Способ проведения технической скважины в зонах влияния горных выработок

 

Изобретение относится к горной пром-ти и м.б. использовано при бурении с гидравлической системой уборки породы из забоя скважины, размещенной в зоне влияния горных выработок Цельуменьшение стоимости проведения сква жины . повышение эффективности ее охника , 1980, с. Общесоюзные раны и сокращение потерь запасов полезного ископаемого в предохранительных целиках. Для этого предварительно вокруг горной вьфабо рки определяют ширину зоны предельно напряженного состояния массива. За пределами этой зоны бурят скважину (С). В процессе бурения поддерживают ствол с промывочным раствором, устанавливают кондуктор , промежуточные обсадные колонны , основную обсадную колонну и производят тампонирование затрубного пространства. После затвердевания скрепляющего раствора в трещинах ведут бурение на глубину проникновения скрепляющего раствора. Бурение С осуществляют ступенями. На первой i ; ступени бурят С до границы зоны интенсивной трещиноватости (ЗИТ). Затем изменяют консистенцию промывочного раствора и в забой С нагнетают скрепляющий раствор для тампонирования трещин. На второй ступени бурят С на глубину проникновения скрепляющего раствора. Последовательное бурение и тампонирование прдизводят до пересечения зоны ЗИТ. При этом промежуточные колонны устанавливают в интервале зон ЗИТ. Основную колонну у : устанавливают до перекрытия внахлестку либо нижней части кондуктора, либо нижней части промежуточной колонны. (Л сл 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

1 А1 (19) (111 (51)4 E 21 С 41 04 41 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4224835/22-03 (22) 07.04.87 (46).15.12 ° 88. Бюл. У 46 (71) Украинский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) И.А.Левченко, И.М.Петухов и В.С.Сидоров (53) 622.273(088,8) (56) Акимов А.Г., Левченко И.А; О величине предохранительных целиков для охраны технических скважин в

Донбассе. В кн. Разработка месторождений полезных ископаемых. Киев: Техника, 1980, с. 46-47.

Общесоюзные нормы технологического проектирования шахтных стволов и скважин, сооружаемых способом реактивно-турбннного бурения (РБТ) . М.:

10жгипрошахт, 1980, с. 7-10. (54) СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ

СКВАЖИНЫ В ЗОНАХ ВЛИЯНИЯ ГОРНЫХ ВЫРА

БОТОК (57) Изобретение относится к горной пром-ти и м.б. использовано при бурении с гидравлической системой уборкй породы из забоя скважины, размещенной в зоне влияния горных выработок, Цель— уменьшение стоимости проведения сква жины, повышение эффективности ее охраны и сокращение потерь запасов полезного ископаемого в предохранительных целиках, Для этого предварительно вокруг горной выработки определяют ширину зоны предельно напряженного состояния массива. За пределами этой эоны бурят скважину (С). В процессе бурения поддерживают ствол с промывочным раствором, устанавливают кондуктор, промежуточные обсадные колонны, основную обсадную колонну и производят тампонирование эатрубного пространства. После затвердевания скрепляющего раствора в трещинах ведут бурение на глубину проникновения скрепляющего раствора. Бурение С

<О осуществляют ступенями. На первой ступени бурят С до границы зоны интенсивной трещиноватости (ЗИТ), Затем изменяют консистенцию промывочного раствора и в забой С нагнетают скрепляющий раствор для тампонирования трещин. На второй ступени бурят

С на глубину проникновения скрепляю- 41 щего раствора. Последовательное бурение и тампонирование производят до пересечения зоны ЗИТ, При этом про- ЯД межуточные колонны устанавливают в фииа интервале зон ЗИТ. Основную колонну:,: устанавливают до перекрытия внахлестку либо нижней части кондуктора, либо

:нижней части промежуточной колонны.

1444518

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении с гидравлической системой уборки породы из забоя скважи5 ны, размещенной в зоне влияния горных выработок, например, угольной шахты на расстоянии от выработки, меньшем ширины расчетного барьерного целика.

Целью изобретения является умень- 1О щенке стоимости проведения скважины, повышение эффективности ее охраны и сокращение потерь запасов полезного ископаемого в предохранительных целиках. 15

Способ осуществляют следующим образом.

