DE102005055131B4 - Apparatus and method for conveying soluble mineral resources through brines - Google Patents
Apparatus and method for conveying soluble mineral resources through brines Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005055131B4 DE102005055131B4 DE200510055131 DE102005055131A DE102005055131B4 DE 102005055131 B4 DE102005055131 B4 DE 102005055131B4 DE 200510055131 DE200510055131 DE 200510055131 DE 102005055131 A DE102005055131 A DE 102005055131A DE 102005055131 B4 DE102005055131 B4 DE 102005055131B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pipe
- pipeline
- electrically conductive
- conductive surface
- distal end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 7
- 239000011707 mineral Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 41
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 22
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 42
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 20
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 17
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 12
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 6
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000000149 chemical water pollutant Substances 0.000 claims description 5
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 5
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 229920002457 flexible plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/28—Dissolving minerals other than hydrocarbons, e.g. by an alkaline or acid leaching agent
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/18—Pipes provided with plural fluid passages
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Vorrichtung
zur Förderung
löslicher Bodenschätze, insbesondere
von Salz, durch Solung,
mit einer Verrohrung,
die wenigstens
zwei Rohrleitungen aufweist,
von denen eine erste Rohrleitung
einen ersten Innenraum einschließt und
von denen eine
zweite Rohrleitung einen zweiten Innenraum einschließt,
sowie
mit einer Sensoreinrichtung an einem distalen, einen Rohrschuh bildenden
Ende der ersten Rohrleitung, die ausgebildet ist, einen Sole- oder
Blanketpegel zu erfassen,
wobei die Verrohrung eine doppelte
Verrohrung ist und die zweite Rohrleitung als innere Rohrleitung
innerhalb der ersten Rohrleitung als äußerer Rohrleitung angeordnet
ist, so dass der erste Innenraum ein Ringraum zwischen der inneren
und der äußeren Rohrleitung
ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rohrleitungen über den
größten Teil
ihrer Länge
aus einem biegeweichen, Kunststoff enthaltenden Material bestehen
und
die erste Rohrleitung oder die zweite Rohrleitung oder beide an
ihrem jeweiligen distalen Ende mit einer Beschwerung versehen sind.Device for extracting soluble mineral resources, in particular salt, by solubilization,
with a piping,
having at least two pipes,
of which a first pipeline includes a first interior and
of which a second conduit includes a second interior,
and with a sensor device at a distal end of the first pipeline forming a pipe shoe, which is designed to detect a brine or blanket level,
wherein the casing is a double casing and the second pipe is arranged as an inner pipe within the first pipe as an outer pipe, so that the first inner space is an annular space between the inner and the outer pipe,
characterized in that
the pipelines consist of a flexible, plastic-containing material over most of their length
and the first pipe or the second pipe or both are provided with a weight at their respective distal end.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Fördern löslicher Bodenschätze, insbesondere zum Fördern von Salz, durch Solung.The The invention relates to an apparatus and a method for conveying soluble Mineral resources, in particular to promote of salt, by solung.
Das Fördern von Salz mittels Solung ist ein grundsätzlich bekanntes Verfahren, bei dem man sich die Eigenschaft eines zu fördernden Salzes zunutze macht, sich in einem Lösemittel zu lösen. Ein wesentlicher Bestandteil eines solchen Lösemittels ist in der Regel Wasser. Die Konzentration weiterer Bestandteile des Lösemittels muss so sein, dass sich das durch Solung zu fördernde Salz noch in dem Lösemittel lösen kann, das Lösemittel also in Bezug auf das zu fördernde Salz nicht gesättigt ist.The Promote Salt by Solung is a principle known method, making use of the property of a salt to be extracted, yourself in a solvent to solve. An essential component of such a solvent is usually Water. The concentration of other components of the solvent has to be such that the salt to be promoted by solubilization still remains in the solvent can solve the solvent So in terms of the to be promoted Salt not saturated is.
