метод пвс что это
Эффективная терапия психовегетативных расстройств в неврологии
Психовегетативный синдром (ПВС) может являться первым признаком или сопровождать различные соматические и неврологические заболевания: сосудистые, дегенеративные заболевания ЦНС, нейропатии, эпилепсию, рассеянный склероз и т.д. Причем нередко именно выраж
Психовегетативный синдром (ПВС) может являться первым признаком или сопровождать различные соматические и неврологические заболевания: сосудистые, дегенеративные заболевания ЦНС, нейропатии, эпилепсию, рассеянный склероз и т.д. Причем нередко именно выраженность ПВС, а не симптомов основного заболевания, определяет тяжесть состояния пациента и его качество жизни. Именно поэтому от эффективности терапии ПВС зависит успех лечения в целом, а иногда и прогноз жизни.
Трудности терапии психовегетативного синдрома
Подбор адекватного препарата для лечения ПВС может представлять трудность для невролога по объективным причинам: пациенты могут отказываться признавать эмоциональную составляющую своего недомогания и принимать антидепрессанты. К тому же отсроченный эффект (3-4 недели) этих средств нередко заставляет пациента бросить терапию, не дождавшись результата, что приводит к хронизации заболевания и подрыву доверия к врачу и лечению как таковому.
Основными лекарствами для терапии больных с комплексной психогенной симптоматикой являются сосудистые, метаболические, ноотропные и витаминные средства. Применение психотропных препаратов, в частности транквилизаторов из группы бензодиазепинов, также показано, но весьма ограничено из-за их серьезных побочных эффектов, самыми неприятными из которых, пожалуй, являются:
Так, седуксен, феназепам, клоназепам, альпразолам и другие типичные бензодиазепины могут вызвать зависимость при длительном применении, уже после выписки из стационара, а при резкой отмене чреваты обострением симптоматики.
В России бензодиазепины достаточно популярны. В то время как в мировой практике, применения бензодиазепинов стараются избежать не только для курсового приема, но также и для лечения острого стресса. Всемирная организация здравоохранения в своих рекомендациях при ПТСР строжайше не рекомендует прибегать к бензодиазепинам после травмирующего события в течение месяца, так как это замедляет восстановительный период.
Грандаксин. Механизм действия и преимущества препарата
Главной особенностью тофизопама, которая обуславливает его уникальные свойства, является место расположения нитрогенной группы. Если у традиционных бензодиазепинов она находится в положении 1–4, то у тофизопама она расположена в положении 2–3. Действие Грандаксина, как и всех транквилизаторов бензодиазепинового ряда, базируется на увеличении сродства ГАМК, неспецифического тормозного медиатора, к рецептору. Это обусловливает широкий спектр тормозящих влияний как на эмоциональную сферу (уменьшение тревожности и беспокойства), так и на вегетативные функции организма (вегетостабилизирующий эффект). В то же время, являясь нетипичным, 2-3 транквилизатором, тофизопам обладает следующими свойствами, благодаря которым он имеет столь широкую область применения:
Сегодня Грандаксин активно применяется неврологами и врачами общей практики. В частности, его назначают при психовегетативных расстройствах невротического генеза 6 (особенно сопровождающих тревогу), при их сочетании с цереброваскулярными заболеваниями, в том числе и у пожилых пациентов с соматическими и когнитивными расстройствами. В амбулаторной практике его применяют при лечении стрессовых расстройств, расстройств адаптации. Используется Грандаксин и в гинекологии для лечения климакса и предменструального синдрома, а также для купирования тревоги и улучшения качества жизни при хронических соматических заболеваниях. Мягкость действия препарата позволяет назначать его активным пациентам, которым необходимо продолжить лечение без отрыва от профессиональной деятельности, а благоприятный профиль переносимости позволяет не бояться серьезных побочных эффектов и избежать регулярного контроля физиологических показателей.
Доказательство клинической эффективности
Эффективность Грандаксина регулярно проверяется при помощи мультицентровых плацебо-контролируемых исследований. Так, в недавней работе, посвященной применению препарата в неврологической практике, которую провели Г.М. Дюкова, Е.В. Саксонова, В.Л. Голубев и соавт. 7 приняли участие 220 пациентов с психовегетативным синдромом. Их официальные диагнозы варьировались от расстройства вегетативной нервной системы, невротического и соматоформного расстройства, расстройства адаптации, до тревожного расстройства, эмоциональных нарушений.
У 35% больных наряду с ПВС были диагностированы и другие заболевания (дисциркуляторная энцефалопатия, вертебробазилярная недостаточность, мигрень без ауры, цервикалгии и люмбалгии), и у 65% в клинической картине был только ПВС.
Исследование позволило установить, что добавление Грандаксина к стандартной терапии больных ПВС ноотропными, метаболическими и сосудистыми препаратами позволило достоверно быстрее и существеннее улучшить состояние больных. По итогам тестов нормализовался психовегетативный дисбаланс, улучшилось качество сна. Особенно отметили эффективность препарата пациенты с инсомническими нарушениями.
