Особенности строительства подземных выработок-емкостей для хранения газонефтепродуктов в каменной соли с большим содержанием газа

ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК-ЕМКОСТЕЙ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ГАЗОНЕФТЕПРОДУКТОВ В КАМЕННОЙ СОЛИ С БОЛЬШИМ СОДЕРЖАНИЕМ ГАЗА

В.П. Малюков

Кафедра нефтепромысловой геологии, горного и нефтегазового дела Инженерный факультет Российский университет дружбы народов Подольское шоссе, 8/5, Москва, Россия, 115419

Рассмотрены экспериментальные и натурные исследования процесса подземного растворения каменной соли с выбросами соли и газа. Определен коэффициент массоотдачи, характеризующий формообразование и скорость строительства подземных выработок-емкостей для резервирования углеводородов.

Ключевые слова: каменная соль, подземная выработка-емкость, растворитель, нерастворитель, газ, нерастворимые включения, самоорганизующиеся гидродинамические вихревые структуры, структуры поверхности, наноструктуры.

Добыча рассола на рассолопромыслах и строительство подземных выработок-емкостей для резервирования углеводородов в каменной соли осуществляется при подаче растворителя и выдаче рассола через буровые скважины. На рис. 1 представлена принципиальная схема строительства подземной выработки-емкости.

Рис. 1. Принципиальная схема строительства подземной выработки-емкости:

I — каменная соль; 2 — основная обсадная колонна; 3 — башмак внешней подвесной колонны; 4 — башмак центральной подвесной колонны; 5 — нерастворитель; 6 — контур выработки-емкости в процессе строительства; 7 — конечный контур выработки-емкости; 8 — растворитель; 9 — забой; 10 — выпавшие нерастворимые включения;

II — уровень раздела нерастворитель-рассол; 12— интервал измерения уровня раздела нерастворитель-рассол;

13— средний диаметр интервала

На схеме слева обозначен режим противоток, справа — прямоток.

Каменная соль включает растворимые кристаллы, нерастворимые включения и газ. Растворение вызывает полное разрушение кристаллической решетки соли. При подземном растворении коэффициент массоотдачи характеризует скорость разрушения породы и переход различных компонентов в растворитель.

При растворении каменной соли происходит выброс частиц соли чешуйчатой, пластинчатой формы размером в несколько миллиметров из приповерхностного слоя кристалла при воздействии растворителя.

Строительство подземных выработок-емкостей в значительной степени определяется процессами массоотдачи в приконтурной зоне. При подаче растворителя через буровую скважину при гидродинамическом воздействии на границе «каменная соль — флюид» протекают процессы массоотдачи, характеризующие скорость строительства подземной выработки-емкости и ее формообразование.

Коэффициент массоотдачи при растворении каменной соли определяет общую величину подвижки межфазной границы вглубь массива при растворении каменной соли в единицу времени при проявлении различных механизмов переноса массы при разных условиях контактирования фаз (молекулярная диффузия, конвективный перенос, перенос при воздействии на поверхность каменной соли самоорганизующихся гидродинамических вихревых структур, перенос при переходе нерастворимых включений и газа в раствор).

Коэффициент массоотдачи — это коэффициент скорости разрушения каменной соли в приконтурной зоне выработки-емкости при гидродинамическом воздействии. Массоотдача при гидродинамическом воздействии на каменную соль слагается из физико-химических процессов массоотдачи в сочетании с гидродинамическим и механическим разрушением.

Лабораторная установка для определения коэффициента массоотдачи каменной соли при растврении представлена на рис. 2.

9

Рис. 2. Лабораторная установка для определения коэффициента массоотдачи каменной соли при растворении

1 — емкость; 2 — керн; 3 — растворитель; 4 — пузырьки газа; 5 — пластинки соли; 6 — частицы нерастворимых включений; 7 — подставка; 8 — выпавшие нерастворимые и пластинки соли; 9 — всплывшие легкие частицы примесей

При определении коэффициента массоотдачи на образцах керна каменной соли из интервала заложения выработок-емкостей обнаружено повышенное содержание газа в породе на Лейковском штоке (Украина) и месторождении Тюз-Гелю (Турция).

