Разработка эффективной технологии обработки раствора физическими полями для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками

Коваленко, Андрей Сергеевич

Автореферат диссертации по теме "Разработка эффективной технологии обработки раствора физическими полями для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками"

На правах рукописи

Коваленко Андрей Сергеевич

РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ РАСТВОРА ФИЗИЧЕСКИМИ ПОЛЯМИ ДЛЯ ВСКРЫТИЯ ВОДОНОСНЫХ ПЛАСТОВ, ПРЕДСТАВЛЕННЫХ МЕЛКО- И СРЕДНЕЗЕРНИСТЫМИ ПЕСКАМИ

Специальность: 25.00.14 - Технология и техника геологоразведочных работ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2004 г

Работа выполнена в Южно-Российском государственном техническом университете (Новочеркасском политехническом институте)

Научный руководитель доктор технических наук, профессор,

академик РАЕН Третьяк А.Я.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Башкатов Д. Н.

кандидат технических наук Семенюк Д.М.

Ведущая организация ГГП "Центргеология"

Защита состоится "23" июня 2004 г в 1430 часов в ауд. 415а на заседании диссертационного совета Д 212.121.05 при Московском государственном геологоразведочном университете. Адрес: 117997, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 23

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГГРУ

Автореферат разослан "22" мая 2004 г.

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук,

советник РАЕН

Назаров А.П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Важнейшей проблемой современной технологии бурения скважин на воду является выбор рационального способа вскрытия водоносных пластов. Подавляющее большинство гидрогеологических скважин бурится вращательным способом, из них более 60 % скважин вскрывают водоносные пласты в рыхлых отложениях, остальные - в устойчивых породах.

В практике бурения гидрогеологических скважин наибольшую сложносгь представляет получение воды из водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками. Важнейший элемент технологии сооружения таких скважин - повышение качества вскрытия водоносных пластов и увеличение их производительности.

От правильного выбора технологии вскрытия водоносных пластов зависит не только производительность и срок эксплуатации, но и возможность обнаружения и успешного изучения водоносных пластов. Решение поставленных задач требует повышения эффективности и качества работ путём научного обоснования, разработки и внедрения комплекса современных технологий и технических средств сооружения гидрогеологических скважин.

В последнее время к качеству буровых растворов предъявляются всё более высокие требования, так как физико-химические свойства их должны способствовать повышению скорости бурения и предотвращению осложнений, а при вскрытии водоносных пластов - обеспечивать максимальный коэффициент их продуктивности.

Регулирование параметров буровых растворов путём введения в них химических реагентов сопряжено со значительными денежными затратами и ухудшением экологической обстановки, поэтому основной задачей всех работ в данной области является улучшение качественных показателей буровых растворов при одновременном уменьшении затрачиваемых средств.

Одним из перспективных направлений поиска повышения эффективности обработки буровых растворов является использование физических полей, которые не только позволяют регулировать параметры буровых растворов с наименьшими затратами, но дают новый, более эффективный метод исследования их качественных показателей при любых условиях.

В то же время вопросам разработки новых технических средств, технологии бурения, вскрытия и освоения гидрогеологических скважин уделяется мало внимания, что объясняется отсутствием специализированных по этому профилю конструкторских бюро, научно-исследовательских и проектных институтов, а также ведомственной раздробленностью организаций, осуществляющих бурение этих скважин.

Большой вклад в развитие технологии вскрытия гидрогеологических скважин внесли Д. Н. Башкатов, А. М. Ясашин, П. А. Ребиндер, С. Н. Ятров, С. Ю. Жуховицкий, Н. С. Паус, Э. Г. Кистер, А. И. Булатов, В. И. Рябченко, А. В. Панков, Г. П. Квашнин, В. С. Алексеев, В. М. Беляков, И. Ф. Володько, Э. М. Вольницкая, В. М. Гаврилко, С. Л. Драхлис, Е. Н. Дрягалин, А. М. Коло-миец, Ю. А. Олоновский, М. Г. Оноприенко, А. Г. Тесля, и др.

Современная техника и технология сооружения скважин на воду в мелко-и среднезернистых песках не обеспечивает требуемого качества из-за кольма-тации продуктивных пластов и резкого снижения дебитов. Поэтому разработка рациональной технологии обработки раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных рыхлыми отложениями, является одной из актуальнейших проблем в общем комплексе сооружения гидрогеологических скважин.

Несмотря на несомненные успехи в этом направлении достигнутые МГГРУ, ГГП "Центргеология", ФГУГП "Волгагеология", ВСЕГИНГЕО и другими организациями, остается нерешённой про.блема эффективного вскрытия пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками, характеризующаяся высокой степенью кольматации и значительным снижением дебитов

скважин. Решению этой актуальной проблемы посвящены исследования, выполненные автором в рамках данной диссертации.

Цель исследований. Целью данной работы является решение задачи по научному обоснованию, разработке и внедрению в производство оптимальной технологии обработки раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками.

Основные задачи исследований:

- оценка современных промывочных жидкостей и методов вскрытия водоносных пластов при сооружении гидрогеологических скважин, установление областей их рационального применения;

- разработка теоретических аспектов комплексного (магнитоакустиче-ского) воздействия на водо-дисперсные системы и выбор оптимальной конструкции аппарата;

- разработка принципиально новой технологии обработки раствора для вскрытия водоносных пластов и установление оптимальных рецептур и режимов обработки;

- экспериментальная проверка технологии обработки раствора для вскрытия водоносных пластов в полевых условиях.

Постановка этих задач позволила комплексно решить вопросы повышения эффективности обработки раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками.

Методы исследований. Поставленные задачи решались с применением комплекса методов, включающих: анализ и обобщение производственного опыта, использование выявленных закономерностей влияния природных и технических факторов, а также уровня организации производства на эффективность вскрытия водоносных пластов; научное обобщение и анализ теоретических, экспериментальных (лабораторных, стендовых, производственных) исследований в России и за рубежом, посвященных изучению данного вопроса; экспериментальные работы в производственных и лабораторных условиях.

В работе использовались специально созданные стендовые установки для моделирования технологических процессов исследования. Результаты экспериментальных исследований подвергались статистической обработке с применением стандартных пакетов программ МаШСЛО, 8ТЛТ18Т1СЛ.

Правомерность полученных результатов и закономерностей проверялись необходимым объёмом внедрения в натурных производственных условиях.

Научная новизна. В диссертации осуществлено теоретическое обобщение и решение научной проблемы по разработке эффективной технологии обработки раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками. Научная новизна заключается в следующем:

1. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено влияние магнитоакустического воздействия на структуру малоглинистого полимерного раствора, заключающееся в том, что наличие акустического и магнитного полей приводит к изменению структуры такого раствора за счет образования кластерных и коагуляционных структур из компонентов, входящих в состав промывочной жидкости.

