Елисеев Александр Витальевич
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Результаты проведенных исследований позволяют сделать следующие выводы, отражающие методическое, научно-теоретическое и практическое значение работы.
Выделено три основных фактора эрозии в условиях месторождения Медвежье (Западная Сибирь), которые необходимо учитывать в первую очередь при проведении защиты грунтов от эрозии - поверхностный растительный покров, рельеф и геология поверхностных отложений (литологический тип грунтов, их генезис, влажность, сложение и т.д.). Влияние геокриологического фактора не учитывалось, так как метод предполагается использовать на талых грунтах.
Все многообразие способов по повышению противоэрозионной устойчивости поверхности грунтов разделено на четыре различные группы - "самовосстановление", биологическую, инженерно-биологическую и инженерную защиту. Разработанный в диссертации метод реализует инженерно-биологический подход к защите дисперсных грунтов.
В процессе полевых испытаний установлено, что возможность образования профилактического покрытия зависит не только от концентрации раствора ПВС (как это предполагалось ранее), но и от типа грунта по дисперсности.
Разработана теоретическая модель поведения раствора поливинилового спирта внутри различных дисперсных грунтов. В модели показывается, что раствор ПВС внутри грунтов обезвоживается и теряет подвижность. Данный эффект минимален в песках и максимален в глинах.
Впервые разработана лабораторная методика исследования поведения раствора ПВС в дисперсных грунтах.
В результате лабораторных исследований было установлено, что процесс формирования качественного профилактического покрытия зависит в первую очередь от одного фактора - способности ПВС перемещаться внутри грунта совместно с влагой. Полимер, перемещаясь с испаряющейся водой, концентрируется на поверхности грунта с образованием пленочного профилактического покрытия. Пылеватые и глинистые частицы грунта стремятся обезвожить ПВС и ограничить его перемещение к поверхности испарения до полной иммобилизации полимера, что не позволяет создать защитное профилактическое покрытие. Данный эффект минимален в песках и максимален в глинах.
На основании лабораторных исследований впервые был установлен диапазон оптимальной концентрации раствора ПВС для различных дисперсных грунтов: пески - 1,0 - 1,5%; супеси - 1,5 - 2%; суглинки - 2,0 - 2,5%; глина - метод неэффективен.
На основании лабораторных и полевых исследований разработана методика подбора оптимальной концентрации раствора ПВС для каждого конкретного дисперсного грунта. Предложенная методика способна учитывать особенности каждого конкретного объекта (тип слагающих склоны грунтов, угол наклона склонов, гидрологические параметры местных водных потоков).
Впервые определен диапазон грунтов, где можно применять разработанный метод защиты дисперсных грунтов от эрозии: метод эффективен на мелкодисперсных грунтах от песка до тяжелого суглинка.
Опытно-промышленная апробация предложенного метода защиты грунтов от эрозии на территории газоконденсатного месторождения Медвежье показала его эффективность.
Составлен технологический регламент применения нового метода защиты дисперсных грунтов от эрозии, основанного на использовании водного раствора поливинилового спирта. Новый регламент отличается от прототипа тем, что область действия нового способа защиты расширена на различные типы грунтов по дисперсности и в нем четко регламентирует использование метода на всей установленной области применения (указанной в пункте 9).
|