Способ декольматации водозаборной скважины

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 624 А 1 ПУБЛИК 3/1 43/27, Е ИСАНИЕ ТЕНИ К АВТОРСКО ЕЛЬСТВУ ВИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР 1(71) Всесоюзный научно-исследовательскийи проектно-конструкторский институт поосушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу(56) Авторское свидетельство СССРМ 314883, кл. Е 21 В 43/27, 1966,(54) СПОСОБ ДЕКОЛЪМАТАЦИИ ВОДОЗАБОРНОЙ СКВАЖИНЪ Изобретение относится к водохозяйственному строительству и горному делу, в частности к эксплуатации водозаборов, скважин дренажных систем, восстановлению работоспособности гидронаблюдательных скважин,Известен способ декольматации фильтров с цель:о повышения их производительности, включающий подачу в скважину раствора полифосфатов натрия (концентрация 10 - 30 г/л) и солянокслого гидразина (90 - 110 г/л).Недостатками указанного способа являются избирательное растворение сульфидов и гидратов железа. Степень растворения составляет 0,82 для осадков, содержащих окислы железа, и 0,80 - для осадков, содержащих сульфиды железа. Избирательное воздействие реагентов на желеэосодержащие компоненты осадка(57) Изобретение относится к водохозяйствен ному строительству и горному делу. Цел ь изобретения - повышение растворимости кольматанта при одновременном снижении материальных затрат за счет увеличения растворяющей способности реагента. Способ декольматации включает продавку 3 - 10-ного водного раствора хлорида натрия. в фильтр и профильтровую зону скважины и последующую подачу сульфаминовой кислоты в количестве 20-50 г на 1 л раствора хлорида натрия, Способ позволяет повысить эффект декольматации на 30-100 Д при снижении затрат на реагенты в 2 и более раз. 1 табл., 1 ил,приводит к постепенному обрастанию профильтровой эоны нерастворимыми в данных реагентах соединениями, в результате чего водозаборная скважина выходит 1 из строя. Используемый в рецептуре соля- - д нокислый гидраэин является сильным ядом, сО п.д,к, которого составляет 0,01 мг/л, а при Оповышенной температуре процесса (70- 1 80 С) он летуч и опасность возрастает. оНаиболее близким к предлагаемому является способ кислотной обработки скважины, включающий подгчу в скважину амидосульфоноеой (сульфаминовой) кисло-а ты в виде водного раствора или в виде твердых кристаллов и последующую закачку кислоты в фильтр и прифильтровую зону.Недоста 1 лами данноо способа являются неэффективность декольматации, обусловленная недостаточной растворяющей способностью кислоты и ее невысокой рас 171962410 15 20 творимостью в воде, а также дороговизна кислоты (3,6 руб. 9 а 1 кг).Цель изобретения - повышение растворимости кольматанта при одновременном снижении материальных затрат за счет увеличения растворяющей способности реагента,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу декольматации водозаборной скважины, включающему подачу сульфаминовой кислоты в фильтр и прифильтровую зону скважины, перед подачей сульфаминовой кислоты в фильтр и прифильтровую зону продавливают 3 - 10 -ный водный раствор хлоридэ натрия, э сульфа-, миновую кислоту вводят затем в количестве 20-50 г на 1 л раствора хлорида натрия,Для выбора пределов содержания реагентов в обрабатывающем растворе образцы в 1 г двух типов кольмэтанта, отобранных из прифильтровых зон различных скважин и содержащих железистые осадки, помещают в 100 мл раствора МаС (0,5 - 20 Я, добавляют в раствор сульфаминовую кислоту до ее содержания 2 - 7 и эту смесь встряхивают в течение 5 мин при комнатной температуре на шуттель-аппарате, Для сравнения аналогичные образцы встряхивают в растворе, содержащем только сульфаминовую кислоту. Нерастворившуюся часть образцов отфильтровывают, высушивают до постоянного веса, затем рассчитывают растворимость Р кольматанта, равную отношению веса растворившейся части образца к его исходной навеске.