<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">energy</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1029-7448</issn><issn pub-type="epub">2414-0341</issn><publisher><publisher-name>BNTU</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21122/1029-7448-2018-61-1-80-92</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">energy-1147</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ГИДРОЭНЕРГЕТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>HYDRAULIC POWER ENGINEERING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ КОЛЬМАТАНТА В ГРАВИЙНОЙ ОБСЫПКЕ ФИЛЬТРА СКВАЖИНЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ УСТАНОВКИ ДЛЯ РЕВЕРСИВНО-РЕАГЕНТНОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>THEORETICAL STUDIES OF THE LEACHING PROCESS OF THE MUDDING ELEMENT IN THE GRAVEL PACKAGE OF THE WELL FILTER USING THE UNIT FOR REVERSE-REAGENT REGENERATION</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Иванова</surname><given-names>И. Е.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ivanova</surname><given-names>I. E.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ивашечкин</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ivashechkin</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Адрес для переписки: Ивашечкин Владимир Васильевич – Белорусский национальный технический университет, просп. Независимости, 150, 220013, г. Минск, Тел.: +375 17 268-84-50    gts@bntu.bu</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Address for correspondence: Ivashechkin Vladimir V. – Belаrusian National Technical Universit,y 150 Nezavisimosty Ave., 220013, Minsk, Republic of Belaru.s Tel.: +375 17 268-84-50    gts@bntu.bu</p></bio><email xlink:type="simple">gts@bntu.bu</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Веременюк</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Veremenyuk</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Белорусский национальный технический университет</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Belаrusian National Technical University</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2018</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>23</day><month>01</month><year>2018</year></pub-date><volume>61</volume><issue>1</issue><fpage>80</fpage><lpage>92</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Иванова И.Е., Ивашечкин В.В., Веременюк В.В., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Иванова И.Е., Ивашечкин В.В., Веременюк В.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Ivanova I.E., Ivashechkin V.V., Veremenyuk V.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://energy.bntu.by/jour/article/view/1147">https://energy.bntu.by/jour/article/view/1147</self-uri><abstract><p>В процессе работы водозаборных скважин происходит снижение их удельного дебита в результате механического, биологического и химического кольматажа. Извлечение кольматанта из фильтра осложняется тем, что отложения охватывают не только фильтр скважины, но и гравийную обсыпку и не удаляются полностью при обработках. Предложена установка для реверсивно-реагентной регенерации водозаборных скважин, состоящая из компрессора, шлангов и погружного устройства, выполненного в виде двухкамерного пневматического насоса вытеснения. Преимуществом установки являются отсутствие в ее составе циркуляционного насоса и возможность эффективной обработки ограниченного интервала фильтра. Скважинное погружное устройство не содержит движущихся частей за исключением двух плавающих обратных клапанов. Для описания процесса растворения отложений способом реверсивно-реагентной регенерации скважин использована система уравнений: объединенного уравнения движения и сохранения массы и обобщенного уравнения кинетики. Путем интегрирования уравнения кинетики получена аналитическая зависимость для расчета продолжительности работы установки для реверсивно-реагентной обработки фильтров, по истечении которой удельный объем кольматирующих отложений в гравийной обсыпке будет снижен до заданного уровня. По полученным формулам была составлена компьютерная программа, позволяющая рассчитать количество циклов работы устройства, продолжительность очистки и степень удаления кольматанта на каждом этапе работы. С помощью разработанной компьютерной программы рассмотрена работа установки для реверсивно-реагентной обработки фильтров на примере водозаборной скважины с использованием двух различных реагентов: соляной кислоты и дитионита натрия. Приведена методика расчета количества реагента, необходимого для восстановления производительности скважин.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>During the operation of water wells, their specific production rate is reduced as a result of mechanical, biological and chemical colmatage. The extraction of the mudding element from the filter is complicated by the fact that the deposits cover not only the well filter, but also gravel package and are not completely removed by the treatment. An installation is proposed for reversereagent regeneration of water wells, consisting of a compressor, hoses and submersible device in the form of a two-chamber pneumatic displacement pump. The advantage of the unit is the absence of a circulating pump in its composition and the possibility of efficient processing of the limited filter interval. The downhole submersible device does not contain moving parts except for two floating check valves. In order to describe the process of dissolution of deposits by the method of reverse-reagent water well regeneration, a system of equations is used: the combined equation of motion and mass conservation and the generalized equation of kinetics. By integrating the kinetics equation, an analytical dependence is obtained to calculate the operating time of the unit for reverse-reagent filter regeneration, followed by the reducing of the specific volume of the colmatizing deposits in the gravel package to a predetermined level. According to the formulas obtained, a computer program was compiled, which allows calculating the number of operating cycles of the device, the duration of cleaning and the degree of removal of the colmatant at each stage of the work. With the aid of the developed computer program, the operation of the unit for reverse-reagent filter regeneration is considered on behalf of a water well using two different reagents: hydrochloric acid and sodium dithionite. The procedure for calculating the amount of reagent needed to restore water well productivity is presented.