Спосіб вилучення рідких нафтопродуктів з поверхні грунтових вод

1. Спосіб вилучення рідких нафтопродуктів з поверхні ґрунтових вод, відповідно до якого в межах плями забруднення бурять щонайменше одну свердловину, установлюють у ній тимчасову обсадну колону із труб великого діаметра, у порожнині якої розміщують водопідйомну секцію з водопідйомним заглибним електронасосом і нафтопроду 3 37663 води з окремих свердловин. Відповідно до відомого способу в межах плями забруднення бурять, щонайменше, дві свердловини, у кожній з яких розміщають або водопідйомний, або нафтопідйомний заглибний електронасос, після чого відкачують водопідйомним електронасосом воду до утворення депресійної вирви й накопичення нафтопродуктів у вирві, а потім нафтопідйомним електронасосом вилучають їх. Виконання способу характеризується просторовим роз'єднанням точок відбору води й нафтопродуктів, що призводить до зниження вмісту розчинених нафтопродуктів у зворотних водах. Зазначена система інженерного захисту потребує буріння, як мінімум, двох свердловин, що пов'язано з додатковими капітальними витратами. Розміщення свердловин здійснюється за індивідуальними схемами, що потребує додаткових геодезичних вишук увань, тому використання відомої системи інженерного захисту доцільно на великих об'єктах при широкомасштабних забрудненнях. Відомий спосіб вилучення рідких нафтопродуктів з поверхні ґрунтових вод, прийнятий як прототип до корисної моделі, що заявляється [див. патент України №30715, М.кл. C02F1/00, опубл. 15.05.2001]. Відповідно до відомого способу за зазначеним патентом, у межах плями забруднення бурять, щонайменше, одну свердловину, встановлюють у ній тимчасову обсадну колону із труб великого діаметра, у порожнині якої розміщають водопідйомну секцію з водопідйомним заглибним електронасосом і нафтопродуктопідйомну секцію із установленим з меншим заглибленням нафтопідйомним заглибним електронасосом, після чого відкачують водопідйомним електронасосом воду до утворення на поверхні розділу фаз: нафтопродукти-вода депресійної вирви й накопичення нафтопродуктів у ній, а потім нафтопідйомним електронасосом селективне вилучають їх. Селективне вилучення рідин забезпечується за рахунок автоматичного включення обох електронасосів у той період, коли водопідйомний електронасос знаходиться нижче поверхні рівня розділу фаз: нафтопродукти-вода, створюючи депресійну вирву, у якій накопичуються нафтопродукти, а нафтопідйомний електронасос знаходиться вище рівня розділу фаз. Недоліком відомого способу є виникнення зони емульгування поблизу межі розділу фаз при включенні кожного з електронасосів. Диференціація рідин і зникнення зони емульгування відбуваються швидко, але при цьому за рахунок збовтування частина нафтопродуктів переходить у форму дійсного водяного розчину, що спричиняє необхідність додаткового очищення зворотних вод і, відповідно, знижує економічні показники процесу санації, підвищуючи енергоємність відомого способу. Задачею корисної моделі є розробка способу вилучення рідких нафтопродуктів з поверхні ґрунтових вод, що забезпечує високий ступінь очищення ґрунтових вод, які вилучають, від нафтопродуктів, за рахунок мінімізації вторинного 4 забруднення ґрунтових вод рідкими нафтопродуктами. Рішення поставленої задачі забезпечується тим, що у відомому способі вилучення рідких нафтопродуктів з поверхні ґрунтових вод, відповідно до якого в межах плями забруднення бурять, щонайменше, одну свердловину, встановлюють у ній тимчасову обсадну колону із тр уб великого діаметра, у порожнині якої розміщують водопідйомну секцію з водопідйомним заглибним електронасосом і нафтопродуктопідйомну секцію з установленою з меншим заглибленням нафтопідйомним заглибним електронасосом, після чого відкачують водопідйомним електронасосом воду до утворення на поверхні розділу фаз: нафтопродукти-вода депресійної вирви й накопичення нафтопродуктів у ній. а потім нафтопідйомним електронасосом селективне витягають їх, відповідно до корисної моделі, водопідйомну й нафтопродуктопідйомну секції, виконані у вигляді автономних фільтрових колон, у нижній частині яких розміщені фільтри, обсипають уламковим фільтруючим матеріалом шляхом заповнення порожнини