Zur Förderung von Salz durch Solung aus einem unterirdischen Salzvorrat wird zunächst eine Bohrung niedergebracht. In diese Bohrung wird anschließend eine wenigstens doppelte Verrohrung eingebaut, die wenigstens zwei Rohrleitungen umfasst und somit wenigstens zwei Innenräume einschließt. In einer günstigen wenigstens doppelte Verrohrung eingebaut, die wenigstens zwei Rohrleitungen umfasst und somit wenigstens zwei Innenräume einschließt. In einer günstigen und daher häufig realisierten Ausführungsvariante besitzt eine der beiden Rohrleitungen als dünnere Rohrleitung einen Außendurchmesser, der es erlaubt, die dünnere Rohrleitung in die andere Rohrleitung einzubauen, so dass die doppelte Verrohrung eine innere und eine äußere Rohrleitung umfasst. Auf diese Weise entsteht außerhalb der dünneren inneren Rohrleitung und innerhalb der äußeren Rohrleitung ein Ringraum als einer der Innenräume. Von den Innenräumen dient ein Innenraum – und zwar vorzugsweise der Ringraum – dazu, Lösemittel zu dem Salzvorrat zu führen. Ein Teil des Salzes aus dem Salzvorrat geht allmählich in dem Lösemittel in Lösung, so dass die Konzentration des zu fördernden Salzes in dem Lösemittel steigt. Das Lösemittel mit dem darin gelösten, zu fördernden Salz wird anschließend über den Innenraum der inneren Rohrleitung zutage gefördert. Die dünnere innere Rohrleitung wird deshalb auch als Steigleitung und der von der inneren Rohrleitung eingeschlossene Raum als Steigraum bezeichnet. Um das distale Ende der Verrohrung herum bildet sich in dem Salzvorrat eine wenigstens teilweise mit Lösemittel bzw. Sole gefüllte Kaverne.to advancement salt by solung from an underground salt reservoir is first a hole drilled. In this hole is then at least twice Piping installed, which includes at least two pipes and thus at least two interiors includes. In a cheap at least double piping installed, the at least two pipelines includes and thus includes at least two interiors. In a Great and therefore often realized variant has one of the two pipes as a thinner pipe an outer diameter, which allows it, the thinner one To install piping in the other pipeline, so that the double Piping an inner and an outer pipeline includes. In this way arises outside the thinner inner Pipeline and inside the outer pipeline an annulus as one of the interiors. Served by the interiors an interior - and although preferably the annulus - in addition, solvent to lead to the salt stock. Part of the salt from the salt reservoir gradually goes into the solvent in solution, so that the concentration of the salt to be pumped in the solvent increases. The solvent with the solved, to be promoted salt is then over the Interior of the inner pipeline brought to light. The thinner inner Therefore, piping is also called riser and the inner Pipeline enclosed space referred to as a riser. To that The distal end of the casing is formed in the salt reservoir one at least partially with solvent or brine filled Cavern.
Mittels mehrerer Bohrungen und entsprechender Verrohrung lassen sich sogenannte Doppel- oder Mehrfachsonden herstellen, bei denen die Förderung der Sole nicht über eine einzige Bohrung und Sonde erfolgt, sondern über mehrere im Zusammenspiel miteinander. Vielmehr kann eine Sonde zum Einbringen des Lösemittels dienen und eine andere Sonde zum Fördern der Sole.through several holes and corresponding piping can be called Make double or multiple probes where the promotion the brine is not over a single hole and probe takes place, but over several in interaction together. Rather, a probe for introducing the solvent serve and another probe to convey the brine.
Für die Zwecke dieser Beschreibung wird dasjenige Ende der Verrohrung, welches sich in dem Salzvorrat befindet, als distales Ende bezeichnet, während dasjenige Ende der Verrohrung, zu dem hin das Lösemittel mit den darin gelösten, zu fördernden Salz gefördert wird, als proximales Ende bezeichnet wird. Das Lösemittel wird also vom proximalen Ende zum distalen Ende der Verrohrung gefördert, tritt dort aus, so dass sich zu förderndes Salz in dem Lösemittel lösen kann, und wird anschließend zurück zum proximalen Ende der Verrohrung gefördert.For the purpose This description will be that end of the casing, which is in the salt reservoir, referred to as the distal end, while that End of the piping, towards which the solvent with the dissolved therein, too promoting salt promoted is referred to as the proximal end. The solvent is thus from the proximal Promoted end to the distal end of the casing, it exits there, leaving to be promoted Salt in the solvent can solve and afterwards back conveyed to the proximal end of the casing.
Wegen der zu überwindenden Höhenunterschiede wird das Lösemittel unter Druck gefördert. Um Druckverluste möglichst zu vermeiden, ist am proximalen Ende der Verrohrung ein Sondenkopf vorgesehen, der zum einen die Bohrung und zum anderen das proximale Ende der Verrohrung möglichst druckdicht so abdichtet, dass es möglichst nicht zu Druckverlusten im Bereich des proximalen Endes der Verrohrung kommt. Zwischen einer Außenfläche der äußeren Rohrleitung der Verrohrung und der Innenfläche der Bohrung entsteht auf diese Weise ein weiterer Hohlraum, der bis zu der Salzlagerstätte unter Tage führt. Durch diesen dritten, äußeren Hohlraum wird ein in Bezug auf das zu fördernde Salz inertes (also das Salz nicht lösendes) flüssiges oder gasförmiges Medium wie beispielsweise Druckluft, Flüssiggas oder Leichtöl unter Druck bis zu der Salzlagerstätte geführt. Dieses inerte Medium wird als Blanket bezeichnet und erzeugt in der Kaverne oberhalb des Lösemittelpegels eine sogenannte Blanketschicht. Mit dem Blanket wird erreicht, dass das Lösen des Salzes in der Salzlagerstätte und damit die Ausdehnung der Kaverne in die Breite erfolgt.Because of the one to be overcome Elevations becomes the solvent promoted under pressure. Around Possible loss of pressure to avoid a probe head is provided at the proximal end of the casing, on the one hand the bore and on the other hand the proximal end of the Piping as pressure-tight as possible so that seals it as possible not to pressure losses in the area of the proximal end of the casing comes. Between an outer surface of the outer pipe the piping and the inner surface the bore is formed in this way another cavity, the up to the salt deposit leads underground. Through this third, outer cavity becomes one with regard to the one to be promoted Salt inert (ie the salt does not dissolve) liquid or gaseous medium such as compressed air, LPG or light oil under pressure to the salt deposit. This inert medium becomes referred to as blanket and generated in the cavern above the solvent level a so-called blanket layer. With the blanket is achieved that the release of salt in the salt deposit and thus the expansion of the cavern takes place in the width.
