Абат ќысымын ±стау ж‰йесін сумен ќамтамасыз ету

Ќабатты сумен ќамтамасыздандыру ж‰йесі сол кеніштіњ орналасќан районына, аудан, облысќа байланыс, олардыњ єрт‰рлі жаѓдайларына байланысты болады. Біраќ жер ‰сті суларын ќолданатын болѓандыќтан єр ќайсысында келесі негізгі талаптар ќойылады:

1. Су жинау жабдыќтары, су кµзінен суды жинау жєне оны сораптар арќылы жеткізу жабдыѓыныњ болуы

2. Суды тазалау жабдыќтары, егер су лас болѓанда

3. Магистралды жєне суды тасымалдау ќ±бырлар жиынтыѓыныњ болуы;

4. Сорапты станциялар; олар су тасымалдау ќ±бырларларына айдау жєне айдау ±њѓыларына ќолданылады.

5. Айдау ±њѓылары болу керек;

Єр кен орындағ ы сумен ќамтамасыз етудіњ аќырѓы т‰рін тањдап алар алдында, жинау жєне суды ±њѓыѓа айдаудыњ техника-технологиясы оныњ технико-экономикалыќ негізгі талдауына байланысты болуы м‰мкін. Сондыќтан бірнеше варианттар ќарастырамыз:

Вариант 1- ¤зен суын пайдаланѓан кезде сумен ќамтамасыз етудіњ классикалыќ ж‰йесін алу, оныњ ішіне µзен суын жинаушы жабдыќ, су кµтеру станциялары, сорапты станциялар, магистралды жєне суды тасымалдау ќ±бырлары кіреді. Ќ±бырдыњ ±зындыѓы объектініњ орналасу жері жєне су жинаушы ќондырѓылардыњ орналасуына байланысты болады.

Вариант 2- Су µзініњ аѓысымен немесе су кµтеру жабдыќтары кµмегімен сорапты станцияѓа беріледі, осы жерде оныњ ќысымы керекті мєнге дейін жоѓарлатылады, содан соњ су тасымалдаушы ќ±бырлар арќылы ±њѓыѓа айдалады. Алдыњѓы вариантпен салыстырѓанда, б±л ж‰йе µзен ќ±бырларын салуды ќажет етпейді жєне су кµтеру станцияларын ќ±ру керек емес. Б±нда ќ±быр ±зындыѓы ќысќарады жєне магистралды су ќ±бырларыныњ диаметрі кішірейеді. Біраќ су айдау ±њѓыларын б±рѓылау керек болады.

Вариант 3- ¦њѓы аралыќ судыњ тµгілуін болдыру.

Вариант 4- ¦њѓы ішінен судыњ тµгілуін болдыру.

Вариант 5- Жер асты сорапы станция кµмегімен судыњ кемуін болдыру.

Б±дан басќада ±њѓыдан су кµтеру єдістері бар, олар: ілеспе газдыњ жєне струйный сорап кµмегімен газлифт тєсілі. Біраќ б±л жаѓдайларда айдалып отырѓан судыњ µзіндік ќ±ны жер асты сорап станцияларын ќолданудан асып кетеді.

Ќарапайым су айдау технологиясы м±най ќабатын жылдам ќарќынмен игерудіњ басынан бастап ќабат ќысымын ±стауѓа µте тиімді болып табылады.

Ќабат ќысымын ±стаудаѓы су айдаудыњ шыѓымын арзандатудаѓы басты талап, оныњ айдар алдындаѓы судыњ дайындау ж±мыстарына ќажет етпесе.

Аныќталѓандай, айдау ±њѓыларыныњ т‰п ќысым аймаѓында тау жынысына µте жаќын болѓандыќтан ондаѓы су ќозѓалысы ‰лкен каналдар арќылы µтеді, сондыќтан б±л (трещина) сыныќтар кесірінен ыѓыстыру процесініњ нєтижелі болуы жєне тиімділігі тµмендейді. Айдалатын судыњ керекті сапасын аныќтау ‰шін, яѓни ќабаттаѓы жєне ондаѓы профильдерді т‰зету ќасиетін аныќтау ‰шін, оныњ т‰п аймаѓын зерттеп, сыныќтар сыѓылуын ан.ыќтау керек.