Грандаксин значительно улучшил физические показатели и качество жизни пациентов. Хорошая переносимость препарата и редукция возможных нежелательных явлений в ходе лечения позволяет рекомендовать его пациентам как с психовегетативным симптомокомплексом, так и с сопутствующей соматической и неврологической патологией.
Таким образом, Грандаксин можно назвать незаменимым элементом при комплексной терапии у больных как с ведущим, так и с сопутствующим ПВС при хронических неврологических заболеваниях (сосудистых, дегенеративных, демиелинизирующих и др.).
Грандаксин отличается от типичных бензодиазепинов своим строением, что обуславливает отличие фармакологического действия. Этот препарат, как и типичные бензодиазепины, обладает анксиолитическим эффектом, однако, не вызывает седации, миорелаксации, снотворного эффекта.
Крайне важным моментом является раннее, по сравнению с классическими бензодиазепинами, наступление положительного эффекта лечения (уже на 2-й неделе), что повышает веру больного в выздоровление.
Метод пвс что это
Лаборатория патологии вегетативной нервной системы научно-исследовательского отдела неврологии Первого МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва
В середине прошлого века немецкий исследователь W. Thiele для обозначения надсегментарных вегетативных расстройств предложил термин “психовегетативный синдром”. В отечественной литературе данный термин закрепился благодаря работам академика А.М. Вейна, и до сих пор
его используют для обозначения синдрома вегетативной дистонии (СВД), связанного с психогенными факторами, и как проявление эмоциональных и аффективных расстройств [1].
Часто врачи забывают, что СВД – это совокупность нескольких клинических единиц, куда входят:
• психовегетативный синдром;
• синдром периферической вегетативной недостаточности;
• ангиотрофоалгический синдром.
Психовегетативный синдром (ПВС) – наиболее частая форма СВД, с которой сталкивается врач общей
практики.
Под ПВС понимают функциональное нарушение деятельности нервной системы, характеризующееся ухудшением общего состояния и самочувствия человека, приводящее к снижению качества жизни и проявляющееся неорганической дисфункцией различных органов и систем.
Обычно причиной ПВС являются тревога, депрессия, а также нарушения адаптации, т. е. речь идет о
соматизированных формах психопатологии: пациенты считают себя соматически больными и обращаются к врачам терапевтических специальностей.
По результатам опроса 206 врачей-неврологов и терапевтов России, участников конферен-
ций, проведенных отделом патологии вегетативной нервной системы НИЦ и кафедрой нервных
болезней ФППОВ Первого МГМУ им. И.М. Сеченова за 2009–2010 гг., 97 % опрошенных применяют диагноз СВД в своей практике, из них 64 % используют его постоянно и часто. При этом более чем в 70 % случаев СВД выносится в основной диагноз под грифом соматической нозологии G90.9 – расстройство вегетативной (автономной) нервной системы, неуточненное, или G90.8 – другие расстройства вегетативной нервной системы.
Применение Опросника для выявления вегетативной дисфункции 1053 амбулаторными пациентами с признаками вегетативной дисфункции позволило установить, что у большей части (53 %) пациентов имеющийся вегетативный дисбаланс рассматривался в рамках таких соматических заболеваний, как “дисциркуляторная энцефалопатия”, “дорсопатия” или “черепно-мозговая травма и ее последствия”. Менее чем у половины (47 %) обследованных наряду с соматовегетативными симптомами были выявлены сопутствующие эмоционально-аффективные расстройства – преимущественно в виде патологической тревоги, которая у 40 % указанных больных была диагностирована как вегетососудистая дистония, у 27 % – как невроз или невротические реакции, у 15 % – как неврастения, у 12 % – как панические атаки, у 5 % – как соматоформная дисфункция вегетативной нервной системы и у 2 % – как тревожное расстройство [2]. Из этого следуют выводы, что имеют место гиподиагностика психопатологии, приверженность соматическому диагнозу и игнорирование сопутствующих психических расстройств, что лежит в основе неадекватной терапии пациентов с ПВС. Соматизация психических расстройств в клинике внутренних болезней создает определенные диагностические трудности для врача, когда за множеством соматических и вегетативных жалоб трудно выявить психопатологию, которая зачастую бывает субклинической и не полностью удовлетворяет диагностическим критериям психического расстройства [3].
В подавляющем большинстве случаев причиной ПВС являются психические нарушения тревожного или
тревожно-депрессивного характера в рамках невротических или связанных со стрессом нарушений, реже – эндогенного заболевания.Но в основе ПВС могут лежать и другие причины, а именно:
• ПВС может иметь наследственно-конституциональную природу. В этом случае вегетативные нарушения дебютируют в детском возрасте, нередко носят семейный, наследственный характер. С возрастом вегетативная нестабильность может компенсироваться, однако эта компенсация, как правило, бывает нестойкой и нарушается при любых нагрузках (в стрессовых ситуациях, при физических нагрузках, смене климатических условий, воздействии профессиональных вредностей, а также на фоне многочисленных внутренних факторов – гормональных перестроек, соматических заболеваний и др.).
• ПВС может возникать в рамках психофизиологических реакций у здоровых людей под воздействием чрезвычайных, экстремальных событий и в острой стрессовой ситуации.
