Технологические преимущества Ш. д. н. — непосредственный доступ к продуктивному пласту, что позволяет свести к минимуму потери теплоносителей до внесения их в продуктивный пласт, осуществить более полное вскрытие продуктивного пласта и использование запасов нефти, а также независимость выполнения всех работ от погодных условий. Однако Ш. д. н. сопряжена с необходимостью работы людей под землёй. Наличие активных газопроявлений, газовой шапки, активных подошвенных или контурных вод, рыхлых пород или плывунов, представляющих продуктивный пласт, осложняют Ш. д. н.
Наибольший опыт Ш. д. н. накоплен на Ярегском месторождении (Коми АССР), где с 1939 ведётся промышленная добыча нефти таким способом. В 1968 здесь были начаты опытнопромышленные работы по воздействию на пласт теплоносителем. Перспективными по геологотехническим условиям для Ш. д. н. являются отдельные месторождения Азербайджана, Казахстана, Грозненской области, Краснодарского края и др.
Лит.: Шахтная разработка нефтяных месторождений, М., 1955; Мамедов Ш. Н., Шахтная разработка нефтяных месторождений. Баку, 1956; Опыт разработки нефтяных месторождений шахтным способом, М., 1965.
В. П. Табаков.
Шахтная печь
Ша'хтная печь, печь с вытянутым вверх рабочим пространством круглого, эллиптического или прямоугольного поперечного сечения, предназначенная для плавки и обжига кусковых материалов. Тепло, необходимое для протекания процессов плавки и обжига, получают путём сжигания топлива непосредственно в Ш. п. или в выносной топке с подачей горячих продуктов горения в печь. Для Ш. п. характерны такие умеренные скорости газообразных продуктов горения, при которых основная масса кусковых материалов (шихты) не увлекается восходящим потоком газов и, в отличие от печи кипящего слоя, сохраняет аэродинамическую стабильность. Наличие противоточного движения шихты (сверху вниз) и фильтрующихся через шихту газов (снизу вверх), а также непосредственный контакт между шихтой и горячими газами обусловливают хороший теплообмен и получение отходящих газов с низкой температурой. Благодаря этому Ш. п. характеризуются высоким тепловым кпд и относительно большой производительностью. Широкое применение Ш. п. получили для плавки железных руд (см. Доменное производство ), чугуна (см. Вагранка ) и сырья в цветной металлургии, для обжига железорудного сырья (в процессах прямого получения железа ), известняка и др. материалов.
Ш. п. в цветной металлургии (рис. ) предназначены для работы в непрерывном режиме. Они отличаются малой высотой (<8 м ), что вызвано необходимостью вести плавку без восстановления значительных количеств окислов железа, и малой шириной (<2 м в плоскости фурм); длина печи обычно 8—15 м. Ш. п. имеет колошник, через который загружают шихту и отводят газообразные продукты горения, шахту с фурмами, через которые подают дутьё для сжигания топлива или горячие газы, и футерованный огнеупорами внутренних горн, где скапливаются жидкие продукты плавки. Продукты плавки выпускают через выносной горн или непосредственно из внутреннего горна в отстойный горн (часто с электрическим подогревом) для обеднения шлаков.
Прежде шахту печи сооружали из металлических кессонов, по которым циркулировала вода для охлаждения (отсюда произошло старое название Ш. п. цветной металлургии — ватержакетная печь ). Затем вместо водяного охлаждения начали применять испарительное; шахту выполняют из толстостенных трубок, сваренных между собой в блоки. Обычно шахту печи не футеруют, т.к. железистые шлаки цветной металлургии легко растворяют огнеупорные материалы.
Лит. см. при ст. Шахтная плавка .
И. Д. Резник.
Шахтная печь: 1 — загрузочное устройство; 2 — отвод газов; 3 — фурма; 4 — выносной горн: 5 — шлаковое окно; 6 — штейновый шпур; 7 — внутренний горн.
Шахтная плавка
Ша'хтная пла'вка, металлургический процесс, осуществляемый в шахтной печи ; применяется главным образом в цветной металлургии для выплавки чернового свинца, меди, медного и никелевого штейна . Загруженная сверху шихта, состоящая из окускованного металлсодержащего сырья, флюсов и кокса, по мере выгорания кокса и плавления материалов опускается, а вдуваемый через фурмы воздух или кислород, необходимый для сжигания кокса, и продукты горения движутся навстречу шихте. Вблизи фурм образуется кислородная зона, в которой кокс сгорает преимущественно до CO2 , выделяется основное количество тепла и достигается максимальная температура. За кислородной зоной образуется восстановительная зона, в которой горячие газы взаимодействуют с последующими слоями кокса по реакции
CO2 + С = 2CO,
в результате чего газы обогащаются окисью углерода, а температура их снижается, т.к. указанная реакция идёт с поглощением тепла; реакция практически прекращается при 800 °С.
В цветной металлургии применяют восстановительную, сульфидирующую и окислительную Ш. п. При восстановительной свинцовой Ш. п. получают черновой свинец, шлак, пыль и газы. При повышенном содержании в агломерате меди и серы образуется также медный штейн. Отходящие газы проходят через электрофильтр или рукавный фильтр, в котором улавливается пыль с повышенным содержанием окислов цинка и свинца. Сульфидирующую Ш. п. окисленных никелевых руд с добавкой пирита или гипса ведут в слабовосстановительной атмосфере с получением штейна. Окислительная Ш. п. медных сульфидных руд имеет целью не только получение медного штейна и удаление пустой породы со шлаком, но и окисление части серы сульфидов и удаление её в виде сернистого ангидрида; различают пиритную плавку и полупиритную плавку . Комбинированной окислительно-восстановительной плавкой является медно-серная Ш. п. с получением элементарной серы.