2. Выявлены зависимости эффективности магнитоакустической обработки малоглинистого полимерного раствора от напряженности магнитного поля и скорости потока жидкости.

3. Установлены закономерности изменения эффективности магнитоаку-стической обработки малоглинистого полимерного раствора от частоты и интенсивности акустических колебаний.

4. Установлено влияние температуры и числа Рейнольдса на эффективность магнитоакустической обработки малоглинистого полимерного раствора. Научная новизна подтверждена положительными решениями по заявкам № 2001114728(015356) от 28.05.01 Буровой раствор, № 2001103163/03(003177) от 02.02.01 Буровой раствор, № 2003121058/03(022288) от 08.07.03 Способ обработки бурового раствора и устройство для его осуществления.

Личный вклад автора выражается в следующем:

- выполнены комплексные исследования по разработке эффективной технологии обработки раствора комплексным магнитоакустическим воздействием для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезер-нистыми песками, на примере Ростовской области;

- показана роль физических полей (магнитного и акустического) - как основного фактора процесса структурообразования в суспензиях, содержащих глинистые частицы, карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), гипан и воду;

- теоретические и экспериментальные исследования позволили выбрать оптимальную конструкцию аппарата для магнитоакустического воздействия на малоглинистый полимерный раствор, объяснить увеличение вязкости и уменьшение водоотдачи раствора;

- исследован и внедрён в производство при вскрытии водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками, малоглинистый полимерный раствор, обработанный магнитоакустическим методом, разработана принципиально, новая эффективная технология его применения;

- разработана временная инструкция по применению устройства для комплексной обработки малоглинистого полимерного раствора.

Практическая ценность. Разработана и внедрена в практику геологоразведочных работ принципиально новая, эффективная технология обработки раствора для вскрытия водоносных пластов. Применение малоглинистого полимерного раствора, обработанного в магнитоакустическом поле позволило сократить расход КМЦ, гипана и полиакриламида более чем на 50 % по сравнению с ранее применяемой технологией, что, в свою очередь, благоприятно отражается на экономическом и экологическом аспектах вскрытия водоносного пласта.

Применение разработанной технологии обработки раствора для вскрытия водоносных пластов способствует увеличению удельных дебитов скважин в среднем на 30 % и уменьшению времени на разглинизацию в два раза.

Реализация работ в промышленности. Разработанная технология обработки раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистым песками, принята за основу и внедрена в Ростовской геологоразведочной экспедиции при сооружении гидрогеологических скважин на территории Ростовской области, при этом экономический эффект на одну скважину глубиной 100 м составляет порядка 2600 рублей в ценах 2003 г.

Апробация работы. Основные вопросы, составляющие содержание диссертационной работы, докладывались на ежегодных научно-технических конференциях, проводимых в Южно-Российском государственном техническом университете, в период 1999 — 2004 гг., а также на международных конференциях "Новые идеи в науках о Земле", МГГРУ в 1999- 2004 гг.

Автором защищаются следующие основные положения:

1. При обработке малоглинистого полимерного раствора необходимо ориентироваться на установленные оптимальные значения эффективности маг-нитоакустической обработки, позволяющие выбирать их определенные значения применительно к конкретным гидрогеологическим условиям.

2. Регулирование величины водоотдачи, плотности и вязкости малоглинистого полимерного раствора можно осуществлять с учетом выявленных закономерностей влияния параметров магнитоакустического воздействия на технологические свойства раствора с помощью разработанного устройства.

3. Предложенная комплексная (магнитоакустическая) обработка позволяет улучшить технологические свойства малоглинистого полимерного раствора, совершенствовать технологию вскрытия водоносных горизонтов, сложенных мелко- и среднезернистыми песками и увеличить удельный дебит при опробовании гидрогеологических скважин.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 6 печатных работах.

Объём и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованной литерату-

ры, включающего 71 наименование. Работа изложена на 150 страницах машинописного текста. Текстовая часть иллюстрирована 16 таблицами и 21 рисунком.

Диссертация является результатом производственных и научно-исследовательских работ, выполненных на кафедре "Геофизики и техники разведки" Южно-Российского государственного технического университета, в НКТБ "Пьезоприбор", а также в ФГУГП "Южгеология" в течение 1999 - 2004 годов.

Работа базируется на теоретических и практических исследованиях отечественных и зарубежных специалистов, а также разработках, выполненных лично автором.

В первой главе приведён краткий геолого-гидрогеологический очерк территории Ростовской области. Показано, что основной водоносный горизонт представлен ергенинскими отложениями мелко- и среднезернистых песков.

Во второй главе диссертации дан краткий анализ и оценка современных промывочных жидкостей, применяющихся при вскрытии водоносных пластов.

Третья глава посвящена исследованиям по воздействию физических полей на малоглинистые полимерные промывочные жидкости.

В четвёртой главе разрабатывается эффективная технология для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками, для условий Ростовской области.

В пятой главе диссертации приведён расчёт экономической эффективности от внедрения разработанной технологии.

В заключении приведены основные выводы по диссертационной работе.

На различных стадиях разработок, исследований и внедрения автор работал со многими сотрудниками ЮРГТУ(НПИ) и НКТБ "Пьезоприбор", которым выражает свою благодарность и признательность.

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Первое защищаемое положение

При обработке малоглинистого полимерного раствора необходимо ориентироваться на установленные оптимальные значения эффективности магнитоакустической обработки, позволяющие выбирать их определённые значения применительно к конкретным гидрогеологическим условиям.

Целями экспериментов было опытным путем доказать преимущество комплексного метода по отношению к раздельному применению полей, а также определение оптимальных параметров комплексной (магнитоакустической) обработки.

Для достижения первой цели была проведена серия экспериментов по магнитному, акустическому и комплексному (магнитоакустическому) воздействию на промывочную жидкость различного состава. Результаты экспериментов приведены в таблице 1.

Анализ табл. 1 позволяет сделать вывод о том, что наиболее эффективным является малоглинистый полимерный раствор, подвергнутый комплексной обработке, имеющий состав: КМЦ - 0,5 %, полиакриламид - 0,5 %, бентонит -3 %, параметры которого, после обработки: вязкость - 23 с, водоотдача -7 см3/30 мин.

Установлено, что наибольший эффект достигается при трёхкратном и более пропускании раствора, что вполне согласуется с замкнутой по кругу технологией промывки гидрогеологических скважин.

Для достижения второй цели была проведена серия экспериментов с раствором, состав которого: бентонит - 3 %, КМЦ - 0,5 %, полиакриламид - 0,5 %. В ходе этой серии менялись значения частоты и интенсивности ультразвуковых колебаний, напряжённости магнитного поля и скорости течения промывочной жидкости.

