Проблемы гидрогеоэкологии. Том 2 - Мироненко В.А.
ISBN 5-7418-0123-4
Скачать (прямая ссылка):
* Аномально поведение хлор-иона отмечается лишь в более кислых pH < 3) растворах.
** Учитывая, что при длительном нахождении в водоносном пласте ионы NO2" могут окисляться (до нитратов и свободного азота), нитритные солевые индикаторы используются в опытах, продолжительность которых не превышает первых десятков часов, причем химические анализы на этот компонент должны проводиться сразу же после отбора пробы.
литр; чувствительность анализа на ион N02’ примерно на порядок выше. При отсутствии азотных соединений в пластовых водах, оптимальные максимальные концентрации ионов N03’, регистрируемые в пункте гидрохимического контроля, должны составлять 30-40 мг/л, а для ионов N02' — 5-10 мг/л.
Перспективным представляется также использование в качестве ионных «меток» карбомидных соединений, входящих в состав мочевины и тиомочевины.
Наконец, к электролитическим условно отнесены нейтрон-ак-тивные соединения, содержащие такие элементы, как бор и кадмий; наиболее доступным из них является тетроборнокислый натрий (бура) . Регистрация индикатора в пласте может проводиться при помощи скважинного нейтронного каротажа.
Органические крастели (флуоресцеин, метиленовая синька, ураннн, родамин). Основное преимущество этих индикаторов заключается в простоте визуальной и инструментальной регистрации; при этом возможна и скважинная колориметрия растворов с использованием специальных погружных зондов. Чувствительность определений весьма высокая: реально может быть зарегистрировано разбавление исходного продукта в миллион раз. Так, во ВСЕГЙНГЕО разработаны опытные образцы полевого флуориметра (ПФ-4), позволяющего определить концентрации флуроресцеина в пресной воде с точностью порядка 5 * 10’ г/л [2 ]. Вместе с тем, органическая природа красящих веществ сказывается на особенностях их физикохимического взаимодействия с горными породами — все они в той или иной степени сорбируются ими, причем интенсивность и кинетику сорбции трудно предсказать заранее {5 ]. В частности, неоднократно отмечено уже низкое качество опытов с флуоресцеином при pH < 6. Мало изученной пока остается способность органических красителей к проникновению в поры блоков трещиноватых пород. Несмотря на все это, запуски красителей являются весьма эффективными, по крайней мере, на этапах, предшествующих основному эксперименту (например, при откачках или пробных нагнетаниях).
В ряде случаев может представлять интерес целенаправленное использование сорбируемых индикаторов, например, для оценки возможностей сорбции конкретных загрязнителей на стенках трещин. В трещиновато-пористых породах сильные различия показателей сорбции отдельных индикаторов в пористой матрице и, соответственно, параметров макродисперсии для них можно использовать
для оценки значимости масштабных эффектов при ОМО — путем параллельного во времени варьирования зоной индикаторного возмущения по различным компонентам; при этом могут непосредственно определяться соответствующие коэффициенты задержки. Пример подобного использования неконсервативных индикаторов при дуплетном опробовании можно найти в работе [8 ].
Наряду с сорбируемыми индикаторами, для качественной оценки возможной роли гетерогенности и неоднородности пласта могут параллельно применяться несколько несмачивающих индикаторных жидкостей, характеризующихся различными показателями подвижности. Специальные индикаторы используются и для оценки фазовой насыщенности в пласте: индикация основывается на способности закачиваемого вещества распределяться в процессе опыта между смачивающей (например, вода) и несмачивающей (например, нефтепродукты) фазами [7 J.
В последнее время при индикаторных исследованиях все более широкое применение находит способ маркирования закачиваемых растворов путем их насыщения гелием (как инертным веществом). Чувствительность его определения при низких естественных концентрациях в пресной воде составляет (1+5) • 10’ мл/л. Использование гелия при опытно-миграционных работах предполагает техническое обеспечение опытных кустов специальными устройствами для равномерного смешения газа с жидкостью перед их подачей в нагнетательную скважину.
Полимерные коллоидные растворы обладают пониженной проникающей способностью: коэффициент молекулярной диффузии для иих часто на несколько порядков ниже, чем у солей электролитов. Использование таких соединений в гетерогенных трещиновато-пористых породах позволяет избежать эффектов поглощения индикатора пористыми блоками и интерпретировать опыты в рамках гомогенных расчетных моделей. При этом открываются возможности независимой оценки параметров активной трещиноватости и микродисперсии, которые являются контролирующими (см. разд. 15.3) при анализе результатов опробования трещиновато-пористых сред в макродисперсионном режиме. Перспективность такого подхода была показана нами на примере запусков в водоносный горизонт, представленный мело-мергельными породами, высокомолекулярного органического флокулянта — полиакриламида [3 J. Кроме того, в хорошо проницаемых трещиновато-пористых породах с той же целью