М±найлы кенорнын игерудегі жер асты суларын ќолданудыњ технико- экономикалыќ жоѓары кµрсеткішіне жету ‰шін, капиталды жєне пайдалану шыѓындарын азайту ќажет. Б±ѓан жетудіњ бір жолы- су ±њѓымаларыныњ санын кµтеру. Біраќ б±ѓан т‰п аймаѓындаѓы ќабат жынысын алу кедергі болады.

Судаѓы ќ±мныњ кµптігі алынѓан су айдау жєне жинау ж‰йесі арќылы аныќталады. Ќ±мныњ т‰п аймаѓынан кµтеріліп шыѓуды тоќтатудыњ бір амалы, ±њѓы ішінде жасанды жолмен суды бір ќабаттан екінші ќабатќа шайќау немесе айдау суларын ќолданѓанда салыстырмалы т‰рде (водозабор) ќолдану.

Суда ќ±мныњ болуы айдау жєне жинау ±њѓыларыныњ жабдыѓында эрозия (тот) болдырады, єсіресе сораптарда, ±њѓыларда топыраќ тыѓынын болдырады. Ќабаттан топыраќ алып шыѓу т‰п аймаѓыныњ б±зылуынан болады жєне пайдалану тізбегін деформацияѓа ±шыратып, оны істен шыѓаруы м‰мкін.

Ұ њѓыда топыраќтыњ жылдам шыѓуы ондаѓы ќысым градиенті жєне перфорация тесіктеріндегі судыњ фильтрациялану жылдамдыѓыныњ жоѓарлыѓымен байланысты, сонымен бірге судыњ келуі. Аныќталѓандай с±йыќтыњ кµлемі негізінен тек 10-30% перфорациялыќ аймаќтардан алынады, б±л с±йыќтыњ µзініњ жылдамдыѓын перфорациялыќ каналдарѓа ќарай жылжыѓанда ќарќынды к‰шейтеді. Осыныњ салдарынан ±њѓы ќабырѓаларында жоѓарѓы µнімді ќабатшалар аралығ ында, с±йыќ ќозѓалу жылдамдыѓы жоѓары болѓандыќтан ќабаттан ќ±м т‰йіршіктері ±њѓыѓа єкелініп отырады.

Сонымен, транспоттаушы су жылдамдыѓы ќ±м фракциясы ‰щін 0, 6-0, 8 мм-ге 18 см/с. Осындай жєне оданда жоѓары жылдамдыќта айтылѓан ө лшемдегі т‰іршіктері сумен фильтрациялыќ каналдарѓа барады. Ол негізінен ќабаттыњ фрациялыќ ќ±рамына жєне цементтеу дєрежесіне байланысты.

Т‰п аймаѓыныњ б±зылуына байланысты оныњ µткізгіштігі жоѓарылайды, сондыќтан ќысым градиенті б±л т‰п аймаќта тµмендейді жєне б±зылыс тоќтатылады.

Т‰п аймаќтаѓы ќабат б±зылысын болдырмау ‰шін жєне оныњ ќањќасын б±зып алмауды т±раќтандыру ‰шін, ењ ‰лкен, яѓни массасы бойынша 70-80% ќ±м т‰йіршіктері, соныњ ішінде ењ ±саќ дегендер айдау суларымен ±њѓыдан шыѓарылѓан жаѓдайда б±л ќиындыќтар болмайды.

Кей кездерде т‰птерде ќ±м тыѓыныныњ биіктігі 300 метр одан да жоѓары кездер болады; олардыњ пайда болуы арнайы жаѓдайлардыњ єсерінен болуы м‰мкін. Ќ±м тыѓындарыныњ биіктігі жалпы жаѓдайларда фильтрация кострукциясымен байланысты, ±њѓыны пайдалану режимінен байланысты.

Ќабатан ќ±‰мныњ кµтеріліп шыѓудыњ алдына алу жєне оныњ шаралары екі топќа бµлінеді: механикалыќ жєне химиялыќ. Механикалыќ єдіске жататындар: арнайы фильтрлар, олар ±њѓыда ашылѓан аралық тарѓа ќарсы орнатылады. Химиялыќ єдіске негізінен: б±зылѓыщ жыныстарды ±стау ‰шін т‰п аймаќты смола, топыраќты цементпен ±стау т.б жатады. Механикалыќ єдіс аса тиімді болып табылады.