Таблица 1

Результаты сопоставления различных видов обработки промывочных жидкостей

Состав Исходные параметры Параметры после обработки

Магнитная Ультразвуковая Комплексная

Суглинок - 4 % КМЦ-1% Гипан- 1,5 % Т=20с В = 14 см3/30 мин Т= 19 с В = 11 см3/30 мин Т=24с В = 9 см3/30 мин Т=22 с В = 9 см3/30 мин

Суглинок-4 % КМЦ-1,5% Гипан - 1,5% Т=20с В = 13 см3/30 мин Т= 19 с В = 11 см3/30 мин Т=25 с В = 10см3/30 мин Т=23 с В = 10 см3/30 мин

Декстрин - 1,5 % КМЦ-1,5% ЫаС)Н-0,15 % Т= 17 с В = 15 см3/30 мин Т= 17 с В = 12 см3/30 мин Т=20с В = 12 см3/30 мин Т= 18 с В = 11 см3/30 мин

Декстрин- 1,5 % КМЦ-1,5% Перлит-0,15% Т= 17 с В = 16 см3/30 мин Т= 16 с В = 14 см3/30 мин Т= 21 с В = 14 см3/30 мин Т= 20 с В = 12 -см3/30 мин

Суглинок - 4 % КМЦ-0,5% Гипан-0,5% Т= 21 с В = 14 см3/30 мин 'Г= 20 с В= 10 см3/30 мин Т=30 с В = 11 см3/30 мин Т=25 с В = 10 см3/30 мин

Бентонит-3 % КМЦ-0,5% Гипан-0,5% Т= 19 с В = 12 см3/30 мин 1^=20 с В=10см3/30 мин Т=27 с В = 9 см3/30 мин Т=25 с В = 8 см3/30 мин

Бентонит - 3 % КМЦ-0,5% Полиакриламвд -0,5% Т=20 с В = 12 см3/30 мин Т= 21 с В = 9 см3/30 мин Т=25 с В = 8 см3/30 мин Т=23 с В = 7 см3/30 мин

Эффект обработки оценивался по изменению качества малоглинистого полимерного раствора. Расчет эффективности производился по формуле:

где W - эффективность обработки; В и В, - соответственно параметры бурового раствора до и после обработки в магнитоакустическом поле. В качестве определяющего параметра использовалась водоотдача.

В ходе проведения экспериментов было выявлено, что для достижения приемлемой величины вязкости и водоотдачи оптимальными являются следующие параметры: частота ультразвуковых колебаний 30 кГц, напряжённость магнитного поля 2000 Э, скорость протекания 0,5 м/с (рис. 1,2,3).

Зависимость эффективности комплексной обработки от частоты ультразвуковых колебаний (рис. 1) имеет максимум в районе 29-31 кГц. Это связано с тем, что наибольший эффект при акустической обработке достигается при резонансе внешних колебаний с собственной частотой пульсации пузырьков.

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 ЗВ 37 38 39 40

Частота ультразвуковых колебании, кГц

Рис. 1 Зависимость эффективности комплексной (магнитоакустической) обработки малоглинистого полимерного раствора от частоты ультразвуковых колебаний

Наиболее эффективной является напряжённость порядка 2000 Э (рис. 2) При этом значении напряжённости происходит наиболее эффективное образование кластерных структур. Это также подтверждается ранее проведёнными работами.

50 49 43

34-----------------

33-----------------

32-----------------

31-----------------

зо-——---——-———————

14001450! 50015501 БОИ G5017001750160016501900195С200ИШ10Ш15Ш200

Напряжённость магнитного поля, Э

Рис. 2 Зависимость эффективности комплексной (магнитоакустической) обработки малоглинистого полимерного раствора от напряжённости магнитного поля

Максимум эффективности комплексной обработки (рис. 3) проявляется в случае, когда скорость протекания промывочной жидкости составляет 0,5 м/с. Видимо при меньших скоростях предварительная ультразвуковая обработка значительно разрушает структуру раствора и магнитная обработка не в состоянии эффективно образовывать кластерные структуры. При большей же скорости раствора поля просто не успевают воздействовать на малоглинистый полимерный раствор.

Кроме этого изучались зависимости эффективности комплексной обработки от других параметров, таких как интенсивность ультразвуковых колебаний, температура, число Рейнольдса, количество пересечений магнитоакусти-ческого поля малоглинистым полимерным раствором.

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 6 0.7 0.8 0.9 1

Скорость протекания промывочной жидкости, м/с

Рис. 3 Зависимость эффективности комплексной (магнитоакустической) обработки малоглинистого полимерного раствора от скорости протекания промывочной жидкости

Анализ зависимости эффективности обработки от интенсивности ультразвуковых колебаний показывает, что оптимальной является интенсивность равная 1,5 Вт/см2. Видимо при этом значении интенсивности для данной частоты и рецептуры раствора наступает так называемый порог кавитации.

Зависимость эффективности магнитоакустической обработки от температуры определяли в диапазоне температур 10-50 °С. Анализ экспериментов показывает, что прослеживается обратная зависимость - с увеличением температуры эффективность обработки уменьшается. Чем выше температура, тем более хаотично движутся молекулы воды, полимера и глинистых частиц. При этом становится сложнее образовывать кластерные структуры, вследствие чего снижается эффективность комплексной (магнитоакустической) обработки малоглинистого полимерного раствора.

Немалый интерес представляет зависимость эффективности комплексной (магнитоакустической) обработки от числа Рейнольдса (Ке). Анализ экспери ментов позволяет сказать, что при переходе течения из ламинарного в турбулентное возрастает вероятность столкновения частиц и образования из них агрегатов. Однако при больших турбулентные пульсации становятся соизмеримы с размерами взаимодействующих частиц, что, в свою очередь, приводит к разрушению коагуляционных контактов между ними.

Изучение зависимости эффективности обработки от количества пересечений магнитоакустического поля малоглинистым полимерным раствором показывает, что оптимальным являются три пересечения, дальнейшее их увеличение не изменяет эффективность обработки.

Выполненные экспериментальные исследования позволили определить оптимальные параметры магнитоакустической обработки малоглинистого полимерного раствора и выявить зависимости эффективности изменения его свойств от этих параметров.

Второе защищаемое положение

Регулирование величины водоотдачи, плотности и вязкости малоглинистого полимерного раствора можно осуществлять с учётом выявленных закономерностей влияния параметров магнитоакустического воздействия на технологические свойства раствора с помощью разработанного устройства.

По результатам экспериментальных исследований разработано и заявлено как изобретение способ и устройство для магнитоакустического воздействия на буровой раствор (рис. 4). Устройство состоит из: специальной высокопрочной полихлорвиниловой трубы 1 с заделкой на её концах быстросъбмных соединений для обвязки с промывочным насосом и нагнетательным шлангом, отражателей 2, ультразвукового излучателя 3 и набора постоянных магнитов 4 и позволяет осуществлять последовательное воздействие вначале акустическим, а затем магнитным полем на малоглинистый полимерный раствор.