Im Zusammenhang mit dem Blanket ist es wichtig, den Pegel des Lösungsmittels zu erfassen, also die Grenzschicht zwischen Blanket und Lösemittel, um diesen auf dem gewünschten Niveau zu halten. Dazu sind auf der Außenseite der äußeren Rohrleitung üblicherweise Sensoren vorgesehen, beispielsweise in Form zweier elektrisch leitender Oberflächen, die entlang der Rohrleitung einen Längsabstand voneinander haben. Beide elektrisch leitenden Oberflächen sind über jeweils ein Kabel mit einer Einrichtung zum Messen des elektrischen Widerstandes zwischen den beiden elektrisch leitenden Oberflächen verbunden. Ist dieser elektrische Widerstand gering, bedeutet dies, dass beide elektrisch leitende Oberflächen in das leitende Lösemittel eintauchen. Wenn sich hingegen eine der beiden elektrisch leitenden Oberflächen im Blanket befindet, ist diese elektrisch leitende Oberfläche im Wesentlichen gegenüber der anderen isoliert, so dass der gemessene elektrische Widerstand groß ist.in the In connection with the blanket it is important to know the level of the solvent to capture, so the boundary layer between blanket and solvent, around this on the desired To keep level. These are usually on the outside of the outer pipe Sensors provided, for example in the form of two electrically conductive Surfaces, along the pipeline have a longitudinal distance from each other. Both electrically conductive surfaces are each a cable with a Device for measuring the electrical resistance between the connected to two electrically conductive surfaces. Is this low electrical resistance, it means that both are electrically conductive surfaces into the conductive solvent plunge. If, however, one of the two electrically conductive surfaces is in the blanket, this electrically conductive surface is essentially across from the other isolated, so the measured electrical resistance is great.
Im kontinuierlichen Prozess werden der Durchsatz des Lösemittels und der Blanketspiegel über den Blanketdruck so eingestellt, dass stets die gewünschte Men ge Salz in dem Lösemittel in Lösung geht und sich die Kaverne möglichst in die gewünschte Richtung ausbreitet.In the continuous process, the throughput of the solvent and the blanket levels are adjusted via the blanket pressure so that the desired Men ge salt in the solvent goes into solution and the cavern as possible spreads in the desired direction.
Es hat sich nun herausgestellt, dass sich mit einem herkömmlichen Solungsverfahren und mit herkömmlichen Vorrichtungen für die Solung löslicher Bodenschätze nicht alle Lagerstätten wirtschaftlich erschließen lassen.It has now turned out that with a conventional Solving method and with conventional Devices for the solung of soluble minerals not all deposits open up economically to let.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung für die Solung löslicher Bodenschätze anzugeben, die eine wirtschaftliche Erschließung auch solcher Lagerstätten erlaubt, die mit herkömmlichen Mitteln nicht wirtschaftlich abzubauen sind.task The invention therefore provides a device for solving soluble mineral resources which allows the economic development of such deposits, by conventional means can not be economically reduced.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erreicht, bei der die Rohrleitungen der Verrohrung über den größten Teil Ihrer Länge aus einem biegeweichen, Kunststoff enthaltenden Material bestehen. Ein biegeweiches Material im Sinne der Erfindung ist ein Material, welches es erlaubt, die jeweilige Rohrleitung auf eine Trommel aufzuwickeln und von der Trommel abzuwickeln.According to the invention this Task achieved with a device of the type mentioned, at piping piping over most of its length a soft, plastic-containing material. One Flexible material in the context of the invention is a material which it allows to wind the respective pipeline on a drum and to unwind from the drum.
Auf Grund der Tatsache, dass die Rohrleitungen der Verrohrung aus einem biegeweichen, kunststoffhaltigem Material bestehen, kann die Verrohrung nicht nur in herkömmlicher Art und Weise in solche Bohrungen eingebaut werden, die an der Erdoberfläche münden. Vielmehr erlaubt es das biegeweiche Material der Rohrleitungen die Verrohrung auch dann in ein Bohrloch einzuführen, wenn der um das proximale Bohrlochende herum zur Verfügung stehende Raum begrenzt ist, wie dies beispielsweise in einem Stollen unter Tage der Fall ist. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, Salzvorräte nicht nur von der Erdoberfläche ausgehend, sondern auch von einem Stollen unter Tage ausgehend zu erschließen. So ist es beispielsweise möglich, auch Salzlagerstätten geringer Mächtigkeit, die sich entlang einer gegenüber der Erdoberfläche flach geneigten Ebene erstrecken, in einem solchen Umfang zu erschließen, wie dies mit üblichen, vertikalen Bohrungen und Rohrleitungen bekannter Solungsverfahren nicht möglich ist.On Reason of the fact that the piping of the casing from a soft, plastic-containing material, the piping can not only in conventional Be installed way into such holes that open at the earth's surface. Much more The flexible material of the pipes allows the piping then introduce it into a well, when the space around the proximal borehole end is around is limited, as for example in a tunnel underground the case is. This does not give rise to the possibility of salt stocks only from the earth's surface starting, but also starting from an underground tunnel tap. For example, it is possible also salt deposits small thickness, extending along one opposite the earth's surface flat inclined plane extend to such an extent as this with usual, vertical boreholes and pipelines of known solution processes not possible is.