Свободные и связанные газы имеют разное значение при газопроявлениях.

Свободные газы находятся в открытых микропорах и трещинах пород под давлением, теоретически достигающим величины напряжений массива (Лейков-ское месторождение). Связанные газы заключены в виде микроскопических пузырьков внутри кристаллов соляных пород (внутрикристаллические, месторождение Тюз-Гелю), а также находятся в сорбированном состоянии на поверхности кристаллов, пор и трещин.

Исследования выполнены для каменной соли, содержащей газ в кристаллах (месторождение Тюз-Гелю); с повышенным локальным внутренним напряжением с разрывом межкристаллических связей при растворении (Талаканское месторождение); для каменной соли с большим содержанием газа в межкристаллическом пространстве и примесях (Лейковский соляной шток).

Выбросы каменной соли и газа при растворении кристаллов каменной соли с порами, заполненными газом

В результате натурных и экспериментальных исследований обнаружены различные самоорганизующиеся гидродинамические вихревые структуры растворителя, воздействующие на поверхность каменной соли с образованием структур различного рельефа поверхности при растворении [1; 2].

К трехмерным (объемным) дефектам (несовершенствам) кристаллов относятся нарушения сплошности (поры, трещины).

Кристаллические структуры относятся к самоорганизующимся структурам.

На месторождении Тюз-Гелю в каждом кристалле каменной соли находится пора, заполненная газом. Такие кристаллы представляют собой упорядоченные (самоорганизующиеся) структуры с трехмерными дефектами (нарушениями сплошности).

Упорядоченные дефекты кристаллов каменной соли месторождения Тюз-Гелю представляют самоорганизующиеся кристаллические структуры, в которых в каждом кристалле находится полость (пора), заполненная газом.

В определенном смысле «несовершенства» (упорядоченные дефекты) кристаллов представляют «совершенство».

Растворение каменной соли — процесс эндотермический. При растворении кристалла каменной соли с полостью внутри кристалла, заполненной газом, происходит охлаждение растворяемой стенки, а противоположная стенка кристалла остается при прежней температуре, т.е. образуется температурный градиент. Плотность газа у внутренней стенки кристалла станет меньше, чем у внешней (растворяемой и охлажденной). Температурный градиент приводит к появлению градиента плотности. Степень порядка в такой системе увеличивается по сравнению с первоначальным однородным и изотропным состоянием. Степень увеличения порядка зависит от величины температурного градиента, создаваемого за счет внешнего воздействия. Чем выше температура внешнего воздействия, тем выше степень увеличения порядка.

При растворении кристалла с полостью, внутри кристалла заполненной газом, образуется перепад давления газа в тонком слое около свободной поверхности. Перепад давления разрушает этот слой и отбрасывает его в сторону выработанного пространства за счет энергии расширяющегося газа. Радиус пор ~10 м.

Месторождение Тюз-Гелю характеризуется постоянством газонасыщенного объема его порового пространства. Газонасыщенность каменной соли месторождения Тюз-Гелю определяется как объемное количество газа, содержащегося в единице объема соли и обусловлена пористостью и давлением газа.

Газ в кристаллах соли месторождения Тюз-Гелю создает локально изменяемое давление в соляной породе (повышение давления в порах кристаллов, заполненных газом).

В процессе растворения каменной соли с месторождения Тюз-Гелю при утончении породной перегородки в кристалле соли, в котором под давлением находится газ, происходит отскакивание пластинок каменной соли и высвобождение газа (микровыброс).

Процесс массоотдачи при растворении каменной соли с повышенным содержанием газа в кристаллах характеризуется массой каменной соли, переходящей в раствор, массой каменной соли, отскакивающей в виде пластинок, и выделяемым газом.

Такой процесс массоотдачи можно рассматривать как комбинированное газодинамическое явление — газовыделение с отскакиванием пластинок соли (газовыделение с разрушением кристаллов соли).

