Способ добычи растворов солей

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1950617(22) Заявлено 050181 (21) 3231595/22-03 151 М.Кпс присоединением заявки Мо В 65 С 5/00Е 21 С 43/28 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ДОБЫЧИ РАСТВОРОВ СОЛЕЙ Изобретение относится к горной промышленности и может быть испол."- зовано для добычи каменной соли в виде растворов из скважин, пробуренных преимущественно на маломощный пласт сильвинита, вскрытый шахтным стволом и штреками.Известен способ подземного выщелачивания полезных компонентов иэ руд, в котором разработку пласта, вскрытого шахтным стволом и штреками, производят выщелачиванием из руд через скважины, пробуренные в блоки залежи, на которые последняя разделена оконтуривающими штреками. Иэ штреков на всю мощность пласта проходят фланговые и центральные щели. В центральную щель под давлением нагревают растворитель, Из штреков проходят также дренажные скважины, в которых расположены нагнетательные трубопроводы для подачи растворителя в предварительно раздробленную н блоке руду, На выходе из блока обогащенный раствор собирают в дренажные выработки и по каналам отводят к центральному растворосборнику для подъема на поверхность 1).Однако применение этого способа для изнлечения сильвинита приводит к нарушению вмещающих пород, а дальнейшее растворение раздробленных породпласта, его кровли и почвы вызывает 5раэубоживание получаемого раствора солей до некондиционных норм. Проведение выработок для производстна взрывных работ, помимо опасности последних, значительно увеличивает стоимостьдобычи солей и трудоемкость этих работ.Известен способ, включающий бурение горизонтальной скважины на пласткаменной соли с закреплением скважины обсадной колонной, в которую вво дят рабочие колонны труб, одну из которых снабжают насадкой для подачирастворителя и растворения соли вплоскости пласта.Отвод образонанного раствора салипо этому способу осуществляют в межкольцевое пространство рабочих (илиобсадной и рабочей) колонн, а вводнерастворителя пооиэводят с моментасоздания камеры ) 2.25 Недостатками известного способаявляются большие потери солей и малая скорость добычи вследствие использования одной струи,Применение нескольких насадок для 30 увеличения полноты отработки пластасильнинита без установления определенного шага лежду насадками и скважинами приводит к нераэмытым целиками, следовательно потерям солей н зоне пласта вскрытой одной скважиной,Не предотвращается от растворенияпочва выработки,Цель изобретения - увеличение извлечения и скорости добычи солей изместорождения путем увеличения зонывыемки солей вскрытой одной скважиной, и снижение разубоживания извлекаемого раствора солей.Укаэанная цель достигается тем,что общий поток растворитеоя передрастворением солей разделяют на симметричные относительно оси скважиныструи с шагом между ними, - равнымнаибольшей ширине иэ камер, образованных струей на момент окончаниявыемки солей в скважине.20С целью получения насыщенногораствора солей, раствор соли из одной скважины перекачивают в другие,которые заранее проводят параллельнопервой н плоскости пласта с шагоммежду двумя скважинами, равным длине камеры, образованной в скважине,по одной обшей оси истечения струйрастворителя,С целью снижения раэубоживания извлекаемого раствора солей, кровлю обрабатываемого пласта сильвинита изолируют, сжатым воздухом или нефтепродуктом, апочву - глинистым раствором, периодически закачиваемым н момент соприкоснонения кровли и почвы камер свмешающими породами. На фиг, 1 показан пласт сильвинита вдоль оси скважины, вертикальный разрез; на фиг. 2 - часть поля пласта, подлежащего извлечению, разрез А-А на фиг. 1.Способ осуществляют следующим образом. 45лотреками 1 подготовляют к выемке панель, имеющую определенные ширину и длину, обусловленные прочностными характеристиками вмещающих пород и другими данными. Из штреков 1, пройденных параллельно, через определенный шаг, равный длине двух смежных выработок 2, бурят скважины 3 н плас те сильнинита, которые затем закрепляют обсадными колоннами 4 и цементируют. По ле затверденания цементного камня в затрубном пространстве,в разбуренный до необходимой длины открытый ствол скважины вводят рабочую колонну 5 снабженную насадками б заданного диаметра, связанного с60 закономерностью формообразования выработок-камер 2. Насадки б до ввода рабочей колонны 5 в скважину располагают симметрично на рабочей колонне в одной горизонтальной плоскости с 5 шагом между собой, равным