На чертеже приведена зависимость Р от концентрации КаС и сульфамиловой кислоты,Опыты показали, что содержание МаС в смеси 3 заметно снижает Р относительно максимума, а содержание10 ИаС в смеси нерационально, так как практически не увеличивает Р, Обработка раствором, содержащим2 кислоты в смеси, не гарантирует достаточную величину Р, Содержание в смеси более 5 кислоты нерационально, так как не увеличивает Р, но повышает расход кислоты.Предварительное введение в скважину хлорида натгия и задавливание его раствора в прифильтровую зону оттесняют грунтовые годы, создает солевую среду в закольматированной зоне и при последующем введении сульфаминовой кислоты предотвращает ее потери, связанные с неполной активацией, утечкой, разбавлением приточной водой, приводящие в итоге к уменьшению Р и эффекта декольматации,25 30 35 40 45 50 55 П р и м е р. При использовании растворов с граничными содержаниями сульфаминовой .кислоты нижний предел содержания кислоты составляет 20 г/л(27,-ный раствор); верхний предел содержания кислоты - 50 г/л (5-ный раствор).Готовят 10 ф-ный водный раствор ИаС в обьеме, превышающем объем обрабатываемой зоны, Этот раствор зэкачивают в скважину и при ее герметизации продавливають в закольматированную зону с небольшим выходом за ее пределы. оттесняя при этом грунтовые воды и создавая солевую среду не только в закольматировэнной зоне, но и за ее пределами, Затем в скважину вводят сульфаминовую кислоту (порошок или. раствор) из расчета 20 г кислоты на 1 л раствора в обрабатываемой зоне. Создают возвратно-поступательные движения реагентного потока в зоне с помощью эрлифта. При зтом пооисходит перемешивание раствора КаС с кислотой (рН смеси вначале- 2) и интенсивная обработка кольматанта. При достижении рН раствора в скважине " 5.0 смесь теряет свою активность, поэтому обработку прекращают, проверяют дебит скважины и при его недостаточности повторяют цикл описанных операций,К 3-ному раствору МаС (30 г ИаС на 1 л воды), закаченному в обрабатываемую зону, добавляют сульфаминовую кислоту из расчета 50 г кислоты на 1 л раствора йаС в обрабатываемой зоне и далее поступают аналогично описанному.; .В таблице приведены результаты обработки железистых кольматантов двух типов ( к. ик.) раствором по известному и предлагаемому способам.Из данных таблицы видно, что предварительная обработка кольматанта раствором КаС позволяет повысить растворимость осадков в 1,3 - 2 раза: с 0.30 - 0,56 до 0,65-0,80 (длякольматанта) и с 0,48 - 0,73 до 0,88-0,95 (длякольматанта) при той же концентрации кислоты, Если же сравнить растворы с одинаковой растворяющей активностью, например с Р = 0,73, то таковой обладают растворы по известному способу с 5 - 7 -ным содержанием кислоты (в таблице растворы 4 и 5), а в предлагаемом способе такая активность проявляется уже с 3-ного раствора кислоты (см. раствор 7). Отсюда можно сделать вывод об уменьшении расхода дорогостоящего реагента в предлагаемом способе более чем в два раза.Предлагаемый способ позволяет повысить эффект декольмэтации нэ 30 - 100 при снижении затрат на реагенты более чем вдва раза без практического увеличения коррозионного износа оборудования,Формула изобретенияСпособ декольматэции водозаборной скважины, включающий подачу сульфаминовой кислоты в фильтр и прифильтровую зонускважины, отл ича ющийся тем, что, с целью повышения растворимости кольматанта при одновременном снижении материальных затрат за счет увеличения растворяющей способности реагента, перед подачей сульфаминовой кислоты в 5 фильтр и прифильтровую зону продавливают 3 - 10 О-ный водный раствор хлорида натрия, а сульфаминовую кислоту используют в количестве 20-50 г на 1 л раствора хлорида натрия.10,Черн ак Подписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРаущская наб., 4/5 1 а, ент",ком тьф М 751 Тираж ИИПИ Государственного комитета по 113035, Москва, Ж