Микровыброс газа из кристалла соли с отскакиванием пластинок соли в процессе растворения представляет собой непрерывный процесс отрыва частиц соли (разрушения приконтактной зоны породы).

В табл. 1 и 2 представлены значения коэффициента массоотдачи вертикальной поверхности каменной соли в воде в условиях естественной конвекции при температуре 20 °С, определенных на образцах керна скв. иОБ 1 Тиг Оа1и и иОБ 2 Тиг Оа1и.

Таблица 1

Коэффициент массоотдачи вертикальной поверхности каменной соли в воде в условиях естественной конвекции при температуре 20 °С, определенных на образцах керна скв. UGS 1 Tuz Galu

Номер образца Глубина отбора, м d, см h, см р, г/см3 г G2, г K, м/ч

10Р 1048,0—1048,2 9,44 10,01 2,20 1 541,40 1 273,54 0,0596

15Р 1077,0—1077,3 9,40 10,01 2,17 1 510,0 1 223,36 0,0643

25Р 1083,6—1084,0 9,45 9,95 2,23 1 558,6 1 290,31 0,0598

36Р 1105,4—1105,6 9,41 9,96 2,126 1 472,8 1 297,79 0,0387

42Р 1108,0—1109,0 9,38 10,08 2,19 1 524,7 1 262,70 0,0583

45Р 1151,0—1151,35 9,41 10,0 2,12 1 471,15 1 167,69 0,0685

52Р 1154,2—1155,0 9,44 9,87 2,11 1 458,7 1 126,41 0,0761

64Р 1203,0—1204,0 9,47 9,91 2,18 1 520,6 1 234,51 0,0644

74Р 1250,0—1251,0 9,44 9,96 2,24 1 559,35 1 298,09 0,0584

82Р 1275,5—1275,8 9,51 9,96 2,15 1 524,45 1 186,93 0,0759

86Р 1301,0—1302,0 9,47 9,97 2,20 1 524,90 1 223,35 0,0682

93Р 1308,0—1309,0 9,50 9,90 2,18 1 533,2 1 247,39 0,0640

Таблица 2

Коэффициент массоотдачи вертикальной поверхности каменной соли в воде в условиях естественной конвекции при температуре 20 °С, определенных на образцах керна скв. UGS 2 Tuz Galu

