Способ проведения технической скважины в зонах влияния горных выработок Советский патент 1988 года по МПК E21C41/04 E21C41/06 

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

Целью изобретения является уменьшение стоимости проведения скважины, повышение эффективности ее охраны и сокращение потерь запасов полезного ископаемого в предохранительных целиках.

Способ осуществляют следующим об- .

Изучают горно-геологические, горно-технические условия и условия поверхности в районе развития горных работ, определяют место заложения технической скважины. До бурения скважины определяют количество и ширину зоны трещиноватости у контуров встречаемых вьфаботок, проницаемость промывочного раствора в околоскважинный массив с учетом его состава, мощности, глубины залегания, литологичёс- кого состава боковых пород и состояния горной выработки и эффективность 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 зоной предельно напряженного состоя- 1ШЯ массива. Проверяют сопротивление сдвига пород целика по контуру прорыва между горной выработкой и технической скважиной напору промьгоочного p iicTBOpa из затопленной скважины на глубине пересечения горной выработки По числу прогнозируемых зон интенсивной трещиноватости и конечному диа- метру ствола в свету определяют переходные диаметры частей ствола проектируемой технической скважины, конструкцию крепи ствола и размеры обсадных труб в каждой части ствола. За кладывают устье скважины, забуривают скважину расчетным диаметром под кондуктор, крепят его и тампонируют. . Далее меньшим диаметром продолжают бурить ствол скважины до перебурива0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ния 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- дНой вьцэаботки), 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 промывочного 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 вьфаботки или проектной отметки. Перебуривание, крепление и тампонирование зоны влияния очередной горной выработки- производят аналогичным образом; При достижении проектной 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. Затрубное 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 скважины в зонах влияния горных выработок, включающий ступенчтатое бурение толщи , пород, поддержание ствола промывочным

раствором в процессе бурения, установку кондуктора и промежуточных обсадных колонн после бурения соответствующих ступеней, установку основной колонны обсадных труб после бурения ствола скважины до проектной отметки и тампонирование затрубных пространств после установки обсадных колонн на каждой ступени, отличающийся тем,что, с целью уменьшения стоимости проведения скважины, повышения эффективности ее охраны и сокращения потерь запасов полезного ископаемого в предохранительных целиках, предварительно определяют ширину зоны предельно напряженного состояния массива вокруг выработки, скважину бурят за пределами

тенсивной трещиноватости, затем изменяют консистенцию промьшочного раствора в сторону уменьшения его фильтрации в массив, нагнетанием в забой скважины скрепляющего раствора производят тампонирование трещин и после затвердевания скрепляющего раствора в трещинах ведут бурение на глубину

проникновения скрепляющего раствора, при этом последовательное бурение и тампонирование трещин скрепляющим . раствором производят до пересечения зоны интенсивной трещиноватости, промежуточные Колонны устанавливают в интервале зон интенсивной трещиноватости,а основную колонну обсадных труб устанавливают до перекрытия внахлестку нижней части кондуктора или нижней части

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 Цель- уменьшение 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

указанной зоны до границы зоны ин- 20 последней промежуточной колонны.