Буровой раствор пропускают по полихлорвиниловой трубе 1 через отражатели 2, которые придают раствору турбулентный режим течения, ультразвуковой излучатель 3, в области которого происходит измельчение глинистых частиц и разрушение водородных связей между молекулами воды и через пять П-образных постоянных магнитов 4, магнитное поле которых создаёт в буровом растворе кластерные структуры. Частота ультразвуковых колебаний лежит в диапазоне 25-30 кГц, мощность — 1,0-3,5 кВт. Напряженность магнитного поля составляет 2000 Э. Оптимальное количество, и расположение постоянных магнитов было определено экспериментально. Комплексный прибор работает в замкнутом цикле в процессе вскрытия водоносного пласта, представленного мелко- и среднезернистыми песками.

4

Рис. 4 Схеме устройства для магнитоакустической обработки раствора

1 - полихлорвиниловая труба; 2- отражатели; 3 - ультразвуковой излучатель; 4 - набор П-образных постоянных магнитов.

Таким образом, опираясь на полученные результаты экспериментальных исследований, предложен способ комплексной (магнитоакустической) обработки малоглинистого полимерного раствора и устройство для его реализации, параметры которого соответствуют оптимальным.

Третье защищаемое положение

Предложенная комплексная (магнитоакустическая) обработка позволяет улучшить технологические свойства малоглинистого полимерного раствора, совершенствовать технологию вскрытия водоносных горизонтов, сложенных мелко- и среднезернистыми песками и увеличить удельный дебит при опробовании гидрогеологических скважин.

Особенность месторождений подземных вод юга Ростовской области (в частности Орловского и Зимовниковского) заключается в том, что водоносный пласт представлен мелко- и среднезернистыми песками. Водоносные горизонты слабонапорные, статические уровни низкие (составляют порядка 30-60 м), мощность пластов до 10 м. Скважины имеют небольшой дебит 3-6 л/с. Население постоянно испытывает дефицит питьевой воды.

Принимая во внимание результаты лабораторных работ, геолого-гидрогеологическую характеристику района бурения гидрогеологических скважин в рыхлых неустойчивых отложениях, где водоносный пласт представлен, в основном, мелко- и среднезернистыми песками и где возникает необходимость в создании избыточного гидростатического давления для обеспечения устойчивости стенок водоносного пласта, нами предложено использовать малоглинистый полимерный раствор, имеющий следующий состав: полиакрила-мид - 0,5 %, КМЦ - 0,5 %, бентонит - 3 %, остальное - вода. Присутствие КМЦ и полиакриламида в буровом растворе уменьшает степень кольматации водоносного пласта за счёт создания полимерной плёнки, способствует уменьшению размываемости ствола скважины, уменьшает время на разглинизацию, повышает качество вскрытия водоносного пласта. Присутствие бентонита в растворе способствует поддержанию плотности, что позволяет удерживать стенки водоносного пласта в устойчивом состоянии.

В целях улучшения параметров малоглинистого полимерного раствора последний подвергался физическому воздействию с помощью магнитоакусти-ческой установки. После магнитоакустической обработки раствора наблюда-

лось снижение водоотдачи до 48 % и увеличение вязкости до 20 %. Обработанный раствор предложенного выше состава имеет параметры: плотность -1,1 г/см3, вязкость - 23 с, водоотдача - 7 см3 за 30 мин.

Применение данной технологии позволяет на 50 %, по сравнению с применяемой ранее, сократить расход химических реагентов при вскрытии водоносных пластов, а также увеличить удельный дебит гидрогеологических скважин в среднем до 30 %.

Установлено, что оптимальная скорость движения малоглинистой полимерной жидкости должна быть равной 0,5 м/с. Эта скорость в полной мере реализуется с помощью промывочного насоса НБ-32, входящего в комплект бурового агрегата.

Выполненными экспериментальными работами доказано, что эффект воздействия магнитоакустического поля на малоглинистый полимерный раствор усиливается при увеличении напряжённости, количества и общей протяжённости магнитных полей, а наибольший эффект наблюдается при вполне определённых, оптимальных параметрах работы прибора, зависящих от состава раствора.

Следует также подчеркнуть, что наблюдаемый эффект комплексной (маг-нитоакустической) обработки проявляется только в том случае, когда вначале производится ультразвуковая обработка, а затем магнитная.

Эксперименты проводились непосредственно в полевых условиях на Зимовни-ковском и Орловском месторождениях Ростовской области. В качестве основного критерия при оценке эффективности выполненных работ был принят рост удельного дебита. Результаты исследований приведены в табл. 2 , из которой видно, что удельный дебит скважин, водоносный горизонт которых вскрывался с малоглинистым полимерным раствором, обработанным в магнитоакустиче-ском поле, выше в среднем на 30 %, при условии, что скважины расположены на одном участке и сооружались по единой технологии.

Таблица 2

Результаты опробования скважин

№ скважины. Дебит скважины, л/с Понижение, м Удельный дебит, — м

Зимовшжовский район

Вскрытие водоносного пласта с малоглинистым полимерным раствором

91/15 4,0 6 Л 0,64

92/4 3,6 6,7 0,53

91/18 3,3 5,7 0,57

Вскрытие водоносного пласта с комплексной обработкой малоглинистого полимерного раствора

92/2 4,1 5,2 0,79

91/14 4,5 5,9 0,76

91/7 5,1 6,1 0,83

91/3 4,9 5,8 0,84

Орловский район

Вскрытие водоносного пласта с малоглинистым полимерным раствором

81 2,1 4,5 0,47

82 2,2 4,2 0,52

83 2,0 4,3 0,46

84 2,3 4,4 0,52

85 2,1 4,2 0,5

Вскрытие водоносного пласта с комплексной обработкой малоглинистого полимерного раствора

86 2,4 4,0 0,6

87 2,6 3,9 0,66

88 2,5 3,8 0,65

89 2,4 3,9 0,61

90 2,6 3,8 0,68

Таким образом, на базе современных научных положений теории и экспериментальных исследований изучены закономерности и раскрыта сущность механизма влияния магнитоакустической обработки на малоглинистый полимерный раствор, что позволило повысить качество вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками, добиваясь при этом увеличения удельных дебитов до 30 % по сравнению с ранее применявшейся технологией, сократить время на деглинизацию скважины на 50 % и расход химреагентов в два раза.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Экспериментальные и теоретические исследования позволили обосновать основные положения, определяющие результаты рассматриваемого процесса по вскрытию водоносных пластов, представленных мелко-разнозернистыми песками.

Основные практические и научные результаты диссертации, выводы и рекомендации заключаются в следующем:

1. Показано, что основной причиной проявления эффектов комплексной (магнитоакустической) обработки: уменьшение водоотдачи, увеличение вязкости - является изменение структуры малоглинистой полимерной промывочной жидкости, а именно образование кластерных структур под действием магнитного поля, эффективность которого повышается за счёт предварительной обработки ультразвуковыми колебаниями

2. Экспериментальными исследованиями определены зависимости эффективности комплексной (магнитоакустической) обработки от частоты и интенсивности ультразвуковых колебаний, напряжённости магнитного поля, скорости потока промывочной жидкости, температуры, числа Рейнольдса.