• ПВС может возникать в периоды гормональных перестроек (пубертат, преклимакс и климакс, беременность, лактация), а также при приеме гормональных препаратов.
• ПВС встречается при разных профессиональных, а также органических соматических и неврологических заболеваниях. Лечение основного заболевания приводит к уменьшению или полному исчезновению признаков ПВС [4].ПВС классифицируется следующим образом [1].
По форме:
• первичная;
• вторичная (на фоне заболеваний).
По вегетативным типам:
• симпатикотонический;
• ваготонический;
• смешанный.
По фазам:
• напряженной адаптации;
• относительной компенсации;
• декомпенсации.
По характеру течения:
• перманентное (симптомы присутствуют постоянно);
• пароксизмальное (симптомы возникают периодически);
• перманентно-пароксизмальное.
Если говорить о клинике ПВС, то следует учесть, что у одних пациентов вегетативные симптомы являются ведущими в клинической картине заболеваниями, у других на первое место выходят психические расстройства, которые сопровождаются яркими вегетативными нарушениями, однако такие больные считают их закономерной реакцией на имеющееся “тяжелое соматическое заболевание”. По этой причине пациенты обращаются за помощью к врачутерапевту, кардиологу, гастроэнтерологу или неврологу, что делает проблему ПВС междисциплинарной, и врачам разных специальностей необходимо не только уметь диагностировать болезнь, но и суметь помочь пациенту избавиться от его страданий [5].
Для врача крайне важна синдромальная диагностика ПВС, которая включает:
1. Активное выявление полисистемных вегетативных нарушений (при опросе, а также с помощью рекомендуемого в качестве скрининг-диагностики ПВС опросника для выявления вегетативных изменений, см. рисунок).
2. Исключение соматических заболеваний, исходя из предъявляемых пациентом жалоб.
3. Выявление связи между динамикой психогенной ситуации и появлением или усугублением вегетативных симптомов.
4. Уточнение характера течения вегетативных расстройств.
5. Активное выявление сопутствующих вегетативной дисфункции психических симптомов, таких как
сниженное (тоскливое) настроение, обеспокоенность или чувство
вины, раздражительность, сенситивность и плаксивость, ощущение безнадежности, снижение интересов, нарушение концентрации внимания, а также ухудшение восприятия новой информации, изменение аппетита, чувство постоянной усталости, нарушение сна.
Для определения характера доминирующего вегетативного синдрома всегда необходимо выяснять следующие моменты из анамнеза заболевания пациента: предшествующие заболевания органа или системы, витальную значимость органа в жизни человека, наблюдение подобных расстройств у значимых субъектов, наличие и характер психотравмирующих факторов в анамнезе. Эти знания в
первую очередь необходимы для психотерапевтической работы с пациентом [1, 6].
Останавливаясь на проявлениях психопатологии у пациентов с ПВС, необходимо отметить, что многие из симптомов могут формально наблюдаться как при тревожном расстройстве, так и при депрессии, что затрудняет диагностику и выделение ведущего аффекта, но не умаляет их значимости в клинической картине (см. таблицу) [7, 8].
Таблица. Пересечение симптоматики депрессивного и тревожного синдромов.
Еще одно распространенное состояние, при котором встречается ПВС, – расстройство адаптации. Согласно Международной классификации болезней 10-го пересмотра, для постановки данного диагноза необходимо наличие следующих критериев [9]:
А. Развитие симптомов должно происходить в течение месяца после воздействия идентифицируемого
психосоциального стрессора, который не является необычным или катастрофическим.
Б. Симптомы или нарушение поведения по типу, характерному для других аффективных расстройств (за исключением бреда и галлюцинаций), любых расстройств в рамках невротических, связанных со стрессом, и соматоформных расстройств и расстройств поведения, но в отсутствие критериев для этих конкретных расстройств. Симптомы могут быть вариабельными по форме и тяжести.
В. Симптомы не продолжаются более шести месяцев после прекращения действия стресса или его
последствий, за исключением случаев пролонгированной депрессивной реакции, но этот критерий не должен препятствовать предварительному диагнозу.
Дифференциальный диагноз ПВС следует проводить с тиреотоксикозом, т. к. при повышении функции
щитовидной железы могут появляться вторичные тревожные нарушения, имеющие характерные объективные и субъективные проявления. Наиболее ответственна дифференциальная диагностика кардиалгического и кардиаритмического синдромов со стенокардией, особенно атипичных ее вариантов, и аритмиями. Пациенту в таких случаях следует пройти специализированное кардиологическое обследование. Это необходимый этап негативной диагностики ПВС. В то же время при обследовании этой категории больных необходимо избегать малоинформативных многочисленных исследова-ний, поскольку их проведение и неизбежные инструментальные находки могут поддерживать катастрофические представления пациента о своем заболевании.
Важно также помнить, что проявления ПВС в ряде случаев могут быть связаны с побочным действием
лекарственных препаратов: амфетаминов, бронходилататоров, кофеина, эфедрина, леводопы, левотироксина, антидепрессантов с выраженным активирующим действием. При их отмене происходит регресс вегетативных расстройств.
