Uranni yer ostida tanlab eritmaga o'tkazish usulida qazib olish

A nuqtasi - debitlar mos tushish vaqti; B nuqtasi - debitlarni mos kelishi boshlanishi; nuqtalar soni - pH qiymati


kirish joyidan ko'proq. G'ovak bo'shliqlarida erkin karbonat angidrid miqdori ortadi, qum sezilarli darajada quritiladi. Quritish zonasi fronti chiqish qismiga yetib kelganda qumning “degazatsiyasi” boshlanadi, kolonnaga tushadigan eritmaning hajmiy tezligi asta-sekin ortadi va kolonnadan oqadigan suyuqlik tezligi bilan taqqoslanadi. Kiruvchi va chiquvchi suyuqlik hajmining maksimal farqiga mos keladigan vaqt ustundagi eng katta gaz hajmiga to'g'ri keladi. Ikkinchi davrda (A va B nuqtalar orasida) qum o'tkazuvchanligi asta - sekin qayta tiklanadi. Kolonnaga kiruvchi eritma tezligi chiqadigan suyuqlikning tezligi bo'yicha ustunlik qiladi. B nuqtasida kirish va chiqishdagi hajm tezligi taqqoslanadi va eritmalarda kislota paydo bo'ladi. Uchinchi davrda chiqish eritmasida kislota konsentratsiyasi boshlang'ich qiymatga yetib boradi, kirish va chiqish tezligi vaqt bo'yicha barqaror va bir xilligi saqlanadi. Ikkita bir vaqtda bo'layotgan jarayonda - erkin karbonad angidrid gazining hosil bo'lishi va uni qum qatlamidan yo‘q bo'lishi - bu vaqtda gazli kolmatatsiya oqibatida o'tkazuvchanlikni o'zgarishini aniqlaydi. Bu vaqtning o'zida ishlab


86




chiqariladigan gaz miqdori kislotaning karbonad minerallarining alohida ko'rinishlari bilan o'zaro ta'siri kinetikasiga bog'liq [126].
Kislota tarkibida karbonadli moddalarning ko'payishi, odatda, gazli kolmatatsiyani oshiradi, lekin oz miqdorda karbonad bilan yuqori qatlam bosimi sharoitida nedrda gaz holatdagi tur xil karbonad angidridlari hosil bo'lmaydi [20].
Kislota eritmalaridan foydalanilganda ion almashinuv kolmatatsiyasi juda yomon ifodalangan. Jinslarning ishqorli metall karbonat eritmalari bilan o'zaro ta'siri natijasida glinali zarralar yuzasida kationlar eritma (masalan, natriy) ionlari bilan almashadi. Bu kationlarning qatlamiga o'tishiga olib keladi, glinali zarralar esa o'zlarining salbiy zaryadini tiklaydi va elektroqatlamik kuchlari tufayli peptizatsiya qiladi. Glinali qo'shimchalarning peptizatsiyasi glina zarralari molekulalar kuchlarining ta'siridan kelib chiqqan holda bo'sh joylarga yopishib olishi va ikkinchi darajali glina zarralari bilan to'lg'azish darajasiga ega bo'lgan tiksotropik bo'shliqlar strukturasi shunga o'xshash tuzilmalarni shakllantirishga olib keladi. Bu jinslarning filtratsion xususiyatini (ba'zan 10-20 marta) keskin pasayishiga olib keladi. Elektrolitlar kiritilishi tiksotropik strukturalarining kuchini pasaytiradi va kolloid zarrachalarga yumshoq ta'sir ko'rsatadi [42, 67].
Mexanik kolmatatsiyada g'ovaklarni to'ldiruvchi qo'shimchalar va zarrachalarni kelib chiqishi turli xil bo'lishi mumkin: ular tashqi muhitdan aylanadigan ishchi eritmalar bilan birgalikda, to'g'ridan - to'g'ri jinsdan yutilib kimyoviy reaksiyalardan (cho'kindilar hosil bo'lishi) kelib chiqishi mumkin.
Eritmalar bilan kiritilgan zarralar tufayli kolmatatsiya masshtabi juda muhim bo'lishi mumkin [87]. Shuning uchun amalda (masalan neft sanoatida) ishlab chiqarishga yo'naltirilgan eritmalarda qattiq moddalarning ruxsat berilgan tarkibi uchun me'yor belgilanadi. Mavjud qoidalar va qoidalarga muvofiq, neft konlarini ekspluatatsiya qilish vaqtida so'rib olinadigan suvlarda zarrachalarning tarkibi 2-5 mg/l dan oshmasligi kerak [50].
Suffoziya hodisalari (jinslarning o'zini zarralarini yuvilishi) suyuqlikning yuqori filtratsiya tezligida granulometrik tarkibi bo'yicha bir turda bo'lmagan qumli yotqiziqlarda rivojlanadi. Materialning suffozion o'tkazilishi tanqidiy (kritik) qiymatdan J_kr yuqori bo'lgan bosimda boshlanadi.
JkrYv = (& - Y_v)(1 - n)
Bu yerda y_v - suvning (eritmaning) hajmiy massasi, g/sm³; 80 - grunt zichligi, g/sm³; n - g'ovaklilik. 80 = 1,72 g/sm³ deb qabul qilsak, undaJ_kr « 1,2
Mexanik kolmatatsiya qaytmas xarakterga ega. Masalan, qatlamga qo'shimchalar bilan ifloslangan eritmani yuborishdan mexanik kolmatatsiya