Hauptbestandteil des Materials, aus dem die innere und die äußere Rohrleitung besteht, ist vorzugsweise Polyethylen (PE). Polyethylen hat sowohl die gewünschten mechanischen als auch die gewünschten chemischen Eigenschaften, das heißt, Polyethylen besitzt gleichzeitig eine ausreichende Festigkeit und die gewünschte Biegsamkeit und ist außerdem in chemischer Hinsicht inert. Alternative Materialen für die Rohrleitungen sind beispielsweise Polyurethan (PU) oder Polyvinylchlorid (PVC).Main component the material that makes up the inner and outer piping is preferably polyethylene (PE). Polyethylene has both the desired mechanical as well as the desired chemical properties, that is, polyethylene possesses at the same time a sufficient strength and the desired flexibility and is also in chemically inert. Alternative materials for the pipelines are for example polyurethane (PU) or polyvinyl chloride (PVC).
Im Zusammenhang mit dem bereits erläuterten Blanket-Pegel ist es vorteilhaft, wenn die Sensoreinrichtung, zu dessen Einstellung am distalen Ende der Rohrleitung außen auf der äußeren Rohrleitung wenigstens zwei elektrisch leitende Oberflächenabschnitte aufweist, die elektrisch mit einer Auswerteeinheit in der Nähe des proximalen Endes der Rohrleitung verbunden und in Längsrichtung der Rohrleitung zueinander versetzt angeordnet sind. Auf diese Weise ergibt sich eine proximale und eine distale elektrisch leitende Oberfläche. Die beiden elektrisch leitenden Oberflächen sind gegenüber der äußeren Rohrleitung durch eine Unterlage aus hydrophobem Kunststoff elektrisch isoliert. Es hat sich herausgestellt, dass durch das Vorsehen derartiger hydrophober Unterlagen Fehlmessungen des Blanket-Pegels vermieden werden können, die ansonsten auftreten können, wenn es zwischen beiden elektrisch leitenden Oberflächen zu Kriechströmen kommt. Die Erfinder haben erkannt, dass es auch bei einer Rohrleitung aus elektrisch isolierendem Kunststoff, beispielsweise aus Polyethylen, zu solchen Kriechströmen kommen kann.in the Related to the already explained Blanket level, it is advantageous if the sensor device, too its setting on the distal end of the pipeline outside on the outer pipe at least two electrically conductive surface sections which is electrically connected to an evaluation unit in the vicinity of the proximal End of the pipeline connected and in the longitudinal direction of the pipeline arranged offset from each other. This way results a proximal and a distal electrically conductive surface. The Both electrically conductive surfaces are opposite the outer pipe electrically insulated by a pad of hydrophobic plastic. It has been found that by providing such hydrophobic Documentation erroneous measurements of Blanket level can be avoided, the otherwise may occur if there is between both electrically conductive surfaces too creepage comes. The inventors have realized that it is also in a pipeline made of electrically insulating plastic, for example polyethylene, to such leakage currents can come.
Vorzugsweise ist für jeden der elektrisch leitenden Oberflächenabschnitte jeweils eine eigene Unterlage vorgesehen, die bezüglich ihrer Flächenausdehnung größer ist, als die jeweilige elektrisch leitende Oberfläche, so dass die Unterlage zu allen Seiten der elektrisch leitenden Oberfläche seitlich hinausragt.Preferably is for each of the electrically conductive surface portions one each own pad provided, with respect to their surface area is bigger, as the respective electrically conductive surface, so that the pad extends laterally to all sides of the electrically conductive surface.
Vorzugsweise sind die elektrisch leitenden Oberflächenabschnitte jeweils von einer Metallplatte beliebiger Form gebildet. Jede Metallplatte ist vorzugsweise durch Schweißen oder Löten mit einem Kabel verbunden, welches von der jewei ligen elektrisch leitenden Oberfläche am distalen Ende der Rohrleitung zur Auswerteeinheit am proximalen Ende der Rohrleitung führt.Preferably are the electrically conductive surface portions of each a metal plate of any shape formed. Every metal plate is preferably by welding or soldering connected with a cable, which of the jewei time electric conductive surface at the distal end of the pipeline to the evaluation unit at the proximal end the pipeline leads.
Ein geeignetes Material für die jeweilige isolierende Unterlage ist Polytetrafluorethylen (PTFE), auch als Teflon bekannt.One suitable material for the respective insulating backing is polytetrafluoroethylene (PTFE), too known as Teflon.