3. Определены оптимальные параметры комплексной (магнитоакустиче-ской) обработки малоглинистого полимерного раствора, состав которого: КМЦ - 0,5 %, полиакриламид - 0,5%, бентонит - 3 %, остальное - вода.

4. Предложено, и заявлено как изобретение, устройство и способ для его реализации по комплексной магнитоакустической обработке малоглинистой полимерной промывочной жидкости.

5. Установлено, что комплексная (магнитоакустическая) обработка малоглинистого полимерного раствора способствует снижению водоотдачи до 48 % и увеличению вязкости до 20 %

6. Выявлено, что использование комплексной магнитоакустической обработки бурового раствора сокращает время на деглинизацию скважин до 50%

7. Определено, что применение разработанной технологии обработки малоглинистого полимерного раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками, позволяет сократить расход химреагентов до 50 % по сравнению с ранее применяемой технологией.

8. Внедрение в практику буровых работ малоглинистой полимерной промывочной жидкости, обработанной в магнитоакустическом поле, позволило повысить качество вскрытия водоносных пластов, получая при этом увеличение удельного дебита до 30 % по каждой скважине.

9. Экономический эффект при сооружении одной скважины глубиной до 100 метров по разработанной технологии составляет 2600 рублей в ценах 2003 года для условий Ростовской области.

Список основных работ по теме диссертации

1. Третьяк А.Я., Коваленко А.С. Упрочнение неустойчивых горных пород при бурении скважин. Фундаментализация и гуманитаризация технических университетов. Материалы 49-ой научно-технической конференции студентов и аспирантов ЮРГТУ(НПИ) - Новочеркасск, 2000.- С. 185-188.

2. Третьяк А.Я., Сидоренко П.Ф., Коваленко А.С. Раствор для вскрытия водоносного пласта. Изв. Вузов Сев.-Кавк. Регион. Техн. науки. - 2000. - № 3.-С. 94-96.

3. Коваленко А.С, Рыбальченко Ю.М. Возможность применения ультразвука для регулирования свойств бурового раствора. Материалы 51-й научно-технической конференции студентов и аспирантов ЮРГТУ(НПИ), Новочеркасск: Набла, 2003 - С. 63-66.

4. Третьяк А.Я., Рыбальченко Ю.М., Коваленко А.С., Чикин А.В. Применение ультразвука для улучшения свойств буровых растворов. Изв. Вузов Сев.-Кавк. Регион. Техн. науки. - 2003. - № 3- С. 95-97.

5. Коваленко А.С. Комплексная обработка буровых растворов физическими полями. Изв. Вузов Сев.-Кавк. Регион. Техн. науки. - 2003. - № 4- С. 103-104.

6. Сидоренко П.Ф., Рыбальченко Ю.М., Коваленко А.С. Буровые станки и бурение разведочных скважин. Учебное пособие. Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2003.- 69 с.

Коваленко Андрей Сергеевич

РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ РАСТВОРА ФИЗИЧЕСКИМИ ПОЛЯМИ ДЛЯ ВСКРЫТИЯ ВОДОНОСНЫХ ПЛАСТОВ, ПРЕДСТАВЛЕННЫХ МЕЛКО- И СРЕДНЕЗЕРНИСТЫМИ ПЕСКАМИ

Автореферат

Подписано в печать 17.05.2004. Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Печ. л. 1. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 703.

Типография ЮРГТУ (НПИ) 346428, г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132 Тел., факс (863-52) 5-53-03 E-mail: tvpographv@.novoch ru

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Коваленко, Андрей Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1: КРАТКИЙ ГЕОЛОГО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ОЧЕРК ТЕРРИТОРИИ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ГЛАВА 2: ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ВСКРЫТИЯ ВОДОНОСНЫХ ПЛАСТОВ

2.1 В скрытие водоносных пластов вращательным бурением с прямой промывкой водой

2.2 Вскрытие водоносных пластов вращательным бурением с обратной промывкой

2.3 Вскрытие водоносных пластов вращательным бурением с глинистым и специальными растворами

2.4 Вскрытие водоносных пластов с продувкой воздухом

2.5 Вскрытие водоносных пластов вращательным бурением с применением омагниченной промывочной жидкости

2.6 Анализ и оценка современных способов вскрытия водоносных пластов

ГЛАВА 3: ВОЗДЕЙСТВИЕ ФИЗИЧЕСКИМИ

ПОЛЯМИ НА МАЛОГЛИНИСТЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ

РАСТВОРЫ

3.1 Воздействие ультразвуком на малоглинистые полимерные растворы

3.2 Воздействие магнитным полем на малоглинистые полимерные растворы

3.3 Комплексное (магнитоакустическое) воздействие на малоглинистые полимерные растворы

ГЛАВА 4: ТЕХНОЛОГИЯ ВСКРЫТИЯ ВОДОНОСНЫХ ПЛАСТОВ, ПРЕДСТАВЛЕННЫХ МЕЛКО

И СРЕДНЕЗЕРНИСТЫМИ ПЕСКАМИ

4.1 Обоснование методики и технологии проведения экспериментов 95 4.2 Вскрытие водоносных пластов промывочной жидкостью, обработанной комплексным методом

ГЛАВА 5: ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВО

РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ

5.1 Расчёт экономической эффективности от повышения качества вскрытия водоносного пласта за счёт комплексной (магнитоакустической) обработки малоглинистой полимерной промывочной жидкости

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка эффективной технологии обработки раствора физическими полями для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками"

Актуальность работы. Важнейшей проблемой современной технологии бурения скважин на воду является выбор рационального способа вскрытия водоносных пластов. Подавляющее большинство гидрогеологических скважин бурится вращательным, способом, из них более 60 % скважин вскрывают водоносные пласты в рыхлых отложениях, остальные - в устойчивых породах.

В практике бурения гидрогеологических скважин наибольшую сложность представляет получение воды из водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками. Важнейший элемент технологии сооружения таких скважин - повышение качества вскрытия водоносных пластов и увеличение их производительности.

От правильного выбора технологии вскрытия водоносных пластов зависит не только производительность и срок эксплуатации, но и возможность обнаружения и успешного изучения водоносных пластов. Решение поставленных задач требует повышения эффективности и качества работ путём научного обоснования, разработки и внедрения комплекса современных технологий и технических средств сооружения гидрогеологических скважин.

В последнее время к качеству буровых растворов предъявляются всё более высокие требования, так как физико-химические свойства их должны способствовать повышению скорости бурения и предотвращению осложнений, а при вскрытии водоносных пластов - обеспечивать максимальный коэффициент их продуктивности.

