Способ реагентной разглинизации герметизированной скважины

(21) 36, (22) 03 (46) 23 (71) Вс ский ин зации,СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИ 85095/22-03,09.87. Бюл. У 35есоюзный научно-исследовательститут водоснабжения, каналигидротехнических сооруженийи инженерной гидрогеологии "Водгео"(54) (57) СПОСОБ РЕАГЕНТНОЙ РАЗГЛИНИЗАЦИИ ГЕРМЕТИЗИРОВАННОИ СКВАЖИНЫ путем закачки в нее раствора гидразинасолянокислого, создания его возвратно-поступательного движения в при-фильтровой зоне с последующей прокачкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью ускорения процесса разглинизации за счет создания отрицательного значения окислительно-восстановительного потенциала, в растворгидразина солянокислого вводят реагент-восстановитель, например дитионит натрия, ронгалит, сульфит натрия,1162264 Изобретение относится к областиэксплуатации водозаборов подземныхвод, скважин вертикальных дренажейи скважин систем искусственного по 5полнения запасов подземных вод, аболее конкретно к способам реагентной разглинизации скважин на воду.Известен способ реагентной разглинизации скважин на воду; осуществляемый путем введения в скважину 0,2 ЗЕ-ного раствора хлорида алюминия.Недостатком известного способа является низкая эффективность разглинизации, обусловленная механизмом обмена ионами между хлоридом алюминия иглинистыми частицами,в процессе которого глинистые частицы уменьшают своюспособность набухать и диспергироваться на мелкие чешуйки. 20Известен также способ реагентнойразглинизации герметизированной скважины путем закачки в нее растворагидразина солянокислого (МН 2 НС 1),создания его возвратно-поступательного движения в прифильтровой зоне споследующей прокачкой.Недостатком известного способа является длительность процесса разглинизации и недостаточная степень разгли- З 0низации, обусловленная механизмомразрушения коллоидных связей междуглинистыми агрегатами кольматирующихобразований.Целью изобретения является ускорение процесса разглинизации за счетсоздания отрицательного значенияокислительно-восстановительного потенциала,Поставленная цель достигается тем, 40что в способе реагентной разглинизации герметизированной скважины путемзакачки в нее раствора гидразина солянокислого, создания его возвратнопоступательного движения в прифильтровой зоне с последующей прокачкой,в раствор гидразина солянокислоговводят реагент восстановитель, например дитионит натрия, ронгалит, сульфит натрия. 50Способ осуществляют следующим образом.В герметизированную скважину закачивают 8,0-10,0 Е-ный раствор гидразина солянокислого и процесс разглинизации ведут при отрицательных значениях окислительно-восстановительного потенциала гидразина солянокислого.Механизм разрушения глинистых образований предлагаемым способом предпочтительно может быть объяснен следующим образом.При разрушении коагуляционных связей между глинистыми агрегатами раствором гидразина солянокислого изменение окислительно-восстановительного потенциала раствора для отрицательных значений приводит к нарушению магнитных контактов между глинистыми агрегатами. Это приводит к снятию жесткого магнитного диполя и, как следствие этого, к разрушению глинистых образований до тонкодисперсной фазы.Возвратно-поступательное движение раствора в прифильтровой зоне производит наиболее полную разглинизацию фильтра и прифильтровой зоны скважины. Время окончания процесса разглинизации контролируют любым известным способом, например, по стабилизации значений рН раствора или по стабилизации времени восстановления уровня раствора в скважине. После окончания процесса разглинизации производят прокачку скважины до полного удаления продуктов реакции,П р и м е р 1, В фильтрационной колонне устанавливают фильтр, состоящий из сетки квадратного плетения и песчаной загрузки, и определяют коэффициент проницаемости прифильтровой зоны, который составил 38,0 Д. Фильтр глинизируют раствором бентонитовой глины, имеющим следующие параметры: плотность 1,06 г/см , вязкость 40 сП водоатдача 12 см /30 мин. После глинизации коэффициент проницаемости фильтра равен 10,7 Д, Фильтр прокачивают чистой водой и определяют коэффициент проницаемости, который 1составил 15,3 Д. Приготовляют 3,5 л раствора гидразина солянокислого 107-ной концентрации и изменяют окислительно-восстановительный потенциал раствора до отрицательных значений (-235 мВ) путем ввода в него 105 г восстановителя, например дитионит натрия. Фильтрационную колонну герметизируют, закачивают раствор гидразина солянокислого в фильтр и создают возвратно-поступательные движения раствора путем попеременной подачи сжатого воздуха и сброса давления. Длительность процесса разглинизации контролируют путем измерения величины64 Характеристика реагента Проницаемость фильтра, Дарси Увеличение про- ницаемостифильтра послеобработ" ки относительно первоначальной,Х Длительность процесса реагентнойраэглинизации, мин Номер опыта После Послереагентной разглиниэации, К рН Первоначаль ная, К Окисли- тельно- восстаКонцентрация,мас.ХЮ Н 2 НС 1 осле промывки чистой водой, Кь глиниэации, К,новительный потенциал ЕЬ,мВ 0,20 40,3 . .5,8 0,18 36,0 6,Э 86,3 90 34,8 13,6-285 3 11622юрН раствора, измеряемой в фильтрационной колонне. Длительность процесса разглинизации фильтра составляет 38 мин. Фильтр прокачивают чистой водой и определяют коэффициент проницаемости, который составил 35,4 Д, т.е. 93,17. относительно первоначального.П р и м е р 2. Аналогичным образом 10 проводят разглинизацию фильтра раствором гидразина солянокислого 103-ной концентрации при изменении окислительно-восстановительного потенциала раствора до - 105 мВ путем 15 ввода в него 18 г ронгалита. Коэффициенты проницаемости фильтра определились равным (Д): перед глинизацией 41,5, после глинизации 10,6; после промывки чистой водой 16,2 и после 20 реагентной обработки 38,2, т.е.92,67 относительно первоначального. Длительность процесса реагентной разглинизации составила 45 мин.П р и м е р 3. Аналогичным образом 25 производят разглинизацию фильтра .раствором гидразина солянокислого 103-ной концентрации при изменении окислительно-восстановительного по- тенциала раствора до -285 мВ путем ввода в него 210 г сульфата натрия. Коэффициенты проницаемости фильтра определились равным (Д): перед глинизацией 37,2; после глинизации 7,4; после промывки чистой водой 13,8 и после реагентной обработки 34,0, т.е.91,57 относительно первоначального. Длительность процесса реагентной разглинизации составила 48 мин.П р и м е р 4. Аналогичным образом проводят разглинизацию фильтра раствором гидразина солянокислого 107-ной концентрации без изменения окислйтельно-восстановительного потенциала (+240 мВ), т.е. по известному способу.Коэффициенты проницаемости фильтра определились равными (Д): перед обработкой +40,3; после глинизации 5,8; после промьвки чистой водой 13,6 и после реагентной обработки 34,8; т.е. 86,37 относительно первоначального. Длительность процесса реагентной разглинизации составила 90 мин.Сравнительные данные, свидетельствующие о преимуществе предлагаемого способа по сравнению с известным, приведены в таблице.Заказ 4358 Тираж 532 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Предлагаемый способ по сравнению , с известным позволяет сократить длительность процесса разглинизации с 90-120 мин (в известном способе) до 40-48 мин и повысить степень разглинизации фильтра, подтверждаемой увеличением коэффициента проницаемости относительно первоначального до Годовой экономический эффект отприменения предлагаемого способа приреагентной разглинизации 200 скважинсоставит ориентировочно около00 тыс. руб.