Необходимо помнить, что ПВС является первым этапом диагностических размышлений врача, который
может быть завершен постановкой нозологического диагноза, и, конечно, неоценимую помощь врачу общей практики или неврологу окажет психиатр, определив тип психического расстройства [10, 11].
Лечебные мероприятия ПВС должны включать следующие медикаментозные и немедикаментозные методы:
1. Режим.
2. Психофармакотерапию:
• ноотропы;
• биогенные стимуляторы;
• седативные фитопрепараты;
• гомеопатические препараты;
• травяные антидепрессанты;
• транквилизаторы;
• анксиолитики;
• антидепрессанты;
• нейролептики.
3. Метаболические препараты.
4. Общеукрепляющую терапию (поливитаминные комплексы).
5. Антиоксиданты.
6. Психотерапию.
7. Физиотерапию.
Что касается режима при ПВС, то рекомендуют достаточный ночной сон (не менее 8–10 часов), прогулки на свежем воздухе не менее 2–3 часов в день, чередование физических и умственных нагрузок. Полезны дозированная физическая нагрузка в виде утренней гимнастики, плавания,
катания на лыжах, коньках, фитнеса, занятий йогой и пилатесом (особенно актуальны они при наличии у пациента тревожных расстройств), дозированной ходьбы.
Из водных процедур при всех типах ПВС рекомендуются обливания прохладной водой, контрастный
душ по утрам, плавание. При повышенной симпатической активности эффективны ванны: хвойные, растительные с настоями из душицы, шалфея, мяты, валерианы, кислородные (100 мл 33 %-ной перекиси водорода, 50 г соды, 25 мл 5 %-ного медного купороса на 100 л воды), углекислые, сульфидные, йодобромные и родоновые; различные виды душа (веерный, циркулярный, пылевой и дождевой). При ваготонии рекомендованы соляные ванны (100 г поваренной или морской соли на
10 л воды), соляно-хвойные, растительные – с настоями белокопытника, березового, смородинового
листа; кислородные и жемчужные ванны; циркулярный, игольчатый, контрастный душ, подводный душ-
массаж. Физиотерапевтические процедуры также рекомендуются в зависимости от преобладания симпатики или парасимпатики в клинической картине конкретного пациента. Так, при симпатикотонии эффективны гальванизация, диатермия синокаротидной зоны, общий электрофорез по С.Б. Вермелю или электрофорез воротниковой зоны по А.Е. Щербаку с 5 %-ным раствором бромистого натрия, 4 %-ным раствором сульфата магния, 2 %-ным раствором эуфиллина, 1 %-ным раствором папаверина, импульсный ток низкой частоты (5–12 импульсов в секунду). При ваготонии – электрофорез воротниковой зоны с 5 %-ным раствором хлорида кальция, 1 %-ми растворами кофеина, фенилэфрина, импульсный ток с более высокой частотой (20–40 импульсов в секунду). Если говорить о массаже, то при ваготонии рекомендован общий массаж, массаж икроножных мышц, кистей рук и шейноворотниковой зоны, а при симпатикотонии – массаж по зонам позвоночника и шейно-воротниковой области.
В фармакологическом лечении ПВС приоритет имеет психотропная терапия с учетом преимущественно
его психогенного происхождения. Лечить нужно не симптом или синдром, а болезнь. В случае ПВС – это тревожные, депрессивные нарушения, расстройства адаптации [12, 13]. Но не все пациенты готовы начинать терапию ПВС с психотропных препаратов (антидепрессантов, транквилизаторов и др.), и здесь есть несколько причин, начиная от боязни привыкания к препаратам до отрицания
пациентом у себя психопатологии. Тогда на помощь приходят препараты других групп, также эффективных при ПВС, например метаболические препараты, к которым, в частности, относят глицин (100 мг в таблетке).
Глицин – регулятор обмена веществ, он нормализует и активирует процессы защитного торможения в центральной нервной системе, уменьшает психоэмоциональное напряжение, повышает умственную работоспособность. Действует глицин как глицини ГАМКергический, α1-адреноблокирующий препарат, обладает антиоксидантным и антитоксическим действиями; регулирует деятельность
глутаматных (NMDA) рецепторов.
За счет имеющихся фармакологических эффектов глицин способен:
• уменьшать вегетососудистые расстройства (в т. ч. в климактерическом периоде);
• улучшать настроение;
• уменьшать психоэмоциональное напряжение, агрессивность, конфликтность, повышать социальную
адаптацию;
• облегчать засыпание и нормализовать сон;
• повышать умственную работоспособность;
• уменьшать выраженность мозговых расстройств при ишемическом инсульте и черепно-мозговой травме;
• уменьшать токсическое действие алкоголя и других лекарственных средств, угнетающих функцию центральной нервной системы.
Несомненным достоинством глицина является его способность легко проникать через гематоэнцефалический барьер, что, собственно, определяет следующие показания к его назначению:
• вегетососудистая дистония;
• неврозы;
• неврозоподобные состояния;
• сниженная умственная работоспособность;
• стрессовые ситуации – психоэмоциональное напряжение (в период экзаменов, конфликтных и т. п.
ситуациях);
• девиантные формы поведения детей и подростков;
• последствия нейроинфекций и черепно-мозговой травмы;
• перинатальные и другие формы энцефалопатий (в т. ч. алкогольного генеза);
• ишемический инсульт.