Изучают горно-геологические, горно-технические условия и условия поверхности в районе развития горных 20 работ1 определяют место заложения технической скважины. До бурения скважины определяют количество и ширину зоны трещиноватости у контуров встречаемых выработок, проницаемость про- 25 мывочного раствора в околоскважинный массив с учетом его состава, мощности, глубины залегания,,литологического состава боковых пород и состояния горной выработки и эффективность 30 применений мер, обеспечивающих охрану стенок скважины от завалов, безопасное ведение горных работ в шахте и предотвращение прорыва промывочного раствора в действующие выработки, Определяют ширину предельно напряженной зоны у встречаемой горной выработки, ось проектируемой технической скважины с учетом ее искривления размещают от горных выработок за зо- 4р ной предельно напряженного состояния массива. Проверяют сопротивление сдвига пород целика по контуру прорыsa между горной выработкой и технической скважиной напору промывочного раствора иэ затопленной скважины на глубине пересечения горной выработки.

По числу прогнозируемых зон интенсивной трещииоватости и конечному диаметру ствола в свету определяют переходные диаметры частей ствола npoS0 ектируемой технической скважины, конструкцию крепи ствола и размеры обсадных труб в каждой части ствола. Закладывают устье скважины, забуривают скважину расчетным диаметром под

55 кондуктор, крепят его и тампонируют., Далее меньшим диаметром продолжают бурить ствол скважины до перебуривания зоны пород от влияния первой горной выработки. При этом бурение останавливают у верхней границы зоны интенсивной трещиноватости пород (за

10 м до уровня кровли встречаемой гор,ной выработки), изменяют консистенцию промывочного раствора в сторону уменьшения фильтрации в массив и нагнетают в забой скважины. скрепляющий раствор, чем обеспечивают тампонирование трещин околоскважинного массива, а после затвердевания раствора в трещинах массива продолжают бурение ступенями на глубину упрочненных ,пород, т.е. на глубину проникновения скрепляющего раствора (по показанию утечки промывочногo раствора). Цикл операций по тампонированию породного массива с забоя скважины и бурению ступенями повторяют в интервале зоны влияния горной выработки (в зоне интенсивной трещиноватости). Затем производят крепление ствола в зоне влияния горной выработки. Промежуточную колонну обсадных труб, возводят в интервале зоны влияния горной выработки или на всю длину пробуренной части ствола до захода внахлестку в кондуктор и тампонируют цементным раствором затрубное пространство.

Дальнейшее бурение скважины продолжают меньшим диаметром до встречи очередной горной выработки или проектной отметки. Перебуривание, крепление и тампонирование зоны влияния очеред" ной горной выработки-производят аналогичным образом. При достижении про" ектной отметки скважины возводят основную колонну обсадных труб до уровня последней промежуточной колонны внахлестку, если верхняя часть ствола уже закреплена, или внахлестку нижней части кондуктора, если закреплены только интервалы ствола в зонах влияния горных выработок. 3атрубное пространство основной колонны труб тампонируют на уровне водоносных горизонтов цементирующим раствором, а между ними и в интервале крепи зон влияния податливым материалом, например песчано-глинистым раствором.

Формула изобретения

Способ проведения технической сква» жины в зонах влияния горных выработок, включающий ступенчатое бурение толщи пород, поддержание ствола промывочным з 1444518

0 раствором в процессе бурения, уста- тенсивной трещиноватости, затем изновку кондуктора и промежуточных об- меняют консистенцию промывочного расадных колонн после бурения соответ- створа в сторону уменьшения его фильтствующих ступеней, установку основ- рации в массив, нагнетанием в забой ной колонны обсадных труб после буре- скважины скрепляющего раствора произния ствола скважины до проектной от- водят тампонирование трещин и после метки и тампонирование затрубных затвердевания скрепляющего раствора пространств после установки обсадных в трещинах ведут бурение на глубину колонн на каждой ступени, о т л и — 1p проникновения скрепляющего раствора, ч а ю шийся тем,что, с целью при этом последовательное бурение уменьшения стоимости проведения и тампонирование трещин скрепляющим скважины, повышения эффективности ее раствором производят до пересечения охраны и сокращения потерь запасов зоны интенсивной трещиноватости, прополезного ископаемого в предохрани- 15 межуточные колонны устанавливают в тельных целиках, предварительно on- интервале зон интенсивной трещиноваедепяют ширину зоны предельно напря- тости,а основную колонну обсадных труб енного состояния массива вокруг вы- устанавливаютдо перекрытия внахлестку работки, скважину бурят за пределами нижней части кондуктора или нижней части укаэанной эоны до границы зоны ин- 2р последней промежуточной колонны. и

Составитель А.Логинский г

Редактор М.Бандура Техред Л.Олийнык -: Карректор С.Шекмар

::Заказ 6471/35 Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. ° д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4