводу 13 к гидроприводам. Последовательность операций в этом случае аналогична описанной в пп. 2 - 4.

6.При закачке нерастворител  в скважину или при его выпуске из скважины вентили 1 и 2 открываютс , гидроцилиндры 7 и 8 при этом нужно запирать с помощью гидрораспределителей 3 и 4.

Использование предлагаемого способа

позвол ет; автоматизировать работу рассолодобычной скважины за счет применени  элементов гидропневмоавтоматики; стабилизировать объемную подачу растворител  в скважину в единицу времени: улучшить

услови  работы на трубопроводах за счет Исключени  ручного труда, уменьшить опасность поражени  электрическим током за счет устранени  силового электропривода; снизить последстви  аварий на трубопроводах за счет сокращени  времени перекрыти  трубопроводов, производить перекрыти  трубопроводов независимо от подачи электроэнергии .

Claims (3)

1. Способ управлени  процессом растворени  солей через рассолодобычную скважину, включающий регулирование потока растворител , подаваемого в скважину , и откачиваемого потока рассола

посредством гидро-или пневмоприводов, отли чающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и безопасности работы рассолодобычной скважины, производ т отбор части нерастворител  из

скважины за счет его избыточного давлени  и подают его на гидро- или пневмоприводы перекрыти  или регулировани  потока растворител  в скважину или рассола из скважины , а регулирование потока растворител 

и рассола осуществл ют путем регулировани  избыточного давлени  нерастворител , подаваемого на гидро- или пневмоприводы.

2.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что отработанный нерастворитель из

гидро- или пневмоприводов направл ют в рассолодобычную скважину дл  управлени  процессом растворени .

3.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что в периоды перекрыти  трубопроводов выхода нерастворител  из скважины-нерастворитель отбирают из магистрального трубопровода с использованием насосного оборудовани , предназначенного дл  закачки нерастворител .

8

П

17