|
40 Поэтому вычисленные значения температуры по приведенным геотермометрам следует рассматривать как обобщенную характеристику той зоны, которая дренируется скважинами. Концентрация кремнезема 8Ю2 в пробе сепарата (табл. 2.1а) составляла 643,8 мг/л, концентрация катионов №' 239,4 мг/л = 10,413-10'3 моль/л, концентрация катионов К+ 42,0 мг/л = 1,074-10'3 моль/л, и концентрация катионов Са2' 0,0399-10'3 моль/л. Таблица 2.16 Химический состав пробы конденсата острого пара, отобранной из установки подготовки пара Всрхне-Мутновской ГеоЭС. рН = 5,24, уд. электропроводность а = 0,0705 мСм/см, общая жесткость 0,045 мг*экв/л. Ед. изм. сг 804 2" НСОз' СОз2’ N02* ИОз* Р* Сумма мг/л 2,385 6,00 10,07 0,00 <0,003 0,423 0,00 19,00 мг-экв/л 0,067 0,125 0,165 0,000 0,000 0,007 0,000 0,364 мг-экв. % [8,00 34,00 46,00 0,00 0,001 2,00 0,00 100,00 Ед. из. Ыа* г Ы Са2+ м*Г Ре2+ Ре3+ 1ЧН/ нг Сум. мг/л 0,731 <1,00 <0,03 0,75 0,10 2,108 <0,05 9,00 0,006 13,0 мг-э/л0,032 оо ог» о 0,000 0,037 0,008 0,075 0,000 0,500 0,006 0,658 100,0мг-э %5,00 0,00 0,00 6,00 1,00 11,00 0,00 76,00 1,00 С02, мг/л окисл., мг/л 8Ю2, мг/л В, мг/л Аз, мг/л Ре(ОН)3 мг/л сух. ОС. мг/л Мн, мг/л 0,00 0,00 4,90 0,00 0,00 <0,10 39,00 37,00 Для пробы сепарата, химический состав которой указан в табл. 2.1а, при максимально возможной температуре на забое скважин 279,4°С концентрация кремнезема 8Ю2 до выпаривания была 519,Ьмг/л, а после выпаривания 643,8 мг/л. Таким образом, минимально возможное паросодержание в потоке теплоносителя составляло 519,1/643,8 = 0,20. 2.2. Исследование кинетики поликонденсации ортокремнисвой кислоты в гидротермальном сспарате. Измерения скорости поликонденсации проводили при температуре 20°С в пробах гидротермального раствора с различным общим содержанием |
Определение температуры по Ыа-К. геотермометру проводится также с помощью уравнения Арнорссона [199]: «,= 933/(18(С^Ск) +0.933)-273 , (25 250°С) (3.5) В уравнениях (3.4) и (3.5) С^» Ск концентрация катионов натрия Иа+, калия К* в растворе, мг/л. В некоторых случаях применяется натрий-калий-кальциевый (Ыа-К-Са) геотермометр, диапазон применения которого шире, чем натрий-калиевого. Для этого геотермометра используется дополнительное отношение концентраций катионов кальция Са2+ и катионов натрия Ыа+ в водном растворе. Вычисление температуры по Ыа-К-Са-геотермометру сделано нами на основе уравнения Фурнье-Тру с дел л а [200]: 1647/(1§(СМа/Ск) + Рс^Е((ССа)05/С№) + 2.24) 273 , (4 340°С) (3.6) Ска, Ск, Ссаконцентрации соответственно катионов натрия, калия, кальция, выраженные в моль/л, Рен коэффициент, значения которого равны: Рем = 1/3, если (Сс,)05/СЫа<1 и 15>100°С, (3.7-1) Рсы = 4/3, если (Сса)05/СКа>1 и ^<100°С (3.7-2) Теплоноситель продуктивных скважин Верхне-Мутновской ГеоЭС имеет сходный химический состав, близкие паросодержания и температуру. Поэтому вычисленные значения температуры по приведенным геотермометрам следует рассматривать как обобщенную характеристику той зоны, которая дренируется скважинами. Концентрация кремнезема ЗЮг в пробе сепарата (табл. 3.1) составляла 643.8 мг/кг, концентрация катионов Ыа+239.4 мг/л = 10.413*1 О*3 моль/л, концентрация катионов К+42.0 мг/л = 1.074-10'3 моль/л, и концентрация катионов Са2* 0.0399-10'3 моль/л. Подстановка этих значений в уравнения (3.2)-(3.7) дала следующие результаты: температура на забое по Ыа-К-геотермометру (3.4) Уайта-Эллиса 269.3°С, температура по Ыа-К-геотермометру Арнарссона (3.5) 257.4°С, температура по Ыа-К-Са-геотермометру Фурнье-Трусделла (3.6) Температуру, вычисленную по геотермометру Фурнье-Трусделла, следует рассматривать как нижний предел температуры в области гидротермального резервуара, дренируемой продуктивными скважинами Верхне-Мутновской ГеоЭС 246-249°С. Температуру, вычисленную по геотермометру Арнарссона, следует рассматривать как верхний предел значений реальной температуры в зоне дренирования на момент отбора проб 279-284°С. Для пробы сепарата, химический состав которой указан в табл. 3.1а, при максимально возможной температуре на забое скважин 279.4°С концентрация кремнезема 5Ю2 до выпаривания согласно уравнению (3.3) была 519.1 мг/кг, а после выпаривания 643.8 мг/кг. Таким образом, минимально возможное паросодержание в потоке теплоносителя составляло 519.1/643.8 = 0.20. 3.2. Эксперименты по коагуляции и осаждению кремнезема катионами Са2* с вводом в раствор гашеной извести при температуре 20°С. Для обработки известью пробы сепарата объемом 1.0 л разливали в прозрачные герметичные сосуды из полиэтилена [201]. Перед добавлением в сепарат известь измельчали перетеранием, гасили в горячей воде объемом 20-50 см3 при температуре 95-100°С в течение 1-2 мин. После добавления извести пробу сепарата интенсивно перемешивали в течение 30-40 секунд. Подобная схема обработки была и в экспериментах с остальными дисперсными коагулянтами. Стоимость гранулированной негашеной извести, использованной в экспериментах, на местном рынке составляла 15 руб/кг. После обработки известью происходило увеличение мутности раствора, образование в объеме воды хлопьев, оседание хлопьев на дно сосуда и накопление осадка, осветление раствора над хлопьями. По скорости оседания хлопьев в стоксовском режиме движения определялся эффективный размер хлопьев <И195]: а,=(18ци/Дре)05. (3.8) где и скорость оседания хлопьев, р динамическая вязкость воды, Ар разность плотности кремнезема и воды, & ускорение свободного падения. |