Регулирование параметров буровых растворов путём введения в них химических реагентов сопряжено со значительными денежными затратами и ухудшением экологической обстановки, поэтому основной задачей всех работ в данной области является улучшение качественных показателей буровых растворов при одновременном уменьшении затрачиваемых средств.

Одним из перспективных направлений поиска повышения эффективности обработки буровых растворов является использование физических полей, которые не только позволяют регулировать параметры буровых растворов с наименьшими затратами, но и дают новый, более эффективный метод исследования их качественных показателей при любых условиях.

В то же время вопросам разработки новых технических средств, технологии бурения, вскрытия и освоения гидрогеологических скважин уделяется мало внимания, что объясняется отсутствием специализированных по этому профилю конструкторских бюро, научно-исследовательских и проектных институтов, а также ведомственной раздробленностью организаций, осуществляющих бурение этих скважин.

Большой вклад в развитие технологии вскрытия гидрогеологических скважин внесли Д. Н. Башкатов, А. М. Ясашин, П. А. Ребиндер, С. Н. Ятров, С. Ю. Жуховицкий, Н. С. Паус, Э. Г. Кистер, А. И. Булатов, В. И. Рябченко, А. В. Панков, Г.П. Квашнин, В. С. Алексеев,

B. М. Беляков, И. Ф. Володько, Э. М. Вольницкая, В. М. Гаврилко,

C. JL Драхлис, Е. Н. Дрягалин, А. М. Коломиец, Ю. А. Олоновский, М. Г. Оноприенко, А. Г. Тесля, и др.

Современная техника и технология сооружения скважин на воду в мелко- и среднезернистых песках не обеспечивает требуемого качества из-за кольматации продуктивных пластов и резкого снижения дебитов. Поэтому разработка рациональной технологии вскрытия водоносных пластов, представленных рыхлыми отложениями, является одной из актуальнейших проблем в общем, комплексе сооружения гидрогеологических скважин.

Несмотря на несомненные успехи в этом направлении достигнутые МГГРУ, ГГП "Центргеология", ФГУГП "Волгагеология", ВСЕГИНГЕО и другими организациями, остаётся нерешённой проблема эффективного вскрытия пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками, характеризующаяся высокой степенью кольматации и значительным снижением дебитов скважин. Решению этой актуальной проблемы * посвящены исследования, выполненные автором в рамках данной диссертации.

Цель исследований. Целью данной работы является решение важной проблемы по научному обоснованию, разработке и внедрению в производство оптимальной технологии вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками.

Основные задачи исследований:

- оценка современных промывочных жидкостей и методов вскрытия водоносных пластов при сооружении гидрогеологических скважин, установление областей их рационального применения;

- разработка теоретических аспектов комплексного (магнитоакустического) воздействия на водо-дисперсные системы и выбор оптимальной конструкции аппарата;

- разработка принципиально новой технологии обработки раствора для вскрытия водоносных пластов и установление оптимальных рецептур и режимов обработки;

- экспериментальная проверка технологии обработки раствора для вскрытия водоносных пластов в полевых условиях.

Постановка этих задач позволила комплексно решить вопросы повышения эффективности обработки раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками.

Методы исследований. Поставленные задачи решались с применением комплекса методов, включающих: анализ и обобщение производственного опыта, использование выявленных закономерностей влияния природных и технических факторов, а также уровня организации производства на эффективность вскрытия водоносных пластов; научное обобщение и анализ теоретических, экспериментальных (лабораторных, стендовых, производственных) исследований в России и за рубежом, посвященных изучению данного вопроса; экспериментальные работы в производственных и лабораторных условиях.

В работе использовались специально созданные стендовые установки для моделирования технологических процессов исследования. Результаты экспериментальных исследований подвергались статистической обработке с применением стандартных пакетов программ MathCAD, STATISTICA.

Правомерность полученных результатов и закономерностей проверялись необходимым объёмом внедрения в натурных производственных условиях.

Научная новизна В диссертации осуществлено теоретическое обобщение и решение научной проблемы по разработке эффективной технологии обработки раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками. Научная новизна заключается в следующем:

1. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено влияние магнитоакустического воздействия на структуру малоглинистого полимерного раствора, заключающееся в том, что наличие акустического и магнитного полей приводит к изменению структуры такого раствора за счёт образования кластерных и коагуляционных структур из компонентов, входящих в состав промывочной жидкости.

2. Выявлены зависимости эффективности магнитоакустической обработки малоглинистого полимерного раствора от напряжённости магнитного поля и скорости потока жидкости.

3. Установлены закономерности изменения эффективности магнитоакустической обработки малоглинистого полимерного раствора от частоты и интенсивности акустических колебаний.

4. Установлено влияние температуры и числа Рейнольдса на эффективность магнитоакустической обработки малоглинистого полимерного раствора.

Научная новизна подтверждена положительными решениями по заявкам № 2001114728(015356) от 28.05.01 Буровой раствор, № 2001103163/03(003177) от 02.02.01 Буровой раствор, № 2003121058/03(022288) от 08.07.03 Способ обработки бурового раствора и устройство для его осуществления.

Личный вклад автора выражается в следующем: v

- выполнены комплексные исследования по разработке эффективной технологии обработки раствора комплексным магнитоакустическим воздействием для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками, на примере Ростовской области;

- показана роль физических полей (магнитного и акустического) -как основного фактора процесса структурообразования в суспензиях, содержащих глинистые частицы, карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), гипан и воду;

- теоретические и экспериментальные исследования позволили выбрать оптимальную конструкцию аппарата для магнитоакустического воздействия на малоглинистый полимерный раствор, объяснить увеличение вязкости и уменьшение водоотдачи раствора;

- исследован и внедрён в производство при вскрытии водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками, малоглинистый полимерный раствор, обработанный магнитоакустическим методом, разработана принципиально новая эффективная технология его применения;

- разработана временная инструкция по применению устройства для комплексной обработки малоглинистого полимерного раствора.

Практическая ценность. Разработана и внедрена в практику геологоразведочных работ принципиально новая, эффективная технология обработки раствора для вскрытия водоносных пластов. Применение малоглинистого полимерного раствора, обработанного в магнитоакустическом поле позволило сократить расход КМЦ, гипана и полиакриламида более чем на 50 % по сравнению с ранее применяемой технологией, что, в свою очередь, благоприятно отражается на экономическом и экологическом аспектах вскрытия водоносного пласта.

Применение разработанной технологии обработки раствора для вскрытия водоносных пластов способствует увеличению удельных дебитов скважин в среднем на 30 % и уменьшению времени на разглинизацию в два раза.

Реализация работ в промышленности. Разработанная технология обработки раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистым песками, принята за основу и внедрена в Ростовской геологоразведочной экспедиции при сооружении гидрогеологических скважин на территории Ростовской области, при этом экономический эффект на одну скважину глубиной 100 м составляет порядка 2600 рублей в ценах 2003 г.