Номер образца Глубина отбора, м С, см Л, см р, г/см3 г в2, г К, м/ч

27Р 962,6—963,0 9,46 9,99 2,17 1 523,45 1 249,60 0,0610

33Р 956,6—966,0 9,50 9,97 2,10 1 486,72 1 206,60 0,0624

44Р 972,0—972,7 9,52 9,98 2,24 1 590,15 1 362,98 0,0499

52Р 978,0—929,0 10,16 10,29 2,22 1 854,2 1 568,78 0,0489

55Р 1033,0—1034,0 9,52 9,92 2,18 1 540,9 1 262,71 0,0620

68Р 1044,0—1045,0 10,15 9,92 2,24 1 800,7 1 538,84 0,0540

68Рдубль 1044,8—1045,0 10,16 10,05 2,25 1 828,75 1 568,7 0,0532

74Р 1049,8—1050,0 10,17 9,92 2,21 1 783,3 1 512,98 0,0553

80Р 1105,0—1105,5 10,08 11,1 2,25 1 990,21 1 707,2 0,528

84Р 1107,4—1108,0 10,16 10,05 2,23 1 816,9 1 544,2 0,0558

90Р 1112,0—1112,5 10,15 9,90 2,23 1 782,36 1 508,0 0,0572

96Р 1116,0—1117,0 10,16 10,05 2,25 1 837,87 1 590,2 0,0502

98Р 1118,0—1118,4 10,15 10,05 2,26 1 838,5 1 574,59 0,0537

99Р 1118,4—1119,0 10,17 10,02 2,25 1 831,9 1 561,0 0,0551

101Р 1181,0—1181,5 10,14 9,74 2,20 1 731,7 1 474,4 0,0533

107Р 1185,5—1186,0 9,46 9,93 2,18 1 519,85 1 263,44 0,0574

110Р 1188,0—1189,0 9,46 9,99 2,10 1 530,17 1 261,82 0,0586

112Р 1251,0—1251,25 9,53 9,98 2,21 1 573,71 1 318,17 0,0563

120Р 1255,0—1256,0 9,49 9,98 2,21 1 564,9 1 315,85 0,0550

127Р 1259,0—1260,0 9,48 9,83 2,22 1 539,3 1 284,74 0,0573

131Р 1323,0—1323,4 9,52 10,02 2,25 1 607,75 1 417,28 0,0413

139Р 1327,0—1327,4 10,02 8,65 2,11 1 436,19 1 180,07 0,0612

Средние значения коэффициента массоотдачи вертикальной поверхности каменной соли в условиях естественной конвекции при температуре 20 °С для керна месторождения Тюз-Гелю (с повышенным содержанием газа внутри кристаллов соли) составляют для скв. UGS 1 Tuz Galu — 0,063 м/ч; для скв. UGS 2 Tuz Galu — 0,0582 м/ч.

Формирование месторождений газовых гидратов, также как и месторождений каменной соли с большим содержанием газа, определяется термодинамическими условиями и наличием газа.

Газовые гидраты относятся к клатратным соединениям, представляющим собой молекулы низкомолекулярных материалов, обычно газов (молекулы-гости), заключенных в полости водного кристаллического каркаса. Это позволяет рассматривать газовые гидраты как объединение наноразмерных объектов (наноструктуры). Известны структуры газовых гидратов с шестью возможными полостями, в которых может помещаться молекула-гость [3—5].

Способность воды образовывать гидраты объясняется наличием в ней водородных связей. Водородная связь заставляет молекулы воды выстраиваться в геометрически правильные структуры.

Природные газовые гидраты (водные клатраты) — кристаллические соединения, образующиеся при определенных термобарических условиях из воды и газа (1).

В гидратах углеводородных газов молекулы газов заполняют структурные пустоты кристаллической решетки, образованной молекулами воды. Аналогично кристаллы каменной соли с полостями внутри кристалла, заполненные газом («посаженным в клетку»), можно назвать газовыми кристаллами.

Очевидно, что процесс образования газовых кристаллов — это единый самоорганизующийся процесс образования кристаллов с упорядоченными объемными дефектами.

—20 1о 2

Проницаемость воды через газовые гидраты от 1 • 10 до 5 • 10 м. Проницаемость насыщенного рассола через каменную соль от 10- до 10- м .

Известно, что газовые гидраты — одна из форм существования природного газа в недрах (наряду со свободным, водорастворенным и сорбированным), детерминированная термодинамическими и геологическими условиями.

В процессе растворения образцов соли с отскакиванием пластинок соли и выделением газа выпадают тонкие пластинки каменной соли толщиной ~1—2 мм и диаметром ~2—3 мм (пластинки эллипсоидальной формы, иногда большего размера ~4 мм). На протяжении всего времени растворения образца (20 мин.) происходит «отскакивание» пластинок соли от поверхности керна на расстояние до 5 см. Отскатившая пластинка составляет ~9,4% от объема кристалла.

Коэффициент массоотдачи образца с отскакиванием пластинок соли и выделением газа на 30% больше, чем у образцов каменной соли без отскакивания пластинок соли и выделения газа.

Интересно предположение В. Гимма о пребывании углекислого газа в твердом состоянии в калийных пластах и гипотеза Ю.Ф. Макогона о кристаллических газогидратах в угольных пластах [6]. Можно предположить, что в каменной соли газ может находиться в твердом состоянии или в виде кристаллических газогидратов.