Um zu verhindern, dass es beim axialen Verschieben der Verrohrung, beispielsweise beim Einsetzen der Verrohrung in das Bohrloch zu einer gravierenden Beschädigung der elektrisch leitenden Oberflächenabschnitte oder der mit diesen verbundenen elektrischen Leitungen kommt, sind außen auf der äußeren Rohrleitung vorteilhafterweise zwei Schutz- und Zentrierringe vorgesehen, von denen einer proximal der elektrisch leitenden Oberflächen angeordnet ist, und der andere distal der elektrisch leitenden Oberflächen. Die beiden Schutz- und Zentrierringe besitzen eine radiale Ausdehnung, die ausreichend bemessen ist, um die elektrisch leitenden Oberflächen oder die daran angeschlossenen Kabel vor schwerwiegenden Beschädigungen zu schützen. Die Schutz- und Zentrierringe stehen vorzugsweise etwa doppelt so weit von der äußeren Mantelfläche der äußeren Rohrleitung ab, wie die elektrisch leitenden Oberflächen.In order to prevent the axial displacement of the casing, for example when inserting the casing into the borehole, causing serious damage to the electrically conductive surface sections or the electrical lines connected thereto, two protective and centering rings are advantageously provided on the outside of the outer pipe one of which is disposed proximal to the electrically conductive surfaces and the other distal to the electrically conductive surfaces. The two protection and centering rings have a radial extent that is sufficiently dimensioned to protect the electrically conductive surfaces or the cables connected thereto from serious damage. The protective and centering rings are preferably about twice as far from the outer circumferential surface the outer pipe, as the electrically conductive surfaces.
Zur Einstellung eines geeigneten Blanket-Pegels ist die Auswerteeinheit vorzugsweise mit einer Regeleinheit für einen Kompressor oder einer Pumpe zum Einstellen eines Blanket-Pegels verbunden. Die Regeleinheit ist derart ausgebildet, dass die Regeleinheit den Kompressor oder die Pumpe einschaltet, um den Blanket-Pegel abzusenken, wenn die proximale elektrisch leitende Oberfläche in Lösemittel oder Salzlauge unterhalb des Blanket-Pegels eintaucht.to Setting a suitable blanket level is the evaluation unit preferably with a control unit for a compressor or a pump connected to set a blanket level. The control unit is formed such that the control unit the compressor or turns on the pump to lower the blanket level when the proximal electrically conductive surface in solvent or brine below immersed in the blanket level.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist die Regeleinheit ausgebildet, die Pumpe oder den Kompressor jeweils über eine vorgegebene Zeitdauer einzuschalten. Während dieser Zeitdauer wird beispielsweise vermehrt Blanket in die Bohrung gepresst, um den Blanket-Spiegel abzusenken. Die Zeitdauer ist so bemessen, dass die proximale elektrisch leitende Oberfläche nach Ablauf der Zeitdauer nicht mehr in die Sole eintaucht. Sollte dies dennoch der Fall sein, wird die Pumpe oder der Kompressor sofort wieder gestartet.In a preferred embodiment the control unit is designed, the pump or the compressor each over to turn on a predetermined period of time. During this period is For example, more Blanket pressed into the hole to the Lower the blanket mirror. The duration is such that the proximal electrically conductive surface at the end of the period not more immersed in the brine. Should this still be the case, will the pump or compressor started immediately.
Das Eintauchen der proximalen elektrisch leitenden Oberfläche in die Sole wird durch die Auswerteeinheit dadurch erfasst, dass der elektrische Widerstand zwischen der proximalen und der distalen elektrisch leitenden Oberfläche auf Grund der Leitfähigkeit der Sole gering ist, wenn beide elektrisch leitenden Oberflächen in die Sole eintauchen. Wenn hingehen die proximale elektrisch leitende Oberfläche vollständig von Blanket, also beispielsweise einem elektrisch nicht leitenden Gas oder einer elektrisch nicht leitenden Flüssigkeit, umgeben ist, ist der elektrische Widerstand zwischen der proximalen und elektrisch leitenden Oberfläche und der distalen elektrisch leitenden Oberfläche hoch.The Immersing the proximal electrically conductive surface in the Brine is detected by the evaluation unit in that the electrical resistance between the proximal and distal electrically conductive surfaces Reason of conductivity the brine is low when both electrically conductive surfaces in dip the brine. When the proximal electrically conductive surface goes completely off Blanket, so for example an electrically non-conductive gas or an electrically non-conductive liquid is surrounded, is the electrical resistance between the proximal and electrically conductive surface and the distal electrically conductive surface.
In einer alternativen Ausführungsvariante ist eine mittlere elektrisch leitende Oberfläche vorgesehen, die in Längsrichtung der Rohrleitung zwischen der proximalen elektrisch leitenden Oberfläche und der distalen elektrisch leitenden Oberfläche angeordnet ist. In diesem Fall ist die Regeleinheit vorzugsweise ausgebildet, die Pumpe oder den Kompressor so lange eingeschaltet zu lassen, bis die mittlere elektrisch leitende Oberfläche vollständig von Blanket umgeben ist. Denn dann wird die Pumpe oder der Kompressor abgeschaltet. Dieser Zeitpunkt wird durch die Auswerteeinheit dadurch erfasst, dass der elektrische Widerstand zwischen der mittleren elektrisch leitenden Oberfläche und der distalen elektrisch leitenden Oberfläche ansteigt, sobald die mittlere elektrisch leitende Oberfläche nicht mehr in die Sole eintaucht.In an alternative embodiment a middle electrically conductive surface is provided, which is longitudinally the pipeline between the proximal electrically conductive surface and the distal electrically conductive surface is arranged. In this Case, the control unit is preferably formed, the pump or leave the compressor on until the middle one electrically conductive surface Completely surrounded by blanket. Because then the pump or the compressor off. This point in time is determined by the evaluation unit detects that the electrical resistance between the middle electrically conductive surface and the distal electrically conductive surface increases as the central one electrically conductive surface no longer immersed in the brine.