Если говорить о лечении глицином ПВС, то эффективность проводимой терапии может существенно увеличиться при добавлении немедикаментозных средств воздействия, включая различные психотерапевтические методики.
Литература
1. Вегетативные расстройства / Под ред. А.М. Вейна. М., 1998. 752 с.
2. Акарачкова Е.С. К вопросу диагностики и лечения психовегетативных расстройств в общесоматической практике // Лечащий врач 2010. № 10. С. 5–8.
3. Stein MB, Kirk P, Prabhu V, et al. Mixed anxietydepression in a primary-care clinic. J Affect Disord
1995;34(2):79–84.
4. Fink P, Rosendal M, Olesen F. Classification of somatization and functional somatic symptoms in primary care. Aust N Z J Psychiatry 2005;39(9):772–81.
5. Краснов В.Н., Довженко Т.В., Бобров А.Е. и др. Совершенствование методов ранней диагностики психических расстройств (на основе взаимодействия со специалистами первичного звена здравоохранения) / Под ред. В.Н. Краснова. М., 2008. 136 с.
6. Котова О.В., Акарачкова Е.С. Тревожные депрессии с нарушениями сна в общемедицинской практике // Справочник поликлинического врача 2010. № 8. С. 67–81.
7. Смулевич А.Б. Депрессии в общемедицинской практике. М., 2000. 160 с.
8. Мосолов С.Н. Диагностика и терапия депрессий при соматических заболеваниях //Фарматека 2003. № 4. С. 49–55.
9. Инструкция по использованию международной статистической классификации болезней и проблем, связанных со здоровьем десятого пересмотра. Утв. Минздравом РФ 25.05.1998 N 2000.52–98.
10. Акарачкова Е.С., Шварков С.Б. Синдром вегетативной дистонии: актуальность применения анксиолитиков // Справочник поликлинического врача 2007. № 5(5). С. 4–9.
11. Котова О.В. Фитотерапия при эмоциональном стрессе // Врач 2009. № 11. С. 69–71.
12. Котова О.В. Возможности лечения психовегетативного синдрома // Трудный пациент 2011. № 12(9). С. 24–7.
13. Соловьева А.Д., Акарачкова Е.С., Торопина Г.Г. и др. Патогенетические аспекты терапии хронических кардиалгий // Журн.невропатологии и психиатртии им. С.С. Корсакова 2007. № 11(107). С. 41–4.
Об авторах / Для корреспонденции
Котова Ольга Владимировна – кандидат медицинских наук, врач-невролог, старший научный сотрудник отдела патологии вегетативной нервной системы НИЦ ГОУ ВПО “Первый МГМУ им. И.М. Сеченова” Минздравсоцразвития РФ.
Технология ПВС
Технология ПВС широка освещена в литературе и является совокупностью осуществляемых в определенной последовательности производственных операций.
Основным требованием, предъявляемым к каждой добычной скважине, является ее приемистость, которая должна составлять не менее 10 м 3 /ч при устьевом давлении 0,8 МПа. На Язовском месторождении требуемую приемистость фактически имеют только около 30 % скважин, поэтому разработаны специальные способы бурения и подготовки скважин (см. гл. 4).
Механизм ПВС. Несмотря на кажущуюся простоту, технология ПВС сопровождается комплексом сложных и разнородных физических явлений. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования по вскрытию физических закономерностей, лежащих в основе процесса, позволили установить, что передача тепловой энергии при ПВС обуславливается явлениями конвективного и теплопроводного переноса в жидкости, теплообмена между жидкостью и породой, причем интенсивность этого процесса зависит от удельной поверхности контакта теплоносителя с рудным массивом и теплопроводного переноса внутри известняка с серой.
В период разогрева различие плотностей и вязкости определяет преимущественное движение теплоносителя у кровли продуктивного пласта. В начальный период работы скважины прогреваются наиболее проницаемые участки залежи. По мере расплавления серы и ее фильтрации в почве пласта вскрываются полости, трещины и каверны, по которым начинает двигаться теплоноситель, захватывая новые блоки пласта. Внутри области плавления некоторое время могут существовать плотные блоки руд. В дальнейшем происходит расширение зоны плавления преимущественно в верхней части пласта. Область плавления приобретает форму, напоминающую перевернутый конус. В плане зона плавления представляет собой неправильную систему «языков», связанную с фильтрационными характеристиками руд и определяемую расположением трещин, карста и направлением разгрузки пластозых вод.
В нижней части пласта, вокруг забоя добычной скважины, образуется серная «лужа», в которую стекают потоки серы из зоны плавления (с «языков» движения теплоносителя) и из которой производится откачка серы на поверхность. Фильтрация жидкой серы к забою скважины осуществляется под действием собственного веса, причем ее скорость зависит от формы, диаметра, пор и каналов, угла притока, градиента давления при нагнетании теплоносителя, а также депрессии, создаваемой при работе эрлифта.
Управление движением теплоносителя в пласте производится организованным водоотливом или выборочным тампонажем крупных карстов и высокопроницаемых зон и служит эффективным средством формирования температурного поля.
