Способ гидроизоляции скважин
СПОСОБ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ СКВАЖИН , включающий введение заглушки из эластичного материала, внутри которой размещены реагенты, и расширение заглушки в результате химической реакции реагентЪв,о т л и ч а ю щи й- . с я тем, что, с целью повышения надежности гидроизоляции в условиях отрицательных температур горных пород , заглушку вводят на глубину 1,11 ,3 толщины деятельного слоя, а расширение производят Путем эндотермической реакции.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
09) (11) \
3151) Е 21 С 37/00 Е 21 С 37/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
g t".
lf мвг аю м: » .- г3а
К ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф21) 3537222/22-03 (22) 12.01.83 .(46) 23.03.84. Бюл.В 11
;(72) И.Ф.Бондаренко и A.A.Øåáàðøîâ
1(71) Якутский научно-.исследовательский и проектный институт алмазодобывающей проьыаленности (53) 622.235.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Э 209367. кл. Е 21 С 37/00, 1964.
2. Авторское свидетельство СССР
9 654740, кл. Е 21 С 37/00, 1977 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ СКВАЖИН, включающий введение заглушки иэ эластичного материала, внутри которой размещены реагенты, и расширение заглушки в результате химической реакция реагентов,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности гидроиэоляции в условиях отрицательных температур горных пород, заглушку вводят на глубину 1,11,3 толщины деятельного слоя, а расширение производят путем эндотермической реакции.
1081347
Составитель A.Ìñíàñòûðøèí
Редактор р.öèöèêà Техред Л.Микеш КорректоР A. Тяско
Заказ 1499/29 Тираж 564 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113835, Москва, Ж-35 Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при производстве буровзрывных работ для гидроизоляции скважин.
Известен способ гидроизоляции скважин, включающий введение заглушки из эластичного материала, заполненной реагентами (1) .
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ гидроизоля."О ции скважин, включающий" введение заглушки иэ эластичного материала, внутри которой размещены реагенты, и расрасширение заглушки в результате химической реакции реагентов f2) . 15
Известный способ не обеспечивает надежную гидроизоляцию в условиях отрицательных температур, так как в результате химической реакции происходит выделение углекислого газа и теп-2О ла. Образуемая при этом пенно-газовая смесь расширяет ампулу и плотно прижимает оболочку ампулы к стенкам скважины. Оболочка последней отдает значительное количество тепла по всей 25 площади касания скважины, усиливая тем самым водоотдачу мерзлой зоны за счет оттайки льда в вечномерзлых породах и повышая обводненность скважины.
Целью изобретения является повыше-ЗО ние надежности гидроизоляции в условиях отрицательных температур горных пород.
Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу гидроизоляции скважин, включающему введение заглушки иэ эластичного материала, внутри которой размещены реагенты, и расширение заглушки в результате химической реакции реагентов, заглушку вво- 40 дят на глубину 1,1-1,3 толщины деятельного слоя, а расширение производят путем эндотермической реакции.
Повышение надежности гидроизоляции скважины с помощью введения заглушки 45 возможно при полном перекрытии по- о следней толщины деятельного слоя массива и плотном прилегании ее оболочки к неровным стенкам скважины и устранении явления просачивания талы, вод на границе стенка-заглушка.
Благодаря эндотермической реакции между реагентами, находящимися внутри заглушки, достигается дополнительное подмораживание на границе стенка-за55 глушка, и температура на контакте понижается на 1 1 5ОC а просачивающая ся вода из деятельного слоя замерзает и герметизирует сечение скважины.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.
В вечномерзлом горном массиве с водообильным деятельным слоем на поверхности уступа бурится скважина, в которую на глубину 1,1-1,3 толщины деятельного слоя опускается заглушка.
Заглушка состоит из газонепроницаемой оболочки, внутри которой размещен пакет, разделенный перегородкой на два отделения. Оболочка выполнена в виде цилиндра диаметром 1,1 диаметра скважины и высотой не менее 3 диаметров скважины. Оболочка и пакет выполнены из одного и того же эластичного материала, например из полиэтиленовой пленки. В одно отделение пакета помещают 7-10%-ный водный раствор соляной кислоты, а в другое — сыпучий реагент, например смесь бикарбоната натрия с гранулированной аммиачной селитрой. В момент помещения заглушки в скважину перегородка надавливанием с небольшим усилием на отделение пакета с жидкой составляющей разрывается. Сыпучий реагент смачивается раствором кислоты, и происходит химическая реакция, в результате которой выделяется переохлажденный углекислый газ.
Под действием охлажденного углекислого газа оболочка расширяется и в силу своей эластичности плотно прижимается к стенкам скважины, заполняя все неровности, создавая тем самым надежную изоляцию последней по всей толщине деятельного слоя массива.
Введением в скважину заглушки на глубину, равную 1,1-1,3 толщины деятельного слоя массива, достигается полное перекрытие последнего, что устраняет приток в скважину поверхностных и надмерзлотных вод деятельного слоя.
Предлагаемый способ гидроизоляции скважин прост в осуществлении и не требует специальной подготовки и разработки приемов работы. Применение его позволит сократить затраты на отбойку за счет замены дорогостоящих воздухоустойчивых ВВ на дешевые ВВ.