Выбросы каменной соли при растворении с повышенным локальным внутренним напряжением

Образцы керна каменной соли, отобранные на незначительном расстоянии друг от друга (Талаканское нефтегазовое месторождение, Республика Саха), проявляют существенно различные свойства массоотдачи при растворении. В частности, было установлено, что данные образцы обладают разными величинами коэффициента массоотдачи.

В процессе растворения образца соли с отскакиванием пластинок соли выпадают тонкие пластинки каменной соли толщиной ~1—2 мм и диаметром 2—3 мм (пластинки эллипсоидальной формы, иногда большего размера ~5 мм). Отскакивание пластинок соли от кристаллов при гидродинамическом воздействии растворителя происходит в результате изменения напряженного состояния приповерхностного слоя каменной соли. На протяжении всего времени растворения образца (20 мин.) происходит отскакивание пластинок соли от поверхности керна

на расстояние до 5 см. На 100 г массопереноса каменной соли количество выпавших пластинок составило ~23,2 г (т.е. ~23,2%).

Коэффициент массоотдачи образца с отскакиванием пластинок соли на 29% больше, чем у образца без отскакивания пластинок соли.

Отскакивание линзовидных пластинок соли с острыми краями, сопровождающееся звуком при растворении каменной соли, — это хрупкое разрушение кристаллов соли (разрушение поверхностного слоя каменной соли) при выбросе пластинок соли или выбросе пластинок соли и газа, которое происходит в результате изменения напряженного состояния породы при воздействии растворителя.

Газовыделения при растворении каменной соли с повышенным содержанием газа в межкристаллическом пространстве и примесях

Значение коэффициента массоотдачи при растворении каменной соли с повышенным содержанием газа увеличивается по сравнению с растворением традиционной соли, и поэтому, несмотря на различные механизмы газопроявлений при растворении каменной соли Лейковского штока и месторождения Тюз-Гелю, значения их коэффициентов массоотдачи достаточно близки.

Исследование газовыделения при массоотдаче и его влияния на процесс строительства выработок-емкостей проводилось при создании подземного хранилища в Лейковском соляном штоке. Газопроявления из каменной соли рассмотрены для различных технологических операций на протяжении всего периода строительства выработок-емкостей, при этом на ряде скважин зафиксированы газопроявления различной степени интенсивности.

Определения на керновом материале из интервалов подземных выработок-емкостей коэффициента массоотдачи вертикальной поверхности каменной соли в воде в условиях естественной конвекции выявили газовыделения, содержащие в основном метан (> 99%).

Фактическая растворимость газа в единице объема рассола при выносе на земную поверхность (Св) по замерам в рассольной линии (средняя по трем замерам:

3 3

23; 20; 25 см /л) составила 22,66 см /л (анализы выполнены УКРНИИгазом после окончания строительства резервуара 4Т). Растворимость газа в единице объема рассола при фазовом равновесии (температура +21,5 °С, рассол насыщенный) Ср = 533 см3/л. Коэффициент Кс = Св/Ср = 4,25%.

Максимальное содержание газа при растворении керна Лейковского соляного штока составило 136,26 мл/кг (13,63 мл/100 г). Для каменной соли из Ботуобинско-го месторождения (Республика Саха) газосодержание кернового материала — 3,4 • 10-5 м3/кг (3,36 мл/100 г).

В табл. 3 представлены значения коэффициента массоотдачи вертикальной поверхности каменной соли в воде в условиях естественной конвекции при температуре 20 °С, определенные по керну скважин 3Т—9Т (Лейковский соляной шток).

