Способ разработки соляных месторождений подземным выщелачиванием

СОК)3 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 1 А 3/28; В 65 С 5/00 ЗСЮ Е ИЗОБРЕТЕН ИСА ВТОРСК Щфа щ аищлд(53) 622,2 6) 1. Па299-4,2. Автор660434,рототип) 3 аааВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВИДЕ;П:ЛЬСТВУ туденцов, Е. И. Соловьев,кий, В.А. Резников,в и Е.П. Каратыгинзный научно-исследовапроектный. институт галур 4.4(0888)ент США 9 3236564,опублик. 1964.ское свидетельство СССРл. Е 21 В 43/28,1975(54)(57) 1 СПОСОБ РАЗРАБОТКИ СОЛЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОДЗЕМНЫМ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕМ, включающий вскрытиеместорождения скважинами, подачу вкамере выщелачивающего горячегорастворителя и отбор рассола, о тл и ч. а ю щ и й с я тем, что, с,целью повышения извлечения полезного компонента путем поддержания повышенной температуры рассола в нижней части камеры в течение всегопериода, отработки залежи, черезкамеру ниже уровня отбора -продук:тивного рассола непрерывно прокачивают водный раствор солей плотностьне ниже 1,23 г/смз с температуройне ниже температуры растворителя.1036911 2.,Способ по п. 1, о т л и - чающий с я тем, что в качестве водного раствора солей используют раствор, содержащий, мас.%; йаС 1 15-17, ВС 8-10 и ,СаС 1 5-7Изобретение относится к технологии получения рассолов посредством подземного выщелачивания залежей калийных солей через буровые сква,жины. 5Известен способ добычи рассолов подземным выцелачиванием соляных залежей с применением горячих растворителей в целях выщелачивания полезного компонента и интенсификации процесса рассолодобычи11.Недостатками способа являются уменьшение температуры рассола в камере выцелачивания сверху вниз 1,от места подачи растворителя к месту рассолозабора ), уменьшение содержания полезного компонента при остывании рассола в камере выщелачивания в направлении от кровли ко дну) и невозможность управления тепловым режимом растворения, обуславливаюцая 20 .спонтанный характер колебаний концентрации полезного компонента в добываемом рассоле.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ разработки соляных месторождений подземным выцелачиванием, включающий вскрытие месторождения скважинами., подачу в камеру выщелачиваюцего горячего растворителя и отбор рассола,при этом вокруг камеры создают термооболочку 2 3Недостатками этого способа являются кратковременность суцествования термооболочки, ограничивающаяся начальным периодом отработки камеры и не обеспечивающая возможности отработки этим способом соляных залежей мощностью более 3-5 м, невозможность поддержания повышенной тем О пературы рассола в нижней части камеры у места рассолоэабора в течение всего периода отработки камеры, уменвшение добычи и потери полезного компонента вследствие его кристалли" 45 зации из рассола и выпадения на дно камеры при остывании термооболочки,Целью изобретения является повышение извлечения полезного компонента и поддержание повышенной темпера- О тури рассола в нижней части камеры 3. Способ поп,1,о т л и ч а ю щи й с ятем,что водный раствор солей подают вкамеру и отбирают по отдельным колоннамтруб,извлекают из него на поверхностиполезный компонент и передподачей вкамеру нагревают. в течение всего периода отработкизалежи.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу разработки соляных месторождений подземнымвыщелачиванием, включающему вскрытиеместорождения скважинами, подачу вкамеру выцелачивающего горячегорастворителя и отбор рассола, черезкамеру ниже уровня отбора продуктивного рассола непрерывно прокачиваютводный раствор солей плотностью нениже 1,23 г/см 3 с температурой нениже температуры растворителя.Кроме. того, в качестве водногораствора солей используют раствор,содержащий,мас.В: ИаС 2 15-17,КС 2 8-10 и СаС 2 5-7.При этом водный раствор солейподают в камеру и отбирают по отдельным колоннам труб, извлекаютиэ него на поверхность полезныйкомпонент и перед подачей в камерунагревают.