Способ тампонирования горных пород Советский патент 1989 года по МПК E21D1/16 

1

Изобретение относится к тампонированию горных пород при проведении выработок специальными способами.

Цель изобретения - повышение качества тампонирования за счет регулирования распространения раствора по всей длине скважины.

На фиг. I представлена горная выработка, поперечное сечение; на фиг. 2 - схема установки инъектора в скважине с изоляцией (эластичными оболочками) поверхности стенок скважины; на фиг. 3 - развертка поверхности стенок скважины с установленной на ней изоляцией; на фиг. 4 - схемы распространения раствора от скважин при тампонировании горного массива вокруг выработки.

На чертежах обозначены: и 2 - контуры выработки до и после смещений горных пород, 3 - зона трещиноватости, образовавшаяся в результате смещений горных пород, 4 скважина для нагнетания тампонаж- ного раствора, 5 - распределение поглощающей способности q при удалении от контура выработки (под q понимают расход жидкости, отнесенный к давлению нагнетания и длине опробуемого участка скважины) 6 - инъектор.

Способ включает бурение скважин 4, искусственное изменение гидродинамического сопротивления горных пород, нагнетание раствора в скважины 4. При этом перед нагнетанием в скважины 4 поинтервально по всей длине закачивают агент (воздух, воду и

4 О5 О ГчЭ

;о

т.п.) и определяют распределение поглощающей способности пород, а искусственное изменение гидродинамического сопротивления осуществляют неравномерно по длине сква- жин 4 пропорционально поглощающей спо- 5 собности Пород.

Для изменения гидродинамического сопротивления применяют неравномерное изолирование стенок скважин 4.

Изменение гидродинамического сопротив- Q ления горных пород может быть выполнено установкой в скважины 4 эластичных оболочек 7 с прорезями с площадью, обратно пропорциональной распределению поглощающей способности пород.

тем закачки в массив разных объемов жидкости и нагнетания вместе с жидкостью закрепляющего твердого материала, например песка разной крупности. После проведения операций гидрорасчленения по всей длине скважины в нее вставляют инъектор и нагнетают тампонажный раствор.

Формула изобретения

1. Способ тампонирования горных пород, включающий бурение скважин, искусственное изменение гидродинамического сопротивления горных пород и нагнетание раствора в скважины, отличающийся тем, что, с

Изменение гидродинамического сопротив-15 целью повышения качества тампонирования

ления может также быть достигнуто путем поинтервальной изоляции скважин 4 пакера- ми и закачки жидкости до гидроразрыва пород.

Способ реализуют следующим образом.

Бурят скважину 4. По известному способу путем поинтервального опробования массива определяют распределение его поглощающей способности. В скважину 4 помещается изоляция (эластичная оболочка 7) в виде резинового рукава с продольными прорезями неодинаковой по длине щирины или постоянной ширины, но разного количества по длине скважины. Зависимость щирины прорези или их количества (при постоянной щирине) принимается обратно пропорцио- зо нальной распределению поглощающей способности массива.

Если гидродинамическое сопротивление естественного горного массива значительно, то, в противоположность указанному, умень20

25

за счет регулирования распространения раствора по всей длине скважины, перед нагнетанием раствора в скважины поинтер- вально по всей их длине закачивают агент и определяют распределение поглощающей способности пород, а искусственное изменение гидродинамического сопротивления осуществляют по длине скважин пропорционально поглощающей способности пород.

2.Способ по п . 1, отличающийся тем, что искусственное изменение гидродинамичного сопротивления горных пород осуществляют по длине скважины пропорционально поглощающей способности пород путем неравномерного изолирования стенок скважин.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что неравномерное изолирование стенок скважин производят посредством установки в них эластичных оболочек с прорезями с площадью, обратно пропорциональной распределению поглощающей способности гортем закачки в массив разных объемов жидкости и нагнетания вместе с жидкостью закрепляющего твердого материала, например песка разной крупности. После проведения операций гидрорасчленения по всей длине скважины в нее вставляют инъектор и нагнетают тампонажный раствор.

Формула изобретения

1. Способ тампонирования горных пород, включающий бурение скважин, искусственное изменение гидродинамического сопротивления горных пород и нагнетание раствора в скважины, отличающийся тем, что, с

целью повышения качества тампонирования

о

0

5

за счет регулирования распространения раствора по всей длине скважины, перед нагнетанием раствора в скважины поинтер- вально по всей их длине закачивают агент и определяют распределение поглощающей способности пород, а искусственное изменение гидродинамического сопротивления осуществляют по длине скважин пропорционально поглощающей способности пород.

2.Способ по п . 1, отличающийся тем, что искусственное изменение гидродинамичного сопротивления горных пород осуществляют по длине скважины пропорционально поглощающей способности пород путем неравномерного изолирования стенок скважин.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что неравномерное изолирование стенок скважин производят посредством установки в них эластичных оболочек с прорезями с площадью, обратно пропорциональной распределению поглощающей способности гор

Изобретение относится к тампонированию горных пород при проведении выработок специальными способами. Цель - повышение качества тампонирования за счет регулирования распространения раствора по всей длине скважины. Бурят скважины и искусственно изменяют гидродинамическое сопротивление горных пород по длине скважины пропорционально поглощающей способности пород путем неравномерного изолирования стенок скважин. Последнее производят посредством установки в них эластичных оболочек с прорезями площадью, обратно пропорциональной распределению поглощающей способности горных пород. Если гидродинамическое сопротивление горного массива значительно, то гидродинамическое сопротивление массива уменьшают путем его гидрорасчленения. Для этого поинтер- вально при помощи двойного пакера нагнетают в массив жидкость, например воду, повыщая давление до давления гидроразрыва. Перед нагнетанием раствора в скважины поинтервально по всей длине закачивают агент и определяют .распределение поглощающей способности пород. Затем в скважины вставляют инъектор и нагнетают тампо- нажный раствор. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. i (Л

шают гидродинамическое сопротивление 35 ix пород.

массива путем его гидрорасчленения. Для этого поинтервально, с помощью двойного пакера, нагнетают в массив жидкость, например 9оду, повышая давление до давления

ление гидродинамического сопротивления массива по длине скважины 4 получают пуной изоляции скважин пакерами и закачки жидкости до гидроразрыва пород.

ix пород.

ной изоляции скважин пакерами и закачки жидкости до гидроразрыва пород.

Фив. г

ФиеЛ

.3