ширине камеры "2" в наиболее широкой ее части,Добычу раствора солей или нуск скважин в работу осуществляют по двумтехнологическим схемам, предусматривающим получение кондиционного раствора солей: последовательной и параллельной,При последовательной схеме работыскважин нагнетание растнорителя-водыи слабоконцентрированного раствора осуществляют гидростатическим столбом жидкости, подаваемой с поверхности по трубопроводу 7 в рабочие колонны 5 и далее через насадки б в камеры 2. Иэ камер 2 раствор вытесняется в кольцевое пространство, образованное рабочей и обсадной колоннами, идалее по обводному патрубку 8 в трубопровод 7 для последующей закачки в рабочую колонну 5 следующей скнажины. При этом места соединения обсадных патрубков 8 с трубопроводом 7 в каждой изскважин проводят после места установки задвижки 9, установленной на трубопроводе 7. Полученный таким ,образовал, иэ скважины раствор солей, необходимой концентрации, транспортируется к стволу и далее на поверхность для переработки.При параллельной схеме работы скважин нагнетание растворителя воды производят в каждую из рабочих колонн 5, при открытых задвижках 9, а вытесненный из камеры раствор солей поступает по обсадной колонне 4 в трубопровод 10 и затем к шахтному стволу для подъема на поверхность.Скопившийся в резервуарах, установленный на поверхности, раствор солей слабой концентрации при отключеннойподаче воды вновь направляют в трубопровод 7 для растворения сильвинитав каждой скважине в той же последовательности, пока раствор солей не приобретает необходимой для обогащения концентрации. Для предотвращения разубоживанияраствора солей в камерах за счетрастворения вмешающих пород, закачкунерастворителя нефтепродукта или сжатого воздуха и глинистого раствора, изолирующего кровлю и почву камер, производят во время соприкосновения кровли и почвы каждой камеры с вмещающими породами. При этом закачку нерастворителя в скважины чередуют с закачкой глинистого раствора,После отработки части пласта сильвинита группа использованных скважин закрывается задвижками, а н выработанном пространстве с целью управления кровлей вмещающих пород оставляют целики, расположенные между обработанными панелями.Применение предлагаемого способа благодаря использованию энергии тур950617 О 1 булентных струй, исключающих симметр ично оси скважины в плоскости пласта, с заданным шагом между камерамии скважинами позволяет разрабатыватьзабалансовые запасы калиевых и других солей с минимальными потерями итем самым увеличить коэффициент ихизвлечения без значительных капитальных вложений. формула изобретения 1. Способ добычи растворов солей, преимущественно из маломощных пластов с ильвинита вскрытых шахтным стволом,1и 15 штреками и пробуренными в плоскости пласта горизонтальными с открытой конечной частью скважинами, закрепленными на устье обсадными колоннами, включающий помещение в скважину рабо чих колонн, одна иэ которых снабже на насадкой, растворение солей в плоскости пласта потоком растворителя в виде турбулентной струи воды, закачку нерастворителя и отвод раствора солей, о т л и"ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения извлечения солей из месторождения путем увеличе-. ния зоны выемки солей, вскрытой одной скважиной, общий поток растворителя перед растворением солей разделяют на симметричные относительно оси скважины струи с шагом между ними,равным наибольшей ширине иэ камер,образованных струей на момент окончания выемки солей в скважине.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью получения насыщенного раствора солей, раствор соли из одной скважины перекачивают в другие, которые заранее проводят параллельно первой в плоскостипласта с шагом между двумя скважинами, равным длине камеры, образованной в скважине по одной общей осиистечения струй растворителя.3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюснижения разубоживания извлекаемогораствора солей, кровлю отрабатываемого пласта сильвинита изолируют сжатым воздухом или нефтепродуктом, апочву - глинистым раствором, периодически закачиваеьым в камеры в момент соприкосновения кровли и почвыкамер с вмещающими породами,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 448279, кл. Е 21 В 43/28, 1975.2. Транспорт и хранение нефтепро" дуктов и углеводородного сырья. М., ЦНИИТЗНЕФТЕХИМ, Ф 4, 1968, с. 8-10.Заказ 5 П 1 П Фили ул, Проектная т 5/21 Тираж 708 ВНИИПИ Государственногопо делам иэобретений и 113035, Иосква, Ж, Ра Подписноемитета СССРткрмтийская наб д. 4/