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>регенерация</kwd><kwd>водозаборная скважина</kwd><kwd>кольматант</kwd><kwd>гравийный фильтр</kwd><kwd>реверсивно-реагентная обработка</kwd><kwd>реагент</kwd><kwd>соляная кислота</kwd><kwd>дитионит натрия</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>regeneration</kwd><kwd>water well</kwd><kwd>mudding element</kwd><kwd>gravel filter</kwd><kwd>reverse-reagent treatment</kwd><kwd>reagent</kwd><kwd>hydrochloric acid</kwd><kwd>sodium dithionite</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Houben, G. Regenerierung und Sanierung von Brunnen / G. Houben, C. Treskatis. Munchen: Oldenbourgindustriever, 2003. 280 р.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Houben G., Treskatis C. (2003) Regenerierung und Sanierung von Brunnen. Munchen, Oldenbourgindustriever. 280 (in German).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Brunnenregenerierung mit dem WellReg Verfahren [Electronic resource] / GmbH “Aquaplus Brunnensanierung”. 2007. Mode of access: http://www.brunnenservice.de/dienst/reg.html. Date of access: 01.06.2007.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Brunnenregenerierung mit dem WellReg Verfahren. Aquaplus Brunnensanierung. 2007. Accessed: http://www.brunnenservice.de/dienst/reg.html. (Accessed: 1 Yune 2007) (in German).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тесля, В. Г. Технология циркуляционной регенерации скважин / В. Г. Тесля // Повышение эффективности работы водозаборов из поверхностных и подземных источников: сб. науч. тр. МДНТП имени Ф. Э. Дзержинского. М., 1985. Вып. 74. С. 114–121.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Teslya V. G. (1985) The Technology of Recirculating of Wells Regeneration. Sb. Nauch. Tr. MDNTP imeni F. Je. Dzerzhinskogo “Povyshenie Jeffektivnosti Raboty Vodozaborov iz Poverhnostnyh i Podzemnyh Istochnikov” [Collected Works of the Moscow House of Scien- tific-and-Technical Publicizing named after F. E. Dzerzhinsky “Improving the Efficiency of Water Intakes from Surface and Underground Sources”]. Moscow, 74, 114–121 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гаврилко, В. М. Фильтры буровых скважин / В. М. Гаврилко, В. С. Алексеев. 3-е, перераб. и доп. изд. М.: Недра, 1985. 345 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gavrilko V. M., Alekseev V. S. (1985) Filters for Drilling Wells. 3rd ed. Moscow, Nedra Publ., 345 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Аксельруд, Г. А. Растворение твердых веществ / Г. А. Аксельруд, А. Д. Молчанов. М.: Химия, 1977. 272 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Aksel'rud G. A., Molchanov A. D. (1977) Dissolution of Solid Substances. Moscow, Khimiya Publ. 272 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Аксельруд, Г. А. Экстрагирование. Система твердое тело – жидкость / Г. А. Аксельруд, В. М. Лысянский. Л.: Химия, 1974. 256 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Aksel'rud G. A., Lysyanskii V. M. (1974) Extraction. The Solid – Liquid System. Leningrad, Khimiya Publ. 256 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ивашечкин, В. В. Моделирование процесса реагентной регенерации скважин, оборудованных затрубными системами промывки / В. В. Ивашечкин, П. А. Автушко, В. В. Веременюк // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2013. № 6. С. 80–87.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ivashechkin V. V., Avtushko P. A., Veremenyuk V. V. (2013) Modeling the Process of Chemical Regeneration of Wells Equipped with Annular Wash Systems. Energetika. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii i Energeticheskikh Ob’edinenii SNG = Energetika. Proceedings of CIS Higher Education Institutions and Power Engineering Associations, (6), 80–87 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иванова, И. Е. Установка для реверсивно-реагентной регенерации водозаборных скважин / И. Е. Иванова, В. В. Ивашечкин // Мелиорация. 2016. Т. 77, № 3. С. 26–31.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ivanova I. Ye., Ivashechkin V. V. (2016) Installation for Reverse-Chemical Regeneration of Water Wells. Melioratsiya [Land Reclamation], 77 (3), 26–31 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алексеев, В. С. Массоперенос в водонасыщенных горных породах / В. С. Алексеев, Г. М. Коммунар, Б. С. Шержуков // Итоги науки и техники. Гидрогеология и инженерная геология. М.: ВИНИТИ, 1989. Т. 11: Массоперенос в водонасыщенных горных породах. 144 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alekseev V. S., Kommunar G. M., Sherzhukov B. S. (1989) Mass Transfer in Water-Saturated Rocks. Itogi Nauki i Tekhniki. Gidrogeologiya i Inzhenernaya Geologiya. T. 11: Massoperenos v Vodonasyshchennykh Gornykh Porodakh [The Summaries of Science and Technology. Hydrogeology and Engineering Geology. Vol. 11. Mass Transfer in Water-Saturated Rocks]. Moscow, VINITI. 144 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Веригин, Н. Н. О кинетике растворения солей при фильтрации воды в грунтах / Н.Н. Веригин // Растворение и выщелачивание горных пород: труды Первого совещания по вопросам выщелачивания водорастворимых горных пород. М.: Госстройиздат, 1957. С. 84–113.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Verigin N. N. (1957) On Kinetics of Dissolution of Salts in Water Filtration into Soils. Dissolution and Leaching of Rocks. Proceedings of the First Meeting on Leaching of Water-Soluble Rocks. Moscow, Gosstroiizdat Publ., 84–113 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Минц, Д. М. Гидравлика зернистых материалов / Д. М. Минц, С. А. Шуберт. М.: Изд-во М-ва коммун. хозяйства РСФСР, 1955. 111 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mints D. M., Shubert S. A. (1955) Hydraulics of Granular Materials. Moscow, Ministry of Utilities of RSFSR. 111 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Алексеев, В. С. Восстановление дебита водозаборных скважин / В. С. Алексеев, В. Т. Гребенников. М.: Агропромиздат, 1987. 239 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alekseev V. S., Grebennikov V. T. (1987) Restoring the Output of Water Wells. Moscow, Agropromizdat Publ. 239 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