In Bezug auf alle bisher geschilderten Ausführungsvarianten ist es vorteilhaft, wenn ein distaler Abschnitt wenigstens der äußeren oder der inneren Rohrleitung eine Beschwerung aufweist. Die Beschwerung kann beispielsweise von einem kurzen Metallrohr gebildet sein, welches in die jeweilige Rohrleitung eingeführt ist oder außen auf das distale Ende der Rohrleitung aufgebracht ist. Die Erfinder haben nämlich erkannt, dass das distale Ende der Rohrleitung in der Sole aufschwimmen kann, da die Rohrleitung aus einem Kunststoff besteht, der im Verhältnis zur Sole eine geringe Dichte aufweist. Ein derartiges Aufschwimmen wird unter Umständen noch dadurch begünstigt, dass die aus biegsamem Kunststoff bestehende Rohrleitung vor dem Einführen in das Bohrloch häufig auf eine Trommel aufgewickelt ist und daher eine gewisse Vorbiegung aufweist. Wenn am distalen Ende der Rohrleitung ein relativ kurzer Rohrleitungsabschnitt aus vergleichsweise schwerem Metall (also einem Material mit vergleichsweise hoher Dichte) vorgesehen ist, dann ist dies in Bezug auf den zur Verfügung stehenden Raum relativ unkritisch, da der biegesteife metallische Rohrabschnitt nur relativ kurz zu sein braucht, und löst gleichzeitig das Problem des Aufschwimmens des distalen Rohrendes. Auch das Problem einer Vorbiegung des distalen Rohrabschnittes ergibt sich bei Einsatz eines geraden, biegesteifen metallischen Rohrabschnittes am distalen Ende der Rohrleitung nicht.In With respect to all previously described embodiments, it is advantageous when a distal portion of at least the outer or inner tubing has a weighting. The weighting can be, for example, from be formed a short metal tube, which in the respective pipeline introduced is or outside is applied to the distal end of the pipeline. The inventors have namely recognized that the distal end of the tubing is floating in the brine can, since the pipeline consists of a plastic, in relation to Brine has a low density. Such a floating will in certain circumstances still favored by that the flexible plastic existing pipe in front of the Introduce into the borehole frequently is wound on a drum and therefore a certain pre-bend having. If at the distal end of the pipeline a relatively short Pipe section of comparatively heavy metal (ie a material of comparatively high density), then this is relative to the space available not critical, since the rigid metal pipe section only relatively needs to be short and dissolves at the same time the problem of floating up the distal end of the tube. Also the problem a pre-bend of the distal tube section results in use a straight, rigid metal tube section at the distal end End of the pipeline not.
Am proximalen Ende des Bohrloches und der Rohrleitungen ist üblicherweise ein Sondenkopf vorgesehen, der Flansche zum Anschluss der inneren und der äußeren Rohrleitung und entsprechende Zugangsöffnungen zu dem inneren und dem äußeren Innenraum der Verrohrung besitzt. In Bezug auf die Verbindung zwischen dem proximalen Ende der Rohrleitungen und dem Sondenkopf hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zwischen dem proximalen Ende der äußeren Rohrleitung dem zugeordneten Flansch des Sondenkopfes eine Dichtung vorgesehen ist, die den äußeren Innenraum gegen einen Überdruck auf der Außenseite der äußeren Rohrleitung abdichtet. Die üblicherweise eingesetzten Dichtungen versagen bei einem solchen äußeren Überdruck, indem der äußere Überdruck leicht dazu führt, dass Blanket an der eingesetzten Dichtung vorbei in den Ringraum gedrückt wird. Erfindungsgemäß sind Mittel vorgesehen, die verhindern, dass beispielsweise ein Dichtungsring durch ein unter Überdruck stehendes Medium auf der Außenseite der äußeren Rohrleitung in den äußeren Innenraum gedrückt wird, so dass die Dichtung im Ergebnis versagt.At the proximal end of the borehole and piping is common a probe head provided, the flanges for connecting the inner and the outer pipe and corresponding access openings to the inner and the outer interior has the piping. Regarding the connection between the Proximal end of the pipes and the probe head has it proven to be advantageous when between the proximal end of the outer tubing provided the associated flange of the probe head a seal is that the outside interior against an overpressure on the outside the outer pipe seals. The usual inserted seals fail at such an external pressure, by the external overpressure easily leads to that Blanket is pushed past the inserted seal into the annulus. According to the invention are means provided that prevent, for example, a sealing ring by a under pressure standing medium on the outside the outer pipe in the outer interior is pressed so that the seal fails as a result.
