Разведан участок месторождения промышленных подземных вод, расположенный в артезианском бассейне. Продуктивный горизонт имеет площадное распространение и залегает на глубине 1400 — 1500 м. Средняя глубина промысловых скважин 1550 м. Статический уровень устанавливается на глубине 60 м от поверхности. Естественные водопритоки в скважины при снижении уровня на 40 м составляют 1800 — 2000 м3/сут. Поэтому расчетные дебиты скважин определяются производительностью водоподъемных средств. Средняя водопроводимость составила 15 м2/сут, коэффициент пьезопроводности — 106 м/сут.
Продуктивный горизонт содержит рассолы хлоридного натриевого состава с общей минерализацией 250 г/л и следующим содержанием полезных компонентов (мг/л): йода — 30, брома — 250, бора — 20, лития — 15. Щелочность воды составляет 6 ммоль/л, содержание нафтеновых кислот 1,5 ммоль/л. Газовый состав вод характеризуется абсолютным преобладанием метана (до 99%). Газовый фактор 1,3 м3/м3. Температура воды на устье скважин 25 — 30° С. Предполагается, что химический состав и температура воды в процессе эксплуатации остаются постоянными.
Разработаны технологические регламенты получения из подземных вод разведанного участка следующих полезных компонентов: йода технического марки А, брома технического марки А, буры технической сорта 1, лития хлористого, кроме того, производственные сточные воды содержат значительное количество хлорного железа, которое может быть извлечено в виде раствора, соответствующего техническим условиям. Анализ потребности народного хозяйства в указанных видах продукции и источников ее получения показал, что вся предполагаемая продукция будет иметь сбыт, но ни один из ее видов не является остродефицитным, поэтому ценность продукции измеряется в действующих оптовых ценах.
Единственным способом ликвидации сточных вод является их подземное захоронение. Разведан полигон для захоронения, расположенный в 30 км от оцениваемого участка. Имеется возможность закачивать сточные воды в горизонт N или в продуктивный горизонт промышленных вод. В первом случае условия закачки благоприятные: приемистость скважин до 3000 м3/сут при давлении на устье 5 МПа, глубина 1000 м. При закачке в продуктивный горизонт условия хуже: приемистость скважин до 2000 м3/сут при давлении 10 МПа, глубина 1500 м. Однако это будет способствовать поддержанию пластового давления в продуктивном горизонте, в результате чего расчетное снижение уровня на оцениваемом участке увеличится на 80 м.
Сопоставление цен и затрат по видам продукции, (тыс. руб.)
| Вид продукции | Годовые затраты на извлечение | Цена годового выпуска продукции | Прибыль ( + ), убыток ( — ) |
| Йод технический марки А | +4292 | ||
| Бром технический марки А | +3080 | ||
| Бура техническая, сорт 1 | — 88 | ||
| Литий хлористый | +6579 | ||
| Железо хлорное | +773 |
Перерабатывающий завод предполагается расположить в районе полигона захоронения. Имеются соответствующие согласования на отвод земельных угодий, обеспечение электроэнергией, водой и химическими реактивами, соблюдение природоохранных и санитарных норм.
В табл. 42 приведено сопоставление цен годового выпуска всех видов продукции, которая потенциально может быть получена из разведанных подземных вод, с годовыми затратами на ее извлечение (без затрат на добычу и транспортировку воды, ликвидацию сточных вод, общезаводских расходов). Из сопоставления видно, что производство буры является убыточным. Остальные виды продукции — йод, бром, литий хлористый и хлорное железо — должны быть включены в перечень извлекаемых компонентов.
Обоснование технических решений отдельных элементов производственного процесса проиллюстрируем расчетом по выбору конструкций магистрального трубопровода. Скорость жидкости в магистральном трубопроводе во избежание выпадения солей должна быть не ниже 1,15 м/с. Этому условию при производительности 40 000 м3/сут удовлетворяют трубы диаметром 600 и 700 мм. Трубопровод меньшего диаметра дешевле, но из-за больших гидравлических сопротивлений потребуются более мощные перекачивающие насосы и повышенные энергетические затраты. Длина трубопровода 30 км. В расчете учтены только те статьи расходов, которые различаются в сопоставляемых вариантах. Технико-экономические показатели по трубопроводам диаметром 600 и 700 мм приведены в табл. 43. Как при оценке по приведенным затратам, так и по критерию (64) более выгодным оказался трубопровод диаметром 700 мм.