В зоне плавления в форме капель и пленок, удерживаемых адгезионными силами, а также в «ловушках» и тонкорассеянных рудах остается сера, составляющая потери. В нижней части пласта, в межскважинном пространстве, остаются неотработанные зоны, размер которых определяется временем отработки, предельным углом стока жидкой серы, сеткой расположения скважин и другими факторами.
Математическая модель подземной выплавки серы состоит из двух групп уравнений. Первая группа уравнений тепломассопереноса описывает участок скважины, т.е. участок, выполняющий функции транспортной магистрали. Вторая—включает описание процессов, происходящих в пласте.
1. Транспортирование теплоносителя к серному пласту осуществляется через скважины, которые являются неизолированным теплопроводом. Специфика конструкции добычных скважин, а также требования технологии к поддержанию определенных температур воды и серы обусловили необходимость специальной методики расчета теплового режима скважин. Математическая модель [40], полученная из уравнений теплового баланса для стационарного режима, позволяет вычислить температуру теплоносителя на устье и забое добычных скважин в зависимости от глубины разработки, расходов жидкостей, конструкций скважинного оборудования для различных технологических режимов эксплуатации.
В результате расчетов установлено, что температура теплоносителя на устье скважины должна быть равной 165 °С при глубине 200—300 м, расходе теплоносителя 10 м з /ч. При этом обеспечивается оптимальный температурный режим на забое скважины (температура теплоносителя 155—158 °С и жидкой серы на устье менее 160 °С).
2. Процессы, определяющие возможность и целесообразность отработки месторождения методом ПВС, происходят в серной залежи. Математическая модель, описывающая эти процессы, учитывает движение жидкой серы и воды в зоне плавления, теплообмен между жидкостями и породой, конвективный и теплопроводный перенос в жидкостях, расплавление серы и нагрев руды, теплопотери во вмещающие породы. Характерной особенностью математического описания процесса ПВС является наличие нелинейных граничных условий. Найти общее решение системы дифференциальных уравнений, вытекающее из законов сохранения массы, энергии и фильтрации теплоносителя через пористую среду, не удалось. Поэтому Г.X. Хчеяном разработаны различные приближения общей математической модели и решены различные частные задачи. Например, показано [49], что теплопроводные утечки по пласту и в кровлю заметно сказываются на результатах: они снижают объемы расплавленной зоны.
Движение жидкой серы в зоне плавления определяет объем добываемой серы. И.С. Нафтулиным разработан графоаналитический метод расчета скорости стока жидкой серы и дана методика расчета производительности добычных скважин.
Экспериментальное изучение ПВС. Многообразие и сложность процессов и явлений, сопровождающих ПВС, невозможно рассматривать строго теоретически. Поэтому правильность расчетных схем проверялась методами физического моделирования.
1 – 8 соответственно при τ, 3, 5, 9, 12, 18, 23. 26 и 29 мин
Рисунок 12.3 – Развитие зоны плавления одиночной скважины во времени
Анализ показал, что смоделировать весь комплекс процессов, протекающий при ПВС, невозможно. Поэтому моделировались отдельные стороны технологии.
Экспериментальные исследования включали в себя модели трех типов:
1. Модели, в которых сера моделировалась эквивалентным материалом — парадихлорбензолом (И.Л. Демьянова, Д.Н. Шпак). Цель исследования—изучение влияния параметров сетки добычных скважин на коэффициент извлечения полезного ископаемого, влияние гравитационных сил и вертикальной неоднородности пласта на форму зоны плавления (рисунок 12.3). Основное преимущество моделей данного типа — возможность визуального наблюдения процесса и непосредственного фиксирования некоторых его параметров. Недостаток — качественный характер получаемых зависимостей.
2. Модели, в которых пласт моделировался дробленой серной рудой (Г.X. Хчеян, Д.Н. Шпак). Цель исследований—изучение температурных полей добычных скважин, формы и размеров зон плавления, конструкции забойного оборудования и технологического режима работы, выявление влияния тепловой интерференции добычных скважин.
3. Модели, в которых пласт моделировался натурной серной рудой (Д.Н. Шпак, В.С. Подхалюзин). Цель исследования— определение закономерностей течения серы и воды в зоне плавления, изучение динамики выхода серы и определение технологического извлечения.
Кроме создания трех основных типов моделей, были проведены специальные исследования по изучению вытеснения плотных пластовых вод теплоносителем (В.С. Подхалюзин, В.К. Смык) и определению допустимого времени остановки подачи теплоносителя в пласт (рисунки 12.4 и 12.5).
Добыча серы. Технология эксплуатации добычных скважин заключается в непрерывном нагнетании теплоносителя в пласт и откачке жидкой серы из скважины. Время работы скважины включает периоды прогрева, освоения, стабильной работы и завершения эксплуатации. Перед пуском оборудования подготовленная к работе скважина промывается путем кратковременной откачки, а затем циркуляции горячей воды по технологическим колоннам для удаления скопившихся в забое за время простоя оборудованной скважины шламовых и глинистых осадков. Прогрев скважин продолжается до получения первой порции серы. Продолжительность этого периода зависит от пластовых условий (начальной температуры пласта, качества руды, водопроницаемости залежи и характера распределения ее по разрезу и в плане и др.), технологических параметров теплоносителя и приемистости скважины.