На чертеже показана схема отработки сильвинитового пласта,Соляную залежь вскрывают, например, двумя скважинами 1 и 2. Черезскважину 1 по колонне 3 закачиваютгорячий растворитель, а образовавшийся рассол выводят из камеры поколонне 4 через скважину 2. Тяжелыйгорячий раствор эакачивают в нижнюю часть камеры 5 выцелачивания повнутренней колонне б скважины 1 ипосле донасыцения его в камере солями калия, выпадающими иэ находящегося выше раствора, отбирают на поверхность по внутренней колонне 7скважины 2. При Указанной схЪме рассолодобычи температура добываемогорассола повышается на 10-12 ОС, чтоспособствует повышению в нем концентрации хлористого калия. С тяелым раствором нижней части камеры выщелачивания выводят ту частьхлористого калия, которая выпалаиз верхней части камеры эа счет .кристаллизации при понижении температуры рассола по направлениюсверху вниз,В качестве тяжелого горячего вод-,ного раствора солей используют раст1036911 Составитель Н, РуденкоРедактор Т. Кугрышева ТехредЖ.Кастелевич КорректорС Шекмар Эаказ 5965/33 Тираж 603 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатент", г. ужгоуод, ул. Проектная, 4 вор с плотностью 1,23 г/см и выше3 содержащего, например, мас, : ИаСЙ 15-17, КС 2 8-10, СаСЙ 5-7.Раствор подают в камеру и отбирают по отдельным колоннам труб, извлекают из него на поверхности полезный компонент и .перед подачей в камеру нагревают. Наличие указанных компонентов обеспечивает достижение плотности раствора более 1,23 г/см3 т.е. выше плотности рассола, находящегося в камере. Причем в этом растворе который находится в нижней части кайеры при указанных соотношениях компонентов с повышением температуры до 50-70 С может растворяться только КС, выпадающий в осадок при охлаждении рассола. Концентрация КС 2 при этом может увеличиваться .до 13-14, а концентрация осталь-, ных компонентов не.меняется.Температуру тяжелого горячего раствора поддерживают равной или выше температуры растворителя, Отбор тяжелого раствора, образующегося в нижней части .камерыПри донасыщении горячего тяжелого раствора хлористым калием, кристаллиэующимся при остывании находящегося выше рассола, производят через другие гидравлически взаимодействующие скважины по отдельным колоннам труб, опущенным в камеру на ту же глубину, что и в скважине; по которой заначивают тяжелый горячий раствор. При движении потока горячего тяжелого раствора в нижней части камеры выщелачивания глубже эоны формирования рассола повышают температуруо находящегося выше рассола на 10-12 С, за счет чего предотвращают кристаллиэацию и выпадение из него хлорисотого калия, повышая тем самым концентрацию полезного компонента в рассоле на глубине его отбора из камеры. На поверхности производят крис таллизацию хлористого калия из тяжелого раствора путем его охлаждения до 18-20 ОС, после чего его нагревают до температуры растворителя или выше и вновь заначивают Я через одну из взаимодействующих скважин в нижнюю часть камеры выщелачивания. Содержание хлористого калий в добываемом из нижней части камерытяжелом растворе соответствует егорастворимости при температуре слоятяжелого горячего растворителядо 13 ).Предлагаемый способ предусматри О вает непрерывный технологическийцикл: закачку горячего растворителяв верхнюю часть камеры и отбор рассолазакачку горячего тяжелогораствора в одну скважину, отбор тя желого раствора через другую скважину; кристаллизацию и высадку полезного компонента из тяжелого раствора;подогрев тяжелого раствора и закачкуего через скважину в камеру.30 Применение способа позволяет повысить температуру проведения процесса выщелачивания полезного компонента в камере и увеличить тем самымвыход последнего, а также при разЗ 5 работке залежей любой мощности сократить потери полезного компонентапутем предотвращения его кристаллизации и выпадения на дно камерыпри остывании рассола в камере.