Апробация работы. Основные вопросы, составляющие содержание диссертационной работы, докладывались на ежегодных научно-технических конференциях, проводимых в Южно-Российском государственном техническом университете, в период 1999 - 2004 гг., а также на международных конференциях "Новые идеи в науках о Земле", МГГРУ в 1999-2004 гг.

Автором защищаются следующие основные положения:

1. При обработке малоглинистого полимерного раствора необходимо ориентироваться на установленные оптимальные значения эффективности магнитоакустической обработки, позволяющие выбирать их определённые значения применительно к конкретным гидрогеологическим условиям.

2. Регулирование величины водоотдачи, плотности и вязкости малоглинистого полимерного раствора можно осуществлять с учётом выявленных закономерностей влияния параметров магнитоакустического воздействия на технологические свойства с помощью разработанного устройства.

3. Предложенная комплексная (магнитоакустическая) обработка позволяет улучшить технологические свойства малоглинистого полимерного раствора, совершенствовать технологию вскрытия водоносных горизонтов, сложенных мелко- и среднезернистыми песками и увеличить удельный дебит при опробовании гидрогеологических скважин.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 6 печатных работах и трёх положительных решениях по заявкам на изобретения.

Объём и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованной литературы, включающего 71 наименование. Работа изложена на 150 страницах машинописного текста. Текстовая часть иллюстрирована 16 таблицами и 21 рисунком

Заключение Диссертация по теме "Технология и техника геологоразведочных работ", Коваленко, Андрей Сергеевич

Основные выводы и рекомендации

Экспериментальные и теоретические исследования позволили обосновать основные положения, определяющие результаты рассматриваемого процесса по вскрытию водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками.

Основные практические и научные результаты диссертации, выводы и рекомендации заключаются в следующем:

1. Показано, что основной причиной проявления эффектов комплексной (магнитоакустической) обработки: уменьшение водоотдачи, увеличение вязкости — является изменение структуры малоглинистой полимерной промывочной жидкости, а именно образование кластерных структур под действием магнитного поля, эффективность которого повышается за счёт предварительной обработки ультразвуковыми колебаниями

2. Экспериментальными исследованиями определены зависимости эффективности комплексной (магнитоакустической) обработки от частоты и интенсивности ультразвуковых колебаний, напряжённости магнитного поля, скорости потока промывочной жидкости, карбонатной жёсткости, температуры, числа Рейнольдса.

3. Определены оптимальные параметры комплексной (магнитоакустической) обработки малоглинистого полимерного раствора, состав которого: КМЦ - 0,5 %, полиакриламид - 0,5%, бентонит — 3 %, остальное - вода.

4. Предложено и заявлено как изобретение устройство и способ его реализации по комплексной магнитоакустической обработке малоглинистой полимерной промывочной жидкости.

5. Установлено, что комплексная магнитоакустическая обработка малоглинистого полимерного раствора способствует снижению водоотдачи до 48 % и увеличению вязкости до 20 %.

6. Выявлено, что использование комплексной магнитоакустической обработки бурового раствора сокращает время на деглинизацию скважин до 50 %.

7. Определено, что применение разработанной технологии обработки малоглинистого полимерного раствора для вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками, позволяет сократить расход химреагентов для обработки малоглинистого полимерного раствора до 50 % по сравнению с ранее применяемой технологией.

8. Внедрение в практику буровых работ малоглинистой полимерной промывочной жидкости, обработанной в магнитоакустическом поле, позволило повысить качество вскрытия водоносных пластов, получая при этом увеличение удельного дебита до 30 % по каждой скважине.

9. Экономический эффект при сооружении одной скважины глубиной до 100 метров по разработанной технологии составляет 2600 рублей в ценах 2003 года для условий Ростовской области.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Коваленко, Андрей Сергеевич, Новочеркасск

1. Третьяк А .Я. Сооружение гидрогеологических скважин. — Новочеркасск, 1992.

2. Башкатов Д.Н. и др. Справочник по бурению скважин на воду М.: Недра, 1979.

3. Квашнин Г.П. Технология вскрытия и освоения водоносных пластов. — М.: Недра, 1987.

4. Башкатов Д.Н., Панков А.В., Коломиец A.M. Прогрессивная технология бурения гидрогеологических скважин. — М.: Недра, 1992.

5. Дудля Н.А., Третьяк А.Я. Промывочные жидкости в бурении. — Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ ВШ, 2001.

6. Ивачев Л.М. Промывка и тампонирование геолого-разведочных скважин. — М.: Недра, 1989.

7. Третьяк А.Я. Теория и практика вскрытия водоносных пластов, представленных мелко- и среднезернистыми песками/ дисс. на соискание уч.степ. док. техн.наук.- Москва, 1995.

8. Круглицкий Н.Н., Ничипоренко С.П., Симуров В.В., Минченко В.В. Ультразвуковая обработка дисперсий глинистых минералов. — Киев: Наукова думка, 1971.

9. Розенберг Л.Д. Ультразвук и его применение в науке и технике, ИЛ, М., 1957.

10. Гершгал Д.А., Фридман В.М. Ультразвуковая аппаратура. — М.-Л. Госэнергоиздат, 1961.

11. Третьяк А.Я. Теоретические вопросы омагничивания полимерной промывочной жидкости.//Изв. Вузов, 1994, №3

12. Классен В.И. Омагничивание водных систем. — М.: Химия, 1982.

13. Н. М. Шерстнёв, С. П. Шандин, С. И. Толоконский, Н. О. Черская, А. В. Уголева. Применение физических полей длярегулирования свойств буровых растворов и тампонажных материалов. Российский химический журнал, т. 39 № 5, 1995 г.

14. Воларович М.П., Лиштван И.И., Мамедова Н.М., Ященко А.И. Влияние ультразвука на структурообразование в водных дисперсиях глин каолинитового и бентонитового типов.// Коллоидный журнал. — 1968. том. XXX. - № 5

15. Бибик Е.Е. Реология дисперсных систем. — Ленинград: Из-во ЛГУ. 1981.

16. Ахмадеев Р.Г., Данюшевский B.C. Химия промывочных и тампонажных жидкостей. — М.: Недра, 1981.

17. Кузнецов О.Л., Ефимова С.А. Применение ультразвука в нефтяной промышленности. М.: Недра, 1983.

18. Кнепп Р., Дейли Дж., Хеммит Ф. Кавитация. — М.: Мир, 1974.

19. Мощные ультразвуковые поля/ Под ред. Л.Д. Розенберга. -М.: Наука, 1968.

20. Финкель В.М. Физические основы торможения разрушения. -М.: Металлургия, 1977.

21. Ультразвук: Маленькая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия, 1979.

22. Урик Роберт Дж. Основы гидроакустики. Л.: Судостроение, 1978.

23. Сиротюк М.Г. Экспериментальные исследования ультразвуковой кавитации. — в кн.: Мощные ультразвуковые поля. -М.: Наука, 1968.