В период освоения скважины необходим получасовой ее отстой перед первыми откачками серы с подачей теплоносителя по обсадной колонне в кровлю пласта. Затем производится сброс давления по серной колонне и подача в скважину сжатого воздуха, который поднимает серу на поверхность. Откачки серы в период освоения необходимо производить раз в сутки; по мере увеличения длительности откачки следует сокращать перерыв между откачками.
а — проницаемая зона в почве пласта; б — в кровле
Рисунок 12.4 – Положение границ плавления во времени в неоднородном по проницаемости пласте
1,02 1,04 1,06 1,08 ρ, г/см 3
1, 2, 3 и 4 — соответственно 4, 10, 26 и 37 мкм 2
Рисунок 12.5 – Зависимость коэффициента охвата от плотности пластовой воды при различной проницаемости
Период завершения эксплуатации скважины наступает, когда начинает постепенно снижаться ее продуктивность, увеличивается число прорывов воды при откачке серы, повышается удельный расход теплоносителя и становится неустойчивым режим добычи. Продолжительность этого периода, как правило, составляет две-три недели.
Направление отработки зависит от горно-геологических условий добычных участков. Эффективное использование теплоносителя достигается благодаря предварительному прогреву зон предстоящей отработки. Отработку следует вести взаимодействующими скважинами, расположенными в двух или трех рабочих рядах. При локальном увеличении мощности пласта сетка скважин сгущается. Порядок включения скважин в работу определяется общим направлением отработки и условием поддержания единого температурного фронта.
Установлено, что в условиях Предкарпатья гидродинамический режим фильтрации при ПВС требует откачки пластовых вод в количестве не менее 80—90 % объема нагнетаемого в залежь теплоносителя. С точки зрения максимального использования тепла и предварительного прогрева залежи разгрузка осуществлялась на расстоянии трех—пяти рядов, т.е. в 150—200 м от работающих скважин.
Фактическое извлечение, установленное с помощью оценочного бурения, достигло по различным блокам 39,9—58 %. Технологическое извлечение серы из зоны плавления соответствует прогнозируемой выплавляемости гнездово-вкрапленных руд (75—78%). Коэффициент охвата пласта достигает 53—74 %.
Опыт показал, что для различных условий эффективны различные конструкции добычных скважин (рисунок 12.6). Наиболее рациональным вариантом оборудования однотрубных скважин является монтаж обсадной колонны диаметром 168 мм, серной— 59 мм, эрлифтной — 22 мм. Однотрубную конструкцию скважин испытывали также в условиях большой мощности пласта (13— 30 м) и получили положительные результаты. Однако при больших мощностях пласта возрастает вероятность застывания серы на забое, поэтому при мощности более 10 м рекомендовано использовать скважины двухтрубной конструкции. Предложен, испытан и внедрен комбинированный вариант оборудования, отличающийся от однотрубной конструкции дополнительной водной колонной, которая проходит только от кровли до забоя пласта.
Забойная часть двухтрубной добычной колонны имеет водную и серную перфорации, предназначенные соответственно для ввода теплоносителя в пласт и откачки жидкой серы из пласта. Форма, размер отверстий и суммарная площадь каждой перфорации позволяют пропускать заданный объем теплоносителя и жидкой серы, причем учитывается возможность зашламования части отверстий серной перфорации в процессе откачки жидкой серы. Наиболее эффективно нижняя часть пласта прогревается при нагнетании теплоносителя через серную перфорацию, частично расположенную в перебуре скважины. Такую схему нагнетания целесообразно применять в начальный период прогрева скважины. При этом возможны два технологических режима работы скважины — прерывный и непрерывный. При непрерывном режиме серная колонна используется периодически для нагнетания теплоносителя и откачки жидкой серы, при прерывном—для нагнетания теплоносителя только в начальный период прогрева. В дальнейшем по ней ведутся постоянная откачка жидкой серы и нагнетание теплоносителя только по водной колонне.
а—однотрубная; б—двухтрубная; в — комбинированная; 1—обсадная колонна; 2 — серная колонна; 3 — водная перфорация; 4 — серная перфорация; 5—водная колонна
Рисунок 12.6 – Конструкция добычных скважин
Чтобы интенсифицировать добычу и повысить извлечение серы из скважин, был испытан реагентный метод, сущность которого заключается в добавлении к теплоносителю гидрофилизатора — триполифосфата натрия (ТПФН). Этот реагент способствует снижению смачиваемости известняка серой и уменьшению трения между серой и водой, в результате чего активизируется отделение серы от известняка и ее приток к забою скважины.
Лабораторные исследования позволили установить, что применение ТПФН снижает краевой угол смачивания известняка серой, межфазное натяжение между ними и работу адгезии, что приводит к интенсификации процесса выплавки на 16 %. Использование ТПФН способствуют увеличению скорости, фильтрации серы в каналах на 12 % и повышению выхода серы на 20 %.
