топология плановой фильтрации к дренам гравитационной жидкости в тонком пласте

УДК 513.83: 553.277 Комплексное использование минерального сырья. 2009. №4. Р.К. Игизбаев, М.К. Игизбаев, К.Б. Игизбаев. «Топология плановой фильтрации к дренам гравитационной жидкости в тонком пласте» В статье изложены основы топологии плановой фильтрации к дренам гравитационной жидкости путём использования важнейших структурно-геологических элементов водоносных горизонтов, вводимых в тренданализы в виде комплексных горно-геометрических графиков. Разработанная авторами нетрадиционная модель гидромеханики тонкого пласта открывает огромные перспективы для выполнения эффективных проектов разработки месторождений как природно-жидких полезных ископаемых, так и оптимальной реализации геотехнологических процессов. В структуре деятельности горнодобывающей отрасли промышленности большой удельный вес занимает эксплуатация месторождений как природных жидких полезных ископаемых (нефть, газ, вода, рассолы и др.), так и полезных компонентов, получаемых из недр Земли превращением их твердого агрегатного состояния в жидкое путём физико-химического (геотехнологического) воздействия на них [ 1 ]: термического – сжигание, расплавление, разрушение их путём нагревания, восстановление и возгонка, в зависимости от которых различают подземные геотехнологические процессы, соответственно – газификацию угля, перегонку и выплавку. Последние два процесса были реализованы при эксплуатации месторождений, соответственно: сланца и серы. физико-химического воздействия – растворение водой, химическое выщелачивание и электролиз, практическая реализация которых имеет место применительно к месторождениям каменной соли, а также бедных медных и урановых руд. Перечисленные выше полезные ископаемые – как природно жидкие, так и искусственно превращенные в таковые из первично твердого состояния, за исключением газов, представляют гравитационные жидкости, то-есть жидкости или жидкие смеси, которые приходят в движение под действием собственного веса. Рентабельность и экологические последствия реализации геотехнологических процессов определяются эффективностью их проектов, которыми должно быть охвачено решение следующих производственно-технических задач: блокировка эксплуатационных запасов полезных ископаемых и разработка рациональных схем их погашения; определение оптимального количества и допустимых дебитов эксплуатационных скважин, а также наиболее эффективных их пространственных дислокаций, типов и размеров дренажных средств; обоснование номинальных технических характеристик и номенклатур электрических и гидравлических машин, используемых для подачи реагентов и откачки полезных ископаемых; и.др. Комплекс перечисленных производственно-технических задач можно объединить в одну общую проблему под названием: Разработка оптимального режима движения жидкого полезного ископаемого (в общем случае – в виде фильтрации) к дренам. При этом под оптимальным понимается такой режим динамики жидкости, при котором будут достигнуты максимальные из всех возможных, допустимых дебитов дренажных комплексов, тоесть дебитов соответст