24. Майер В.В. Кумулятивный эффект в простых опытах. — М.: Наука, 1989.

25. Повх И. Л. Техническая гидромеханика. Л.: Машиностроение, 1976.

26. Физическая акустика/ Под ред. У. Мэзона. — том I. Методы и приборы ультразвуковых исследований. — часть Б. — М.: Мир, 1967.

27. Круглицкий Н.Н., Овчаренко Ф.Д., Барщевская С.В., Ничипоренко С.П., Симуров В.В. Действие ультразвука на структурообразование в дисперсиях глуховского каолинита.// Коллоидный журнал. — 1971. — том. XXXIII. № 5

28. Бондаренко Н.Ф., Гак Е.З. Электромагнитные явления в природных водах. Л.: Гидрометеоиздат, 1984.

29. Шестаков В.М., Башкатов Д.Н. Опытно-фильтрационные работы. М.: Недра, 1974.

30. Чубик П.С. Квалиметрия буровых промывочных жидкостей. -Томск, 1999.

31. Мирзаджанзаде А.Х., Сидоров Н.А., Ширинзаде С. А. Анализ и проектирование показателей бурения. — М.: Недра, 1976.

32. Ганджумян Р. А. Практические расчеты в разведочном бурении.- М.: Недра, 1986.

33. Шахов А.И., Ширяев А.В., Душкин С.С. Исследование влияния магнитного поля на процессы коагуляции примесей в воде// Изв. Вузов, Строительство и архитектура. — 1965. № 1112.

34. Гершгал Д. А., Фридман В.М. Ультразвуковая технологическая аппаратура. М.: Энергия, 1976.

35. Третьяк А.Я., Коваленко А.С. Упрочнение неустойчивых горных пород при бурении скважин. Фундаментализация и гуманитаризация технических университетов. Материалы 49-ой научно-технической конференции студентов и аспирантов ЮРГТУ(НПИ), Новочеркасск, 2000

36. Третьяк А .Я., Сидоренко П.Ф., Коваленко А.С. Раствор для вскрытия водоносного пласта. Изв. Вузов Сев.-Кавк. Регион. Техн. науки. 2000. -№3

37. Коваленко А.С., Рыбальченко Ю.М. Возможность применения ультразвука для регулирования свойств бурового раствора. Материалы 51-й научно-технической конференции студентов и аспирантов

38. Третьяк А.Я., Рыбальченко Ю.М., Коваленко А.С., Чикин А.В. Применение ультразвука для улучшения свойств буровых растворов. Изв. Вузов Сев.-Кавк. Регион. Техн. науки. 2003. - № 3.

39. Коваленко А.С. Комплексная обработка буровых растворов физическими полями. Изв. Вузов Сев.-Кавк. Регион. Техн. науки. — 2003. № 4.

40. Положительное решение по заявке № 2001114728(015356) от 28.05.01 Буровой раствор А.С. Коваленко, А.Я. Третьяк, П.Ф. Сидоренко, П.А. Павлунишин, В.А. Брагинец

41. Акустическая и магнитная обработка веществ: Межвуз. Сб. — Новочеркасск: НПИ, 1966. 137 с.

42. Ахмеров У .А. Методы индикации магнитной воды. — Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1972

43. Битный М.А. Установка для электромагнитной обработки воды// Безопасность труда в промышленности. Г, 1959. - № 9

44. Бернал Дж., Фаулер Р. Структура воды и ионных растворов//Успехи физ. Науки. 1934. Т. 14, вып. 5.

45. Вопросы теории и практики магнитной обработки воды и водных систем// Материалы Третьего Всесоюзного научного семинара. Новочеркасск, 1975. 265 с

46. Выдрин 3. Ф. Магнитная очистка воды//Энергетик, 1, 1960. № 1

47. Гамаюнов Н.И. Коагуляция суспензий после магнитной обработки//Журнал прикладной химии. 1983. Т.26, № 5. — с. 1038-1047

48. Дорфман Я.Г. Диамагнетизм и химическая связь. М.:Физматгиз, 1960 49.3ятьков А.И. К вопросу о природе свойств магнитообработанной воды//

49. Журнал прикладной химии. 1977. Т. 50. - № 1.

50. Классен В.И., Крылов О.Т., Ларин Л.А. Влияние растворённого кислорода на эффект магнитной обработки водного раствора// Коллоидный журнал. 1980. - Т. 17. вып. 3.

51. Инжечек B.F. Магнитный метод обработки воды с целью уменьшения накипеобразования//Труды Харьковского инженерно-экономического института. 1956. - Т.7

52. Классен В.И. Вода и магнит. М.: Наука, 1973. -111с

53. Физико-химическая механика дисперсных структур в магнитных полях/ Круглицкий Н.И. и др. Киев: Наукова думка, 1976. 194 с.

54. Киргинцев А. Н. Соколов В.М. Действие магнитного поля на воду и водные растворы//Магнитная обработка воды в процессах обогащения полезных ископаемых. Тез. докл. семинара. М., 1966

55. Кукоз Ф.И., Скалозуб М.Ф., Чернов Г.К. Об одной закономерности магнитной обработки водных растворов//Акустическая и магнитная обработка веществ. Новочеркасск, 1965. - С. 29-31

56. Миненко В.И., Петров С.М., Минц М.Н. Магнитная обработка воды. — Харьков: Харьковское книжное издательство, 1962.

57. Миненко В.И. и др. О некоторых вопросах теории и практического применения магнитной обработки воды и растворов//Магнитная обработка воды, пульпы и растворов реагентов в процессах обогащения полезных ископаемых. Тез. докл. М., 1966.

58. Миненко В.И., Петров С.М. Особенности практического применения магнитной обработки воды// Безопасность труда в промышленности. — 1962.-№6.

59. Миненко В.И., Злуницын С.А., Петров С.М., Рамасько С.Д. О влиянии магнитных полей на качество природных вод// Промышленная энергетика. -1962, №5

60. Мягков В.Я. Магнитный метод обработки воды, его достоинства и недостатки// Промышленная энергетика. 1960. - №9

61. Рогаль-Левицкий Г.А. Устранения накипи в паровых котлах средней и малой мощности с помощью магнитного поля. Иркутск, 1961.

62. Шахов А.И., Душкин С.С. О магнитной обработке воды// Водоснабжение и сантехника. 1963. №11

63. Шахов А.И. Технологическая эффективность магнитной обработки воды в процессах её очистки// Магнитная обработка воды в процессе обогащения полезных ископаемых: Тез. докл. М., 1965

64. Wentorf R.H., Buehler R.J., Hirschfelder J.O., Curtiss C.F., Journ. Chem. Phys., 18, 1484 (1950)

65. Briggs L.J., Journ. Appl. Phys., 21, 721 (1950)

66. Розенберг Л.Д., Acustica, 12, 40 (1962)