Обычная технология ПВС предусматривает откачку пластовых вод, их очистку от сероводорода и разбавление пресной водой перед сбрасыванием в реки. Проблему сбросов при ПВС не следует рассматривать только с позиций водоохраны, не менее важны ее технологические и экономические аспекты.
Сброс стоков при ПВС сопряжен с потерями тепла, воспроизводство которого требует больших энергетических затрат, а также со значительным потреблением пресной воды как на разбавление стоков, так и на производство пара и теплоносителя. Кроме того, он требует строительства громоздких сооружений по очистке вод от сероводорода, увеличения энергетических и трудовых затрат на перекачку вод к накопителям и от них — к месту сброса. При этом водоотлив является самым мощным рычагом управления технологией ПВС.
Учитывая, что любой сброс в реки нарушает их природную чистоту, а также тот факт, что состав стоков экономичнее подготовить для повторного использования, чем доводить до допустимых норм сброса их в водоемы, был предложен кардинальный способ решения проблемы охраны среды при ПВС. Суть этого метода состоит в максимальном использовании откачиваемых пластовых вод, что связано с необходимостью догрева их до 165 °С.
Эта технология включает два основных элемента: способ производства минерализованного теплоносителя и режим подачи его в пласт для отработки серной залежи.
Разработка серной залежи минерализованным теплоносителем осуществляется следующим образом. Вновь вводимую в работу добычную скважину прогревают пресным теплоносителем до момента вывода ее на устойчивый эксплуатационный режим добычи серы. После образования достаточно большого объема выплавленной зоны, фиксируемой по количеству добытой из скважин серы, прогрев пласта осуществляется минерализованным теплоносителем, приготовленным из откачиваемых пластовых вод.
Для производства теплоносителя из пластовых вод серного месторождения предложена замкнутая схема, включающая откачку пластовых вод из водоотливных скважин в общий коллектор, обработку их триполифосфатом натрия, ионитами и другими реагентами, контактный нагрев паром, транспортирование теплоносителя в добычную скважину. Данная технология водооборота впервые разработана и внедрена в практике ПВС и не имеет аналога в области водоподготовки и нагрева минерализованных агрессивных вод.
Оптимизация работы добычных скважин связана с автоматизацией процесса откачки серы. При этом появляется возможность осуществлять автоматически управляемый процесс откачки, обеспечивающий ликвидацию аварийных прорывов теплоносителя из скважин. Проведенными В.А. Яценко исследованиями установлено, что для определения уровня серы на забое достаточно контролировать лишь давление сжатого воздуха. Перед прорывом теплоносителя из пласта в сероподъемную колонну давление воздуха резко увеличивается, что свидетельствует о приближении момента прорыва воды. Использование этого явления как сигнала дает возможность осуществить автоматическую защиту скважины от прорыва воды.
Сера, добытая методом ПВС, имеет преимущество перед продукцией автоклавного способа, где в качестве реагентов используются вещества, содержащие углеводороды. Основными вредными примесями природной серы являются органические вещества, которые в процессе переработки обусловливают протекание многих побочных реакций. Количество органических примесей в сере, добытой методом ПВС, не превышает норм, установленных на серу высшего сорта.
Анализ проб серы, отобранных непосредственно из скважин в процессе добычи, свидетельствует о высоком качестве продукта по таким показателям, как содержание золы (0,015%), углерода (0,02%), влаги (полностью отсутствует), а также кислотности (0,0007 %).
12.4 Методика инженерного расчета технологических параметров процесса ПВС
Работа предприятия ПВС определяется параметрами и показателями, отражающими свойства и условия функционирования системы. Это физико-геологические, технологические, технические конструктивные, системные и экономические параметры и показатели ПВС.
Для предварительной оценки параметров ПВС предлагается следующая упрощенная методика:
1) Расход теплоносителя Q в скважину уточняют по гидрогеологическим исследованиям скважин;
2) По данным лабораторных исследований находят технологический коэффициент извлечения η по формуле (7.12). Коэффициент охвата можно получить из формулы (7.11), задавшись окончательным значением коэффициента извлечения и проверив его по расчетной зависимости сетки добычных скважин по формуле (7.3);
3) Расстояние между добычными скважинами рассчитывают по формуле (7.6);
4) В зависимости от физико-геологических условий залежи определяют удельный расход теплоносителя как сумму затрат тепла на нагрев руды, плавление серы, а также потерь тепла во вмещающих породах;
5) Опыт показал, что для расчета параметров эрлифта жидкой серы (давление, расход воздуха, его удельный расход и глубина погружения эрлифта) вполне можно пользоваться известной методикой А.П. Крылова;
6) Производительность скважины определяется отношением закачанного в скважину теплоносителя к его удельному расходу;
7) Добыча из скважин определяется ее запасами и коэффициентом извлечения;
8) Время отработки скважин рассчитывают по формуле (7.8);
9) Число скважин, обеспечивающих плановый объем добычи, находят по формуле (7.9);
Рассчитанные по данной методике параметры обычно отражают реально существующие показатели работы рудника ПВС. Однако удельный расход теплоносителя фактически выше теоретически рассчитанного. Так как потери тепла в недрах часто превышают расчетные, удельный расход во многих случаях правильно определять по аналогии с работающими участками.