Способ сооружения бесфильтровой водозаборной скважины
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<>972049 ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 230481 (21) 3286224/29-26 с присоединением заявки М9 (23) Приоритет
Опубликовано 07.11.82. Бюллетень Мо 41
Дата опубликования описания 07.1182 (51) hA. Kll.3
Е 21 В 33/138
Государственный комитет
СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 628 ° 112 ° .2 (088.8) (72) Авторы зобретения
Б.М, Ребрик, Н.В. Смирнов, Ю.A. Арсентьев, Г.B. Лукошков и В.А. Барашков
Московский ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочный институт им.Серго Орджоникидзе
, ) Заявитель (54! СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ БЕСФИЛЬТРОВОЙ ВОДОЗАБОРНОЙ
СКВАЖИНЫ
Изобретение относится к водоснабкению, в частности к способам соорукения бесфильтровых водозаборных кважин.
Известен способ сооружения бесфильтровой водозаборной скважины, включающий бурение скважины до водоносного пласта, установку в ней колонны обсадных труб с последующей цементацией затрубного пространства, формирование водоприемной каверны. В полость каверны закачивают нетоксичный полимерный раствор,обладающий плавучестью, потом опускают воздухоподающие трубы и подают воздух на контакт полимерного раствора и кровли водоносного .пласта, чем соз,дают воздушную камеру. После схватывания полимерного раствора про,цоф<ают осуществлять подачу сжатого
:воздуха в.воздушную камеру. Этот способ предусматривает поддержание пород созданием противодавления на
1<ровлю и устранение ее контакта с
Hope?A f1), Недостатки способа заключаются
)B необходимости .разработки составов
;цостаточно прочных, нетоксичных, обладающих плавучестью полимерных растворов, а также в недостаточной прочности соединения полимерной кровли с обсадной колонной иэ-за низ5 кой адгезии пары веществ полимер металл.
Наиболее близким к предлагаемому является способ сооружения бесфильтровой водозаборной скважины, включающий бурение скважины до водоносного пласта, установку в ней колонны обсадных труб с последующей цементацией затрубного пространства под давлением с использованием обратного клапана. Давление на водоносный пласт создается за счет напора раствора, находящегося в эатрубном пространстве, при этом раствор проникает в закрепляемые неустойчивые породы, Таким образом, создается искусственная кровля водоносного пласта.
Закрепление кровли и эатрубного пространства производятся одновременно, следовательно расход раствора
25 довольно значительный, поэтому в практике обычно применяют цемент, как более дешевый и доступный материал. Затем вскрывают водоносный пласт и формируют водоприемную ка30 верну (2 ).
972049
Однако использование цементного раствора, имеющего низкую проницающую способность, не позволяет достичь эффективного закрепления кровли водоносного пласта1 давление нагнетания раствора не обеспечивает достаточной глубины проникновения в .закрепляемые породы; применение дорогостоящих эффективных полимерных растворов таких, например, как пластбетоны, пластмассы, синтетические смолы, силикатные растворы, по этой схеме неэкономно и нецелесообразно °
Цель изобретения - повышение эффективности добычи путем улучшения эксплуатационных характеристик скважин.
Поставленная цель достигается
1 тем, что согласно способу сооружения бесфильтровой водозаборной скважины, включающему вскрытие водоносного горизонта скважиной, установку в ней колонны обсадных труб, затрубную цементацию обсадной колонны, создание искусственной опоры кровли водоносного горизонта нагнетанием в него твердеющей смеси, разбуривание цементной пробки и формирование водоприемной каверны, разбуривание цементной пробки осуществляют после цементации затрубного пространства, а формирование искусственной опоры кровли водоносного горизонта — после разбуривания цементной пробки и установки в нижней части обсадной колонны пакера нагнетанием через него в качестве твердеющей смеси полимерного раствора.
Осуществление предлагаемого способа схематически изображено на чертеже.
Способ осуществляют следующим образом, Производят бурение скважины 1 до водоносного пласта 2, в ней устанавливают колонну 3 обсадных труб с последующей цементацией затрубного пространства 4 обычным цементным раствором, Затем разбуривают цементную пробку 5 и углубляют скважину 1 на глубину 0,5-1,0 м, опускают пакер
6, уплотнительный элемент 7 которого расположен в нижней части обсадной колонны 3, далее через колонну 8 бурильных труб нагнетают в закрепляемые породы под давлением твердеющую смесь с повышенной проникающей
<способностью (синтетические смолы, силикатные растворы, пластбетоны, пластмассы), что приводит к увеличению радиуса укрепления пород кровли, После этого извлекают пакер 6 на поверхность. По окончании схватывания твердеющей смеси создается искусственная кровля 9. Затем вскрывается водоносный пласт, и формируется водоприемная каверна 10.
Предлагаемый способ сооружения бесфильтровой водозаборной скважины по сравнению с прототипом имеет следующие преимущества: достигается повышение надежности укрепления кровли водоносного, пласта, поскольку увеличиваются глубина и фронт проникновения твердеющей смеси в закрепляемые породы; позволяет экономично использовать перспективные полимерные растворы с повышенной проникающей способностью (пластбетоны,пластS
10 массы, синтетические смолы, силикатные растворы), поскольку цементация затрубного пространства и создание искусственной кровли водоносного пласта производится раздельно; позволяет повысить давление нагнетания твердеющей смеси в закрепляемые породы, что приводит к увеличению глубины проникновения .раствора.
Использование изббретения позволяет повысить эффективность добычи воды путем повышения надежности крепления кровли водоносного горизонта и увеличения срока службы скважины в среднем на 5 лет.
30
Формула изобретения
Способ сооружения бесфильтровой водозаборной скважины, включающий
35 вскрытие водоносного горизонта скважиной, установку в ней колонны обсадных труб, затрубную цементацию обсадной колонны, создание искусственной опоры кровли водоносного
40 горизонта нагнетанием в него твердеющей смеси, разбуривание цементной пробки и формирование водоприемной каверны, отличающийся тем, что, с целью повышения эффек45 тивности добычи воды путем улучшения эксплуатационных характеристик скважин, разбуривание цементной пробки осуществляют после цементации затрубного пространства, а формирование искусственной опоры кровли водоносного горизонта — после разбуривания цементной пробки и установки в нижней части обсадной колонны пакера нагнетанием через него в качестве твердеющей смеси полимерного раствора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство CCCF
Р 614215, кл. Е 21 В 33/138, 1977.
60 2. Сооружение гидрогеологических бесфильтровых скважин. Инструкция
ТГМЦР, 1978.
972049 г
Ъ
Составитель Е. Задорожный
Редактор Е. Лазуренко Техред Е.Харитончик Корректор И. Буряк
Заказ 8501/18 Тираж 623 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5
Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4