Таблица 3

Коэффициенты массоотдачи вертикальной поверхности каменной соли в воде в условиях естественной конвекции при температуре 20 °С, определенные по керну скважин 3Т—9Т

Глубина отбора, м К, м/ч Глубина отбора, м К, м/ч Глубина отбора, м К, м/ч

Скважина 3Т 705—710 0,0527 647,0 0,0597

608—620 0,0541 710—715 0,0524 657,5 0,0583

620—625 0,0501 715—720 0,0479 661,0 0,0580

625—630 0,0565 К = 0,0567 665,0 0,0527

630—645 0,0647 Скважина 5Т 674,0 0,0559

645—659 0,0604 645—659 0,0671 684,0 0,0698

659—675 0,0542 691—705 0,0539 691,0 0,0679

675—685 0,0558 716—729 0,0592 701,0 0,0599

685—691 0,0597 740—753 0,0564 713,0 0,0591

691—705 0,0616 767—775 0,0633 720,0 0,0615

705—709 0,0581 К=0,06 723,0 0,0588

К = 0,0575 Скважина 6Т 681,0 0,0625

Скважина 4Т 612—624 0,0612 К = 0,0598

610—620 0,0591 624—637 0,0605 Скважина 8Т

620—630 0,0594 637—649 0,0547 637—644 0,0504

630—640 0,0602 649—662 0,0535 658—665 0,0624

640—650 0,0583 662—675 0,0516 665—672 0,0612

650—660 0,0588 675—687 0,0523 672—679 0,0565

670—675 0,0596 687—701 0,0509 679—686 0,0590

675—680 0,0584 701—713 0,0591 К = 0,0579

680—685 0,0579 К = 0,0585 Скважина 9Т

685—690 0,0562 Скважина 7Т 590—600 0,0601

690—695 0,0585 613,0 0,0016 613—621 0,0561

695—700 0,0581 637,5 0,0458 К = 0,0581

700—705 0,0535 641,0 0,0679

Средние значения коэффициента массоотдачи вертикальной поверхности керна каменной соли со значительным содержанием газа в условиях естественной конвекции при температуре 20 °С для Лейковского штокового месторождения следующие: из интервала скважины 3Т — 0,0575 м/ч; 4Т — 0,0567 м/ч; 5Т — 0,06 м/ч; 6Т — 0,0585 м/ч; 7Т — 0,0598 м/ч; 8Т — 0,0579 м/ч; 9Т — 0,0581 м/ч.

Методом подземного растворения каменной соли на Лейковском месторождении со значительным содержанием газа построены 10 выработок-емкостей (полезный объем выработок-емкостей по проектному регламенту 50 или 75 тыс. м ). На Лейковском соляном штоке со значительным содержанием газа в межкристаллическом пространстве каменной соли и примесях выявлен фактор увеличения коэффициента массоотдачи каменной соли при растворении примерно на 30% и более быстрого строительства выработок-емкостей (примерно на 10%) по сравнению с расчетными параметрами.

На рис. 3—8 представлены верикальные сечения (форма) выработок-емкостей, сооруженных на Лейковском месторождении (по материалам звуколокации).

Рис. 3. Вертикальные сечения подземной выработки 4Т по материалам звуколокации. Сечения:-....... юг-север; х......х запад-восток

3—В

----\598м

602 м\

\

/ \

680

Рис. 4. Форма выработки-емкости 2-Т

Ю---С

Рис. 5. Форма выработки-емкости 3-Т

Рис. 6. Форма выработки-емкости 6-Т

Ю---С

Рис. 7. Форма выработки-емкости 7-Т

Ю---С З---В

Рис. 8. Форма выработки-емкости 8-Т

По интенсивности газовыделений при растворении соли Лейковского месторождения процесс массоотдачи характеризуется газовыделением из породных включений и из межкристаллического пространства. При растворении образцов керна с Лейковского месторождения отмечено выделение газовых пузырьков диаметром от 2 до 15 мм.

При массоотдаче в процессе газовыделения из каменной соли происходит разрушение ограждающих газ стенок породы в сторону выработки. Процесс разру-

шения приконтурной зоны при газовыделении влияет на параметры пограничного слоя и увеличивает массоотдачу. Величина массоотдачи изменяется в зависимости от количества газа и его давления, а также свойств соли. В процессе массоот-дачи при строительстве выработок-емкостей растворением каменной соли газопроявления (газоотдача) являются составной частью массоотдачи.

На рис. 9 представлена линзовидно-слоистая текстура, обусловленная формированием газовых гидратов, внешне похожая на каменную соль со значительным содержанием газа (Лейковское месторождение).