тимчасової обсадної колони, після чого труби обсадної колони витягають зі свердловини. Заповнення свердловини уламковим фільтруючим матеріалом дозволяє запобігти виникненню зони емульгування поблизу межі розділу фаз при включенні кожного з електронасосів і одержати технічний результат, який полягає у досягненні високого ступеня очищення ґрунтови х вод, що вилучають, від нафтопродуктів. У окремому варіанті реалізації заявленого способу в якості уламкового фільтруючого матеріалу використовують гравій або щебінь. Розв'язувана корисною моделлю, що заявляється, проблема пов'язана з особливостями експлуатації малодебітних свердловин для вилучення рідких нафтопродуктів, продуктивність яких мала й повинна бути узгоджена із продуктивністю насосного обладнання при екологічному очищенні забруднених територій. Тому відкачку нафтопродуктів з таких свердловин доводиться періодично припиняти з метою необхідного їх накопичення в свердловині за рахунок притоку пластової рідини, у тому числі води, що надходить до свердловини. У зв'язку із цим виникає потреба в узгодженні взаємного розміщення заглибних електронасосів і фільтрів водопідйомної й нафтопродуктопідйомної секцій, розташованих у свердловині, що забезпечує селективне вилучення води й нафтопродуктів з досягненням ефекту демпфірування перемішування. При цьому, у результаті рознесення по висоті фільтрів водопідйомної й нафтопродуктопідйомної секцій і, відповідно, водопідйомного й нафтопідйомного заглибних електронасосів, а також заповнення свердловини фільтруючим обсипанням, забезпечується зниження гідродинамічних впливів на межі розділу фаз: нафтопродукти-вода, що перешкоджає перемішуванню нафтопродуктів з водою й переходу рідких нафтопродуктів у стан щирих розчинів. На Фіг.1 зображена система інженерного захисту, призначена для здійснення заявленого способу вилучення рідких нафтопродуктів з поверхні ґрунтови х вод. 5 37663 Спосіб вилучення рідких нафтопродуктів з поверхні ґрунтови х вод, відповідно до заявленої корисної моделі, здійснювали в такий спосіб. У межах плями забруднення бурили свердловину, потім установлювали в ній тимчасову обсадну колону 1 із труб, у порожнині якої розміщали водопідйомну секцію 2 і нафтопродуктопідйомну секцію 3, виконані у вигляді автономних фільтрових колон і обладнані водопідйомним заглибним електронасосом 4 і встановленим з меншим заглибленням нафтопідйомним заглибним електронасосом 5, відповідно. Водопідйомна секція 2 оснащена фільтром 6, при цьому голову 7 фільтра 6 розміщали на глибині, що відповідає рівню розділу фаз: нафтопродукти-вода. Нафтопродуктопідйомна секція 3 оснащена фільтром 8, башмак 9 якого розміщали вище зазначеного рівня. Потім порожнину тимчасової обсадної колони 1 засипали уламковим фільтруючим матеріалом, зокрема гравієм або щебенем, після чого труби обсадної колони 1 витягали зі свердловини. Потім відкачували водопідйомним електронасосом 4 воду до утворення депресійної вирви, накопичували нафтопродукти у воронці, а потім нафтопідйомним електронасосом 5 селективне витягали їх. Наявність уламкового фільтруючого матеріалу в свердловині, а також рознесення фільтрів 6 і 8 по висоті дозволило запобігти виникненню зони емульгування поблизу межі розділу фаз при включенні кожного з електронасосів 4, 5 і забезпечити високий ступінь очищення ґрунтових вод, що вилучають, від нафтопродуктів. Водопідйомна секція 2 виконана у вигляді фільтрової колони, у нижній частині якої встановлений фільтр 6, голова 7 якого розміщена на рівні розділу фаз: нафтопродукти-вода. При цьому величину заглиблення голови 7 фільтра 6 щодо поверхні землі визначали за наступною залежністю: hв>Нв+m емв (1) де hв - величина заглиблення голови 7 фільтра 6 водопідйомної секції 2, м; Нв - розрахункове положення рівня розділу фаз, м; m емв - потужність зони емульгування у водопідйомній секції при одночасній роботі водопідйомного й нафтопідйомного електронасосів у свердловині, м. Нафтопродуктопідйомна секція 3 виконана у вигляді фільтрової колони, у нижній частині якої змонтований фільтр 8. Фільтр 8 розміщений вище рівня розділу фаз, при цьому величину заглиблення башмака 9 щодо поверхні землі визначають за наступною залежністю: Ннп+m нп yнп /yв