3.3. Воды, используемые для закачки в пласт, необходимость их подготовки.

Как правило, воды артезианских скважин и водоносных горизонтов применяют для заводнения без какой-либо их подготовки. Однако часто воды, предназначенные для закачки в пласт (естественных наземных источников, рек, озер и прудов), загрязнены механическими примесями (илом, водорослями) и солями железа, особенно в паводковой осеннее-весенний период. В результате при закачке в пласт резко уменьшается приемистость нагнетательных скважин и снижается эффективность процесса поддержания пластового давления. В зависимости от свойств воды схемы подготовки ее может быть различной. Чаще всего применяется такая схема водоочистной станции при использовании для нагнетания в пласт воды. Вода насосами подается в смеситель куда и дозируется необходимым количеством коагулянта. Затем она попадает в осветитель, в котором оседает основное количество взвешенных частиц, и выходит с небольшим содержанием механических примесей, задерживающихся в фильтрах. Очищенная вода накапливается в резервуарах, из которых насосами распределяется по нагнетательным скважинам.

Недостатки используемой схемы водоподготовки, основанной на фильтровании на скорых фильтрах с применением природных инертных материалов, заключаются в отсутствии обезжелезивающего эффекта. Это предопределяет применение в качестве загрузки скорых фильтров активных фильтрующих материалов. К активным фильтрующим материалам относятся материалы естественного и искусственного происхождения, которые благодаря своим свойствам могут извлекать из воды не только, взвешенные и коллоидные примеси, но и истинно растворенные загрязнения. Кроме того, гидроксид железа, осажденный на них, имеет лучшие технологические качества, он занимает меньший объем, хорошо сорбируется и не требует значительных усилий для отделения от воды и удаления. Из результатов проведенных нами испытаний следует, что активными материалами являются кальциты, умеренно модифицированные магнием, кремнием. Повышение содержания Mg свыше 1% приводит к снижению активности.

Также были проведены исследования активных фильтрующих материалов, которые показали, что геометрическая структура этих материалов позволяет накапливать значительный объем осадка, а поверхностные свойства - интенсифицировать процесс обезжелезивания природных и сточных вод.

На основании исследований был выбран активный фильтрующий материал, обладающий способностью извлекать из воды железо в ионной форме, относящейся к кальцитам, модифицированным соединениям кремния и магния, суммарное содержание которых составляет 0,5 - 1,6 % / . Фильтрующий материал получил название "силицированный кальцит".

Нами разработана и испытана установка обезжелезивания природных вод, позволяющая очищать воду от железа, тяжелых металлов, аммиака, активного хлора, хлорорганики, органических примесей. Технологическая схема включает в себя:

• фильтр трубой очистки для сбора механических примесей;

• электрохимический обезжелезивающий фильтр;

• сорбционный фильтр для удаления из воды органических соединений, улучшения органолептических свойств;

• фильтр с загрузкой из искусственного фильтрующего материала, предназначен для удаления из воды железа путем окисления на одном из компонентов фильтрующей загрузки - природном окислителе;

• узел дезинфекции;

• систему принудительной подачи воздуха