Рис. 9. Линзовидно-слоистая текстура, обусловленная формированием газовых гидратов

Для управления процессом подземного растворения применяется нерастворитель (дизельное топливо).

В процессе массоотдачи из каменной соли выделяются газ и частички нерастворимых включений. В зависимости от стратификации раствора нерастворимые тяжелые частицы опускаются на дно выработки, а легкие частицы вместе с микропузырьками газа поднимаются вверх, в результате чего значительное количество частиц попадает в нерастворитель, существенно изменяя его свойства. Динамика движения в жидкости газовых пузырьков разных размеров различна.

Пузырьки газа в растворе образуют на своей поверхности пленку растворителя. Поднимаясь вверх, пузырьки газа попадают в нерастворитель, и образуется пена. При этом нерастворитель может содержать дизельное топливо, раствор, легкие частицы нерастворимых включений и газ.

Как известно, механизм образования всех пен в основном одинаков и не зависит от способа получения. В зависимости от соотношения фаз пены имеют различную структуру. Сотообразная структура наблюдается, когда пузырьки газа полиэдрической формы (формы многогранников) отделены друг от друга прослойками другой фазы или когда пузырьки газа принимают сферическую форму. При строительстве подземных выработок-емкостей на Лейковском месторождении в извлеченном на поверхность нерастворителе отмечена сферическая форма от газовых пузырьков диаметром 3—4 мм.

В результате исследований впервые установлены эффекты отскакивания пластинок соли с разрывом межкристаллических связей при растворении:

— от поверхности кристаллов соли при проявлении давления газа в полости внутри кристаллов — при локальном внутреннем напряжении, возникшем в результате внутреннего воздействия;

— от поверхности кристаллов соли с локальным внутренним напряжением, возникшим в результате внешнего воздействия.

Установлено увеличение коэффициента массоотдачи при растворении каменной соли с большим содержанием газа, сопровождающееся микроразрушением соли и выделением газа.

При отскакивании пластинок соли в процессе растворения коэффициент массоотдачи увеличивается примерно на 30%.

ПРИМЕЧАНИЕ

(1) Термин «клатраты» (от лат. clathratus сажать в клетку) был предложен Пауэллом в 1948 г.

ЛИТЕРАТУРА

[1] Malyukov V.P. The effect of salt burst scaling in solyution-mining. 9th International Symposium on Salt. — China. Beijing. 2009. V. 1. P. 610—612.

[2] Malyukov V.P. Analysis of the self-organizing hydrodynamic structures and the topology of the rock salt dissolution relief. 9th International Symposium on Salt. — China. Beijing. 2009. V. 1. P. 640—644.

[3] Васильченко А.А. Модель формирования залежей газа в угольных пластах и глинистых сланцах // Газовая промышленность. — 2011. — № 2.

[4] Воробьёв А.Е., Малюков В.П. Инновационные технологии освоения месторождений газовых гидратов: Учеб. пособие. — 2-е изд., испр. и доп. — М.: Изд-во РУДН, 2009.

[5] Дядин Ю.А., Гущин А.Л. Газовые гидраты // Соровский образовательный журнал. — 1998. — № 3. — С. 55—65.

[6] Макогон Ю.Ф. Гидраты природных газов. — М.: Недра, 1974.

EMISSIONS SALT AND GAS AT UNDERGROUND DISSOLUTION

V.P. Malyukov

Department of geology, oilfield, mining and oil and gas business Peoples' Friendship University of Russia

Podolsk highway, 8/5, Moscow, Russia, 115149

The experimental investigation of the subsurface dissolution of rock salt from the salt and gas emissions, as well as determine themass-transfer coefficient that characterizes morphogenesis and speed of construction of underground workings to reserve tanks of hydrocarbons.

Key words: rock salt, underground production-capacity of the solvent, nonsolvent, gas, insoluble inclusion, self-hydrodynamic vortex structures, the structure of the surface nanostructure.