Способ образования противофильтрационной завесы Советский патент 1991 года по МПК E02D19/18 E21B43/28 

Изобретение относится к строительству и горному делу, в частности к созданию про- тивофильтрационных завес введением в них растворов.

Цель изобретения - снижение энергозатрат.

На фиг.1 показана разметка расположения инъекционных скважин в рядах; на фиг.2 - формирование одного участка завесы и его контроль; на фиг.З - формирование завесы.

Способ осуществляют следующим образом.

Намечают оси (фиг.1) двух параллельных рядов 1 и 2 скважин, на них центры будущих инъекционных скважин в шахматном порядке, при этом первые четыре смежные скважины обозначают как вершины углов условного ромба 3. Бурят и тампонируют две скважины 4 и 5 (фиг.2). находящиеся в вершинах острых углов условного ромба, затем бурят две скважины, находящиеся в вершинах тупых углов, одну из них, например скважину 6, тампонируют, а другую скважину 7 используют в качестве контрольной, в которой наблюдают отсутствие или поступление тампонажного раствора, и тампонируют ее после завершения тампонажа скважины 6. Отсутствие при контроле тампонажного раствора в контрольной скважине 7 свидетельствует о сплошности сформированного элементаро

00

о. о

4 СЛ

ного участка завесы. Далее по крайней вершине острого угла, совпадающего с затам- понированной скважиной 5, со стороны наращивания завесы обозначают вершину острого угла следующего условного ромба 8 (фиг.З), бурят и тампонируют скважину 9 в вершине угла условного ромба 8, а затем бурят скважины 10 и 11 в вершинах тупых углов и тампонируют одну из них, например скважину 10, другую скважину 11 использу- ют в качестве контрольной. По завершении контроля ее тампонируют и намечают следующий условный ромб 12 с острым углом, совпадающим с затампонированной скважиной 9, крайней со стороны наращивания завесы. Предложенную последовательность операций повторяют до завершения формирования завесы.

При неудовлетворительных результатах контроля, т.е. при поступлении тампонаж- ного раствора в контрольную скважину, назначают дополнительные инъекционные скважины в количестве, необходимом для обеспечения требуемого качества работ.

Пример. Сооружают противофильт- рационную за весу (ПФЗ) для защиты бортов шламотстойника от подтопления. По результатам изысканий установили, что на данном участке массив состоит из 20- метровой толщи выветренных трещиноватых гранитов (коэффициент трещиноватости 0,02). На глубине 20 м и ниже залегают монолитные граниты.

Соответственно этому глубина завесы принимается 20 м, длина завесы 400 м, толщина 6,75 м. Диаметр скважин 105 мм, расстояние между скважинами 2,5 м и между горизонтальными осями рядов 2,25 м. Для бурения скважин используют станок СБ2- 100Н-35.

Для упрочнения и уплотнения массива трещиноватых пород применяется цемент- но-силикатный раствор в соотношении 1:2. Количество раствора на одну скважину определяют по формуле.

QCKB

ЛО2

Т

baB-kip 0,32м3

где D 4,5 м - диаметр распространения раствора в массиве;

ктр - коэффициент трещиноватости;

зав -длина завесы.

Общий объем раствора для сооружения ПФЗ составляет

Q Q «в- N- 102,4м3, где N - количество скважин.

Работы выполняют по предлагаемому способу, при этом тампонажные скважины бурят обычным способом, углубляя их в монолитный грунт на 5 м. При достижении требуемой глубины бурение скважины прекращают и ее интенсивно промывают для очистки забоя от бурового шлама, после чего по буровому ставу через перфорированную трубу заканчивают 0,32 м3 приготовленного тампонажного раствора.

Предлагаемый способ позволяет проводить контроль каждого участка завесы, совместив контрольные скважины с будущими инъекционными. В итоге сокращается число скважин, снижается стоимость сооружаемой завесы и время ее формирования.

Формула изобретения

Способ образования противофильтра- ционной завесы, включающий бурение двух параллельных рядов инъекционных скважин в шахматном порядке, нагнетание в них тампонажного раствора и определение сплошности укрепленного массива по контрольным скважинам, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, нагнетание тампонажного раствора ведут в два этапа, на первом из которых раствор нагнетают в скважины, расположенные в острых углах последовательно примыкающих острыми углами ромбов, выделенных в рядах скважин, а на втором этапе - поочередно через скважины, размещенные в тупых углах ромба, при этом в качестве контрольной скважины используют скважину, тампонируемую последней.

ZS

Фаг, f

Изобретение относится к строительству и горному делу, в частности к созданию про тивофильтрационных завес введением в них растворов и направлено на снижение энергозатрат. Достигается это путем бурения двух параллельных рядов инъекционных скважин в шахматном порядке, нагнетания в них тампонажного раствора и определения сплошности укрепленного массива по контрольным скважинам, при этом нагнетание тампонажного раствора ведут в два этапа, на первом из которых раствор нагнетают в скважины, расположенные в острых углах последовательно примыкающих острыми углами ромбов, выделенных в рядах скважин, а на втором этапе - поочередно через скважины, размещенные в тупых углах ромба, при этом в качестве контрольной скважины используют скважину, тампонируемую последней 3 ил.,, ё

Фаг,3

Фаг. 2

г