Vorzugsweise wird die hier beanspruchte Vorrichtung im Rahmen eines Verfahrens zum Herstellen einer Versatzlösung verwendet. Im Rahmen dieses Verfahrens wird ein Lösemittel durch den äußeren Innenraum bis zu einer Mündung am distalen Ende der äußeren Rohrleitung entlang einer flach geneigten Förderstrecke gefördert und tritt durch die Mündung am distalen Ende der äußeren Rohrleitung im Bereich der Salzlagerstätte aus. Gleichzeitig wird Salzlösung (Sole) von einer Mündung am distalen Ende der inneren Rohrleitung bis zum proximalen Ende der Rohrleitung entlang der flach geneigten Förderstrecke zurückgefördert.Preferably, the apparatus claimed herein is used in a method of making an offset solution. In the context of this method, a solvent through the outer interior to a mouth at the distal end of the outer pipe along a flat ge Promoted conveyor line and exits through the mouth at the distal end of the outer pipeline in the area of the salt deposit. At the same time, saline (brine) is returned from an orifice at the distal end of the inner tubing to the proximal end of the tubing along the flat inclined conveyor.
Die Sole entsteht, indem sich Salz aus der Salzlagerstätte in dem Lösemittel löst, nachdem das Lösemittel aus dem Ringraum durch dessen Mündung am distalen Ende der äußeren Rohrleitung ausgetreten ist. In Abhängigkeit der aufeinander abgestimmten Förderraten von Lösemittel und Salzlauge sowie in Abhängigkeit der Geometrie einer mittels des Lösemittels hergestellten Kaverne in der Salzlagerstätte und in Abhängigkeit der Lösungskinetik (die wiederum von der Temperatur und der Zusammensetzung des Lösemittels sowie dem zu lösenden Salz abhängt) unterscheidet sich die Konzentration des zu fördernden Salzes in dem Lösemittel vor dem Austreten aus der Mündung am distalen Ende der äußeren Rohrleitungen und dem Wiedereintreten in die Mündung am distalen Ende der inneren Rohrleitung. Während dieses kontinuierlichen Prozesses wird der Blanket-Spiegel ständig auf einem Niveau gehalten, welches durch die Lage der elektrisch leitenden Oberflächen am distalen Ende der äußeren Rohrleitung der Verrohrung vorgegeben ist.The Brine is produced by adding salt from the salt deposit in the solvent triggers after the solvent from the annulus through its mouth at the distal end of the outer tubing has leaked. Dependent on the coordinated delivery rates of solvents and brine, and depending the geometry of a cavern made by means of the solvent in the salt deposit and depending the solution kinetics (which in turn depends on the temperature and the composition of the solvent and to be solved Salt depends) the concentration of the salt to be pumped differs in the solvent before exiting the estuary at the distal end of the outer tubing and re-entering the estuary at the distal end of the inner tubing. During this continuous Process, the blanket mirror is constantly kept at a level which by the location of the electrically conductive surfaces at the distal end of the outer tubing the piping is specified.
Das verwendete Lösemittel ist vorzugsweise Deponiesickerwasserkonzentrat oder eine andere Abfalllösung. Es hat sich herausgestellt, dass Deponiesickerwasser eine Konzentration an zu förderndem Salz besitzt, die praktisch null ist, sodass die Löslichkeit des zu fördernden Salzes in Deponiesickerwasser besonders hoch ist. Außerdem steht Deponiesickerwasser in großer Menge günstig zur Verfügung und erfährt im Rahmen der Solung sogar eine Reinigung.The used solvents is preferably landfill leachate or other waste solution. It has been found that landfill leachate a concentration to be promoted Has salt that is practically zero, so the solubility of the to be promoted Salt in landfill leachate is particularly high. It also stands Landfill leachate in large Quantity cheap to disposal and learns as part of the Solung even a cleaning.
Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispieles mit Bezug auf die Figuren näher erläutert werden. Von den Figuren zeigen:The Invention will now be based on an embodiment with reference closer to the figures explained become. From the figures show:
Anhand
von
Die
Solung dient der Förderung
von löslichen Bodenschätzen wie
beispielsweise Salz, die sich in einer Lagerstätte
Die
Verrohrung
Am
proximalen Ende
Der
Hohlraum
Auf
diese Weise entsteht eine Kaverne
Ein
Teil der Kaverne
Wie
in
Außerdem lassen
sich mit der Vorrichtung gemäß
Es hat sich herausgestellt, dass die Einstellung des Blanketspiegels im Zusammenhang mit einer nur flach abfallenden Bohrung besondere Maßnahmen erfordert.It it turned out that the setting of the blanket mirror special in connection with a just flat sloping hole activities requires.