87




boshlanadi va u keyinchalik rivojlanadi. Filtr oldi zonalarida kolmatatsiyaning hosil bo'lishi so'rib oluvchi texnologik skvajinalarda dinamik darajani va uchastkada naporni oshishiga olib keladi. Bu holat o‘z navbatida suffoziya hodisalarining rivojlanishiga hissa qo'shadi, natijada so'rib oluvchi texnologik skvajinalarning sig'imi yanada pasayadi, suyuqlik darajasi mos ravishda ortadi. Bunday sharoitda eritmaning uchastka chegarasidan tashqariga oqishi ortadi, ayrim hollarda texnologik skvajinaning ustidan eritmalar oqishi mumkin.
A.N. Patrashev [93] g'ovaklarda filtrlanadigan suyuqliklarda qo'shimcha zarrachalarni ushlab qolish imkoniyatini baholovchi parametrni kiritdi. U filtrlanuvchi muhitning g'ovak diametri (Di) o'rtacha o'lchamlarining qo'shimcha zarrachalar diametrlari (di) o'rtacha qiymatlariga munosabatini ifodalaydi.
K = ^Di/^di


G'ovaklarda kolmatatsiya ^<5^6 bo'lganda hosil bo'ladi, ^>5^6 da esa zarralar g'ovak bo'shliqlari orqali o'tadi. Bunday holda zarralar harakati tezligi suyuqlik tezligidan kam farq qilishi kerak.
Filtrlash jarayonida aralashgan jinslar g'ovaklarida hosil bo'lgan kimyoviy cho'kindinlar harakati fizik-kimyoviy jarayonlar majmuasidan kelib chiqadi, ular bo'shliq muhitning qurilishi va tarkibi va kimyoviy cho'kindilar sharoitlari bilan bog'liq. Shunday qilib mayda zarrali qum past o'lchamli g'ovakliklarga, yuqori adsorbsion xususiyatlarga egalik qiladi, shuning uchun hosil bo'lgan kimyoviy cho'kindilar, ularning shakllanishi sodir bo'lgan joylarda ancha mustahkam saqlanadi. Jinslarda mexanik kolmatatsiyani nazorat qilish, uning oqibatidagi sabablarni bartaraf etishda, ya'ni so'rib oluvchi texnologik skvajinalarda bosimni kamaytirish va qatlamga yuboriladigan eritmalar tarkibidagi qattiq zarralarni istisno qilishga yordam beradi. So'rib oluvchi texnologik skvajinalarning sig'imini tiklash uchun davriy yuvish (prokachka)dan foydalaniladi hamda texnologik skvajinalarning vazifasiga ko'ra o'zgartirish bilan oqim yo'nalishini o'zgartirish mumkin.