CC BY
8
Обоснование технологических параметров сооружения подземного резервуара при прямоточном режиме подачи растворителя в скважину
Р.О. Качаев, студент кафедры «СПС и ГП», Горный институт НИТУ МИСиС
А.И. Левковский, студент кафедры «ГеоТех», Горный институт НИТУ МИСиС
С.А. Лебедев, студент кафедры «СПС и ГП», Горный институт НИТУ МИСиС_
Создание третьей ступени подземной выработки осуществляется за 394 суток, при этом сооружается выработка-ёмкость объёмом 85 тыс. м3, а на четвёртой ступени через 357 суток достигается проектный объём - 150 тыс. м3. Схема создания единичной подземной выработки-ёмкости представлена на рис. 1.
Необходимые геометрические параметры подземной выработки формируются путём поддержания уровня газообразного нерастворителя на заданной в соответствии с регла-
Для формирования устойчивой кровли сооружаемой выработки-емкости используется нерастворитель, который закачивается в подземный резервуар по межтрубному пространству основной обсадной и внешней подвесной колонны до заданного по проекту уровня. В качестве нерастворителя может быть использован как жидкий, так и газообразный продукт, плотность которого меньше, чем у растворителя (вода).
Для растворения массива каменной соли широкое распространение благодаря своей простоте и возможности выбора при сложных определяющих факторах получил метод, основанный на использовании прямоточного режима подачи растворителя в скважину. При этом подача воды производится через центральную колонну труб, а выдача рассола на поверхность - по межтрубному пространству основной обсадной и внешней подвесной колонн.
На начальном этапе строительства подземного резервуара предлагается создать гидровруб большого геометрического объёма, позволяющий собрать в нём все нерастворимые включения, выпадающие в процессе строительства.
Создание единичного подземного резервуара выполняется поэтапно в 4 ступени. На первой и второй ступенях башмак внешней подвесной колонны устанавливается на отметке 946 м, а башмак центральной колонны - на отметке 969 м. При этом уровень границы раздела «рассол - нерастворитель» находится на отметке 945 м.
Создание первой ступени подземного резервуара осуществляется за 93 суток, когда сооружается выработка-емкость (так называемый гидровруб) объёмом 8,5 тыс. м3, на второй ступени при том же положении башмаков подвесных колонн -через 141 сутки, а его объём достигает 25,5 тыс. м3.
При создании третьей и четвёртой ступеней башмак внешней подвесной колонны устанавливается на отметке 865 м, а башмак центральной колонны - на отметках 955 и 952 м, соответственно. Уровень границы раздела «рассол - нерастворитель» находится на отметке 860 м.
825 ВЗО
996 1000
I
N
£
\ , IV «У«»1Ь
V S
\
—
* t
ICT) ■пень I аугт
* ч i •-
1
Шр «кшы сеж* м X t
4#ч
I
о
Радиус, м
Схема создания единичной подземной выработки-ёмкости общим объёмом 150 тыс. м3 созданной при прямоточном режиме подачи растворителя в скважину
«Горная Промышленность» №4 (134) / 2017 | 95
Основные технологические параметры сооружения подземного объёмом 150 тыс. м3 при прямоточном режиме
резервуара
ментом строительства отметке.
Для контроля формы создаваемой выработки-ёмкости по завершении строительства каждой ступени выполняется зву-колокационная съемка, по результатам которой при необходимости может быть скорректирован технологический регламент. При необходимости для исключения зашламования нерастворимыми включениями нижней части центральной подвесной колонны при размыве на каждой ступени производится приподъём колонны. О начале зашламования центральной подвесной колонны будет сигнализировать понижение давления на устье скважины в рассольной линии.
Расчёт технологических параметров процесса сооружения единичного подземного резервуара проводился по специализированной методике расчета с помощью компьютерной программы. Результаты представлены в таблице.
В таблице также представлены основные расчётные параметры сооружения единичного подземного резервуара геометрическим объёмом 150 тыс. м3 при использовании прямоточного режима подачи растворителя в скважину.
При всех достоинствах прямоточного режима, позволяющего создавать выработку-емкость более правильной формы, равномерно развитую по высоте, применение комбинированного способа (отработка отдельных ступеней с переходом на противоточный режим) позволяет более эффективно использовать имеющиеся ресурсы и мощности СПХГ. При этом конечная форма выработки-емкости сильно не пострадает и будет отвечать всем критериям устойчивости.
Информационные источники_
1. Федоров Б.Н. Формообразование подземных емкостей, выщелачиваемых в отложениях каменной соли с использованием газообразного нерастворителя // Экспресс-информация. Газовая промышленность -1967. - № 2.
2. Мазуров В.А. Подземные газонефтехранилища в отложениях каменной соли. - М.: Недра. -С.110-113, 116.
3. Грохотов В.А. Расчёт технологии формообразования подземных резервуаров в каменной соли // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. - М.: -1985. - № 5. - С. 9-13.
4. S.Lechler. Here's how Mobil prepares storage. Petroleum and petrochemical international. Mobil Oil A.G. Hamburg. W.Germany. -1971. - № 12, - P. 64-80.
ПРПЖШТОР
СЕИМАРТЕК
ЭФФЕКТИВНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ ГОРНОДОБЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 2017
ТРЕТЬЯ РОССИЙСКИЙ КОНФЕРЕНЦИЯ
19 ОКТЯБРЯ 2017 ГОДА ЧЕЛЯБИНСК, ОТЕЛЬ RADISSON BLU
EEkkpJ
• СШИЯI. ЗАЛ 1. ТЕХНОЛОГИИ И ОПЫТ ПРОИЗВОДСТВА ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ.
• СЕКЦИЯ 2. ЗАЛ 2. ТЕХНОЛОГИИ И ОПЫТ ПРОИЗВОДСТВА ПОДЗЕМНЫХ ГОРНЫХ РАБОТ.
• СЕКЦИЯ 3. ЗАЛ 1. ТЕХНОЛОГИИ И ОПЫТ ОБОГАЩЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ.
• СЕКЦИЯ 4. ЗАЛ 2. ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ГОРНОДОБЫВАЮЩЕГО ПРОИЗВОДСТВА. > ФОКУС ВЫСТАВКА - ЭКСКЛЮЗИВНЫЕ ОБРАЗЦЫ САМОГО СОВРЕМЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ОТ МЕЖДУНАРОДНЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ. СОДЕЙСТВУЮЩЕГО ДОСТИЖЕНИЮ ВАШИХ ЦЕЛЕЙ •ГАЛА-УЖИН
HTTP://SEYMBRTEC.RU, E-MRIL: INF01SEYMflRTEC.RU, ТЕЛ.: + 7 (351] 200 3735,+7 (499] 638 2329
96 | «Горная Промышленность» №4 (134) / 2017
