Способ тампонажа пород,преимущественно сильноводопроницаемых Советский патент 1987 года по МПК E02B3/16 

1

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при создании противо- фильтрадионных завес в породах, преимущественно с повышенной водопрони- цаемостью.

Целью изобретения является повьпие ние качества и сокращение затрат.

На чертеже изображен участок выполнения противофильтрационной завес

Способ осуществляют следующим образом,

В породу 1 через скважину 2 в зону изолированную тампоном 3, нагнетают через смеситель 4 с обратньми клапанами 5 по трубам 6 насосом 7 из растворомешалки 8 первый раствор с периодом потери подвижности 60 - 120 мин, а насосом 9 из растворомешалки 10 нагнетают раствор, который при смешивании с первым раствором в смесителе 4 образует второй раствор с периодом потери подвижности 0,1-30 мин. Нагнетание второго раствора с малым периодом потери подвижности (0,1-30 мин) осуществляют непрерывно или периодически до получения отказа или до закачки нормы раствора на обрабатываемую зону скважины В качестве первого твердеющего раствора применяют, например, обычный пементный раствор с периодом потри подвижности 60-120 мин.

Второй раствор с малым периодом потери подвижности (0,1-30 мин) получают, например, смешивая цементньм раствор (В/Ц 10-0,6) с раствором силиката натрия плотностью 1,05 - 1,44 г/смэ.

В зависимости от количественного соотношения и плотностей смешиваемых цементного и силикатного растворов получают необходимьй период потери подвижности второго раствора и структурную прочность его до и после потери подвижности,

С увеличением доли силикатного раствора в смеси период потери подвижности получаемого раствора и структурная прочность его после потери подвижности возрастают.

Структурную прочность второго раствора до и после потери подвижности определяют, исходя из условий, что при ег о инъекнии в грунт давление нагнетания не превышает допустимого, а после потери подвижности он не размывался бы фильтрующим потоком.

56222

Цериод потери подвижности второго раствора определяют из условия, что можно успеть закачать норму раствора на зону до момента потери им подвижности .

Таким образом, период потери подвижности второго раствора (Т) определяют из соотношения

5

10

Т ,

q

где Q - норма раствора на зону;

q - расход подачи второго раствора.

Цри известных толщине противо- фильтрадионной завесы (bj) и падении напора фильтрационного потока на ней (лРз) структурную прочность ( стр материала второго раствора после потери подвижности задают по зависимости

5

b-ls. f-b.

-стр

где F - площади пор на 1 м грунта

в зоне завесы по направлению движения фильтрадионно- го потока;

f - удельная поверхность 1 м

грунта в зоне противофильтрационной завесы. Цри наличии тектонической трещины с раскрытием (8), пересекающей завесу на длине 1, структурную прочность задают по зависимости

стр

21г

При задан гьк градиентах грунтового потока воды (1) в зоне выполнения противофильтрационной завесы структурную прочность раствора зада- ют по зависимости

стр

..

f

При заданном допустимом давлении нагнетания раствора в грунт ( ) структурную прочность раствора задают по зависимости

2лРл(,г Ге Fn

55

f (R2-r2)

где r - радиус скважины

R - радиус распространения раствора от скважины.

При тампонаже песков, галечников и т.д. второй раствор закачивают в объеме, равном норме на зону, и после заполнения подводящих линий первым раствором делают выстойку продолжительностью равной или больше периода потери подвижности закачанного раствора. Затем повторяют нагнетание первого раствора и при отсутствии отказа поочередное нагнетание растворов повторяют.

При нагнетании второго раствора ступенчато или постепенно уменьшают

его период подвижности, например, по- 15 воров-осуществляют до получения отсредством изменения доли силикатного раствора, до увеличения давления инъекции до максимально допустимой величины после чего закачивают необходимую норму раствора.

Формула изобретения

Способ тампонажа пород, преимущественно сильноводопроницаемьгх, вклю

чающий бурение скважин и нагнетание через них по подводящим трубам твердеющего раствора с периодом потери подвижности 60-120 мин, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения качества тампонажа пород и сокращения затрат, после стабилизации расхода поглощаемого раствора нагне- тают второй раствор с периодом потери подвижности 0,1-30 мин, затем снова нагнетают первый раствор до полного заполнения им подводящих труб, поочередное нагнетание растказа в поглощении, причем период потери подвижности второго раствора определяют из соотношения

20

25

где Q - норма раствора на зонуq - расход подачи второго раствора.

1 3 2

Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Цель изобретения - повышение качества тампонажа пород и сокращение затрат. Способ включает бурение скважин и нагнетание через них по подводящим трубам твердеющего раствора с периодом потери подвижности 60-120 мин. После стабилизации расхода поглощаемого раствора нагнетают второй раствор с периодом потери подвижности 0,1-30 мин. Затем снова нагнетают первый раствор до полного заполнения им подводящих труб. Поочередное нагнетание растворов осзтдествляют до получения отказа в поглощении, причем период потери подвижности второго раствора определяют из соотношения Т Q:q, где Q - норма раствора на зону; а - расход подачи второго раствора. Указанная последовательность работ позволяет повысить качество тампонажа пород за счет повьшзения давления вследствие ликвидации выходов раствора на поверхность грунта и ухода его по зонам сильнопроницаемого грунта. 1 ил. W с: со со &1 ю N5

Составитель С.Лобарев Редактор Л.Лангазо Техред Л.Сердюкова

Заказ 4023/25 Тираж 606Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Л{-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Корректор А.Зимокосов