Um
den Pegel oder Spiegel des Blankets, das heißt die Lage der Grenzfläche zwischen
Sole und Blanket in der Kaverne
Der
von der Auswerteeinheit
Sobald
der elektrische Widerstand zwischen den beiden elektrisch leitenden
Oberflächen
Gemäß der dargestellten
bevorzugten Ausführungsvariante
ist die Regeleinheit
In
Auf
der linken Seite der
Auch
die innere Rohrleitung
Dies
wird mit einer Dichtungsanordnung bewirkt, die in einer Detailansicht
in
Claims (17)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE200510055131 DE102005055131B4 (en) | 2005-11-15 | 2005-11-15 | Apparatus and method for conveying soluble mineral resources through brines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE200510055131 DE102005055131B4 (en) | 2005-11-15 | 2005-11-15 | Apparatus and method for conveying soluble mineral resources through brines |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102005055131A1 DE102005055131A1 (en) | 2007-05-16 |
| DE102005055131B4 true DE102005055131B4 (en) | 2009-02-12 |
Family
ID=37982751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE200510055131 Expired - Fee Related DE102005055131B4 (en) | 2005-11-15 | 2005-11-15 | Apparatus and method for conveying soluble mineral resources through brines |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102005055131B4 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101598009B (en) * | 2009-07-01 | 2012-08-08 | 邛崃市鸿丰钾矿肥有限责任公司 | Crystallization prevention control device for high temperature brine |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE135722C (en) * | ||||
| EP0264102A1 (en) * | 1986-10-15 | 1988-04-20 | Smc Corporation | Method of continuously manufacturing a double-walled tube assembly |
| USH614H (en) * | 1988-09-19 | 1989-04-04 | Method to connect drill holes utilizing signalling devices | |
| DE19831234C2 (en) * | 1998-07-11 | 2002-05-16 | Kavernen Bau Und Betr S Gmbh | Method and device for the isolation of inclined deposits |
| DE10149092A1 (en) * | 2001-10-05 | 2003-04-30 | Freter Elke | Measurement of the blanket position in solution salt mining processes by use of a fiber optic cable as a temperature measurement probe, with measured temperature depth distributions used to determine blanket position |
-
2005
- 2005-11-15 DE DE200510055131 patent/DE102005055131B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE135722C (en) * | ||||
| EP0264102A1 (en) * | 1986-10-15 | 1988-04-20 | Smc Corporation | Method of continuously manufacturing a double-walled tube assembly |
| USH614H (en) * | 1988-09-19 | 1989-04-04 | Method to connect drill holes utilizing signalling devices | |
| DE19831234C2 (en) * | 1998-07-11 | 2002-05-16 | Kavernen Bau Und Betr S Gmbh | Method and device for the isolation of inclined deposits |
| DE10149092A1 (en) * | 2001-10-05 | 2003-04-30 | Freter Elke | Measurement of the blanket position in solution salt mining processes by use of a fiber optic cable as a temperature measurement probe, with measured temperature depth distributions used to determine blanket position |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| US H614 (Reg. Number) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101598009B (en) * | 2009-07-01 | 2012-08-08 | 邛崃市鸿丰钾矿肥有限责任公司 | Crystallization prevention control device for high temperature brine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102005055131A1 (en) | 2007-05-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2543770A1 (en) | Method and device for measuring nozzle beams underground | |
| DE3941763C2 (en) | ||
| DE19800670B4 (en) | Method for leak testing of side channels | |
| DE1409904A1 (en) | Method for creating excavations in water-bearing soil by means of a jacking shield | |
| DE102005055131B4 (en) | Apparatus and method for conveying soluble mineral resources through brines | |
| DE10117617A1 (en) | System for storing fluid in underground hollow chamber comprises storage chamber for displacement fluid formed as underground hollow chamber | |
| DE102010002064B4 (en) | Method for remediation of a soil drilling | |
| DE2505668C3 (en) | Device for horizontal drilling through layers of earth and sand | |
| EP0345256A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING A FOUNTAIN. | |
| AT392140B (en) | PIPELINE, METHOD FOR BUILDING SUCH A PIPELINE, AND DEVICE FOR CARRYING OUT THIS METHOD | |
| EP0177623A1 (en) | Method and apparatus for the establishment of, in particular, water producing drilled wells | |
| DE69314402T2 (en) | Adjustable shut-off device for the trench sections of diaphragm walls | |
| EP2706308A1 (en) | Geothermal energy probe tube | |
| DE1946647A1 (en) | Method and device for determining the bearing capacity of subterranean formations | |
| DE102010025227B4 (en) | Device that can close a defective oil well | |
| DE2618787C3 (en) | Process and device for the extraction of mine gas from cased boreholes in the vicinity of the route in the underground operation of hard coal mines | |
| WO2012004235A2 (en) | Method for preventing the escape of environmentally harmful substances in underwater drilling operations and pipe string therefor | |
| DE102009036324A1 (en) | Geothermal probe mounting device | |
| DE2829416A1 (en) | DEVICE AND METHOD FOR CEMENTING PILES FOR DRILL RIGS | |
| DE19837055C2 (en) | Injection device and method for sealing components located in the ground | |
| DE3841316C2 (en) | ||
| DE19532493C2 (en) | Procedure for the continuous determination of the depth of the blanket level | |
| DE3000141C2 (en) | Hydraulic device with two chambers separated from one another by a deformable membrane | |
| DE682798C (en) | Method for observing soil changes in slope layers | |
| AT382003B (en) | Method and device for sealing a leaky location in an inaccessible pipeline |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |