Способ укрепления глинистой кровли над водоприемной каверной Советский патент 1978 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к цобьгоанию подземных вод, и может быть использовано для повышения устойчивости глинистой кровли нац водоприемной каверной, разрабатьгеаемой в напорных песочных водоносных пластах. Известен способ, позволяющий укрепить кровлю над водоприемной каверной бесфильтровой скважины в песках путем цеме та1ши затрубного пространства; В результат такого укрепления увеличивается сцепление эксплуатационной колонны с породой кровли, способствующее уменьшению высоты с&ода обрушения и повышению его устойчивоети 1 . Однако известный способ, не позволяет увеличить размеры зоны закрепления и соз дать в виде свода опору подо всей поверхностью кровли. Известен способ укрепления глинистой кровли над водоприемной каверной бесфиль ровой водозаборной скважины, включающий нагнетание через скважину в кавер заполнителя, например гравия Г23, Однако укрепленная известным способом кровля в процессе эксплуатации-скважины ожет обрушиться, ибо контакт вышележащих глин кровли с отбираемой водой не исклюен. Целью изобретения является обеспечение надежности крепления в процессе эксплуатации за счет исключения контакта вышележащих глин с отбираемой водой. Поставленная цель достигается тем, что в качестве заполнителя используют сжатьтй воздух, причем нагнетанйеосуществляют под глинистую кровлю, создавая воздушную подушку. Предложенный способ поясняется схемой. В водоприемную каверну 1, сформирован ную в песчаном водоносном пласте 2 при помощи эрлифта 3, через эксплуатационную колонну труб 4, заглубленную в водоносный пласт обычно на 0,5 м и закрепленную в стволе скважины эатрубной цементацией 5, по воздушной трубе 6 (диаметр 25-38 мм вьдаеденной по окончании формирования каверны ИЭ-ПГУД башмака 7 поа глинистую

кровлю 8, оановр0мв гао с началом эксплуатационной откйчки нагнетают компресхгором сжатый воздух. Так образуют воздушную подушку 0, тоЛщина которой не превьь щает величину заглубления башмака эксплуатационной колонйы вводоносный пласт при давленнн столба воды в скважине, соответртбующем минимальному динамическому уровню воды 8 ней;

Сжатый воздухнагнетают поп давлением обеспечивающим выход последнего в каверну, и в количестве, исключающем контакт грунтов кровли с водой и утечку воздуха И9 « под башмака эксплуатационной колоннь в ствол скважины при минимальном аина мическом уровне воды в скважине.

Воздушную подушку сохраняют в процессе эксплуатации скважийы путем пополнения запаса воздуха. Воздушная труба оборудована электрическими датчиками 1О уровня воды, позволяющими контролировать наличие воздушной подушки пои кровлей и управлять работой компрессора. Эти датчики размещают ниже поверхности крОЕпи и вьгшё обреза башмака на расстоянии 0,1

Воздушная подушка под глинистой кровлей полностью устраняет контакт слагающих ее грунтов с водой, содержащейся в каверне, исключает их размокание при эксплуатации сквджнды и обрушение в каверну. Кроме того, длительная обработка глинистых грунтов воздухом способствует умевышению их влажностт, благодаря чему повышается их устойчивость и увелнчи вается срок службы скважины.

Предлагаемый способ позволяет раараба тывать под глинистой кровлей водоприемную

каверну, размеры которой превышают размеры каверны, разработанной известными способами, в 3-4 раза, что значительно увеличивает дебит скважины и обеспечивает более полное использование производительности водоносного пласта.

Кроме того, способ отличается простотой технологии и позволяет значительно сократить срок вврда скважинь в эксплуаташгю за счет исключения операции, связанных с нагнетанием твердого заполнителя в каверну.

Формула изобретения

Способ укрепления; глжнистой кровли над водоприемной каверной бесфильтровой водозаборной скважины, включающий нагнетание через скважину в каверну заполнителя, отличающийся тем, что, с целью обеспечения надежности крепления в процессе эксплуатации путем исключения контакта глин кровли с отбираемой водой, в качестве заполнителя используют сжатый воздух, причем нагнетание осуществляют по глинистую кровлю,создавая воздушную подушку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Справочник по бурению и оборупо-. ванию скважин на воду (Под редакцией В. В. Дубровского) М., 1972, с. 379.

2.Справочник по бурению и оборудованию скважин на воду (Под редакцией

В. В. Йуб овского) М., 1972. с. 38О-381

ч « f

ВоЗа

C/trambiu feaffyx