Стрейнер жєне жоѓары µткізгіштік цемент саќинасы бар фильтр келесі сатымен жасалынады.

Су аѓысынан болатын т±нбалар аралығ ына ќарсы щеловидті (тесікті) фильтр (стрейнер) орнатылады. Оныњ тесіктерініњ диаметрі ќ±м т‰йіршіктерін ењ ‰лкен деген т‰йіршіктіњ минималды диаметрінен екі есе аз болуы керек. Ол ќ±быр бойымен шахматты т‰рде орналасады, ±њѓыныњ осіне ќарай кењейе т‰седі. Тесіктердіњ саны максималды болу керек, ол ќ±бырдыњ беріктігіне байланысты.

Саќиналы кењістік ќандай ±њѓыларда да (айдау т.б) болмасын сатылы цементтеу кезінде цементтеледі, сонымен бірге сєйкесінше керекті аралық қ а серіппелі (эластичный) манжеттер орнатылады.

Цементті саќина су аѓынды т±нбалар жиналатын аралық тарда фильтр ролін атќару ‰шін, оныњ µткізгіштігі ќабат µткізгіштігінен кем болмауы керек.

Аныќталѓандай, цементті-ќ±м ќоспа ќ±рамында ќ±мныњ кµптігінен µткізгішті жєне т±раќты масса алуѓа болады. Сондыќтан ќ±м жә не цемент ќатынасы 3: 1 немесе 2: 1 болса, алынатын цементті ќоспаныњ µткізгіштігі м² ты ќ±райды.

Цементке алюминий ±нтаѓыныњ 0, 25-0, 30% (цемент массасымен салыстырѓан жаѓдайда) ќоќанда, цемент ќайта бастаѓанда ол 1, 5-2, 0%-ке кµлемі ±лѓаяды. Осыдан біршама мыќты жєне жаќсы µткізгіштік масса пайда болады. µзініњ кµлемі ‰лкейгендіктен цемент одан басќа б±рылѓыш жыныстарды тыѓыздандырады. Цементті ќоспаѓа аѓаш ±нтаќтарын (опилка) ќосу, ол да солай µткізгіштікті арттырады, ал цемент ќоспасында бос известіњ 1-15% болуы, онда ќатып бастаѓанда сыныќтардыњ болуына (трещины) єкеліп соќтырады.

Осы жолдармен, цементке ќоспалар ќосу арќылы ±њѓы ќабатындаѓы аќуалдарды алдын алуѓа болады. Егер цемент саќинасыныњ µткізгіштігі жеткіліксіз болѓан жаѓдайда, онда аралық гидроә сер ету немесе вибрациямен µњдеу арќылы сыныќ санын кµбейтуге болады жєне осы арќылы оныњ µткізгіштігін жоѓарлатамыз. Тесікті фильтр жєне жоѓары µткізгіштікті цементті саќиналар ±њѓыныњ т‰п аймаќтаѓы б±зылыстарды жєне ќ±м, топыраќ, т±нбаларды ‰стіне шыѓаруды тµмендетеді.

Практикада кµрсетілгендей, пайдалану ж‰йесінде ќабат ќысымын ±стауда арнайы бір жаѓдайлардыњ єсер етуінен су ќ±бырларыныњ жєне жабдыќтардыњ коррозияѓа ±шырауы болады. Коррозия негізінен тµмен арынды ж‰йелерін б±зады. Коррозияныњ негізгі себебі-суда кµмірќышќыл газдыњ болуы жєне оттектіњ болуы. Оѓан ќ±мныњ болуы да єсер етеді, олар абразивті реакция шаќырады, сонымен бірге хлоридтіњ болуы, ол металл бетіне депассивті єсер тигізеді.

Жабдыќтарда коррозияныњ алдын алу екі жолмен шешіледі: гидравикалыќ каналдардыњ коррозиядан ќорѓау, сол ортаны жєне коррозияны болдыру себептерінен, сол каналдарды ‰стінен, (поверхностно) ќорѓау. Бірінші жол біршама ќиын жєне органикалыќ жабќыштар, коррозияѓа ќарсы ингибиторлар ќолдану керек болады. Б±ѓан радикалды шешім-коррозия себептерін жою.