Способ разведки месторождений Советский патент 1980 года по МПК E21B7/06 

1

Изобретение относится к горному делу, конкретнее к геологической разведке месторождений с помощью буровых скважин.с

Известен способ разведки месторождений., заключаиощийся в пересечении рудного тела прямолинейными скважинами, расположенньоми по профилям, ориентированным вкрест простирания д рудного тела р.. При переходе от одной стадии разведочных работ к другой производят последовательное сгущение разведочной сети.

Разведка месторождения этим спо- |5 собом выполняется следующим образом. С помощью горных выработок (шурфов, канав) определяют параметры рудного тела на поверхности земли. На основании полученных данных опреде- 20 ляют плотность буровой сети, с которой целесообразно вести разведку месторождения. Бурят прямолинейные скважины по сети м, т. е. пересекают рудное тело скважинами с 25 таким расчетом, чтобы в пределах каждого профиля, отстоящего друг от друга на 160 м, рудное тело было пересечено на глубине 160 м, 320 м, 480 м и т. д.30

При этом скважины располагают ПС) профилям, ориентированным вкрест , простирания рудного тела и бурят по направлению, бли.зкому к перпендику.ляру, проведенному к линии его па дения. Если месторождение перспективно, переходят к стадии предварительной разведки. Для этого производят сгущение буровой сети до величины оОхбО м, т, е. уменьшают расстояние между скважинами до 80 м, как по простиранию рудного тела, так и по его падению. На стадии детальной разведки дальнейшее сгущение сети проводят до величины 40x40 м.

Погрешностью этого способа является необходимость проведения большого объема буровых работ для разведки месторождения, так как основная часть ствола скважины проводится по безрудным породам.

Известен способ разведки месторождений, заключающийся в бурении скважин по профилям, ориентированным вкрест простирания рудного тела с последовательным сгущением разведочной сети 2,В этом способе прямолинейные скважины заменяют искусственно искривленными многоствольными.

С1 важинами, которые также располагаю по профилям, ориентированным вкрест простирания рудного тела. При переходе от одной стадии разведочных работ к другой сгугДение разведочной сети производят как по простиранию, Т|ак и по падению рудного тела.

Применение многоствольных искусс;твенно искривленных скважин вместо прямолинейных позволяет .на 25-30% сократить объем буровых работ.

Однако и в этом способе основную часть ствола скважины бурят по безр дным породам, и она не несет информации о параметрах рудного тела. : Цель изобретения - сокращение объема бурения.

Достигается это.тем, что в изEfecTHOM способеf заключающемся в Пересечении рудного тела искусственito искривленными скважинами с после4овательным сгущением разведочной 0ети, скважины располагают по прости1 анию рудного тела и бурят их по синусоидальной кривой, многократно пересекая рудное тело по его падению С интервалом равным шагу заданной разведочной сети.

; Принципиальное отличие предлагаефого способа от известного заключаетфя в том., что искусственно искривле ие скважины располагают не по профилям, ориентированным вкрест профтирания рудного тела, а вдоль линии Простирания с последующим бурением бкважины по синусоидальной кривой, Многократно пересекающей рудное тело по его падению с интервалом, равным шагу детальной разведочной сети.

Радиус .кривизны скважины на каждом интервале подсечения рудного тела по падению определяют, исходя из соотношения

а

ZSind. .где f- радиус кривизны скважины;

с( - интервал между подсечениями рудного тела по падению;

k. - угол встрегчи скважины с рудным телом.

Разведку месторождения данным способом осуществляют следующим образом.

С помощью горных выработок(шурфов , канав) определяют параметры рудного тела на поверхности земли., На основании полученных данных определяют плотность разведочной сети, с которой целесообразно вести разведку месторождения данного типа.

При выполнении стадии поисково-р ведочных работ проводят бурение скважин, например, по сети 160x40 м т. е. скважины располагают по линии простирания рудного тела на расстоянии 160 м друг от друга, а рудное тело пересекают через каждые 40 м по падению. Бурение скважины при

этом способе осуществляют следующим образом. Производят бурение прямолинейного участка скважины, ориентированной на подсечение самого верхнего разведуемого горизонта, расположенного на глубине 40 м от поверхности. После пересечения скважинной рудного тела производят искусственное искривление скважины с интенсивностью рассчитанной по выше приведенной формуле. После встречи скважины с

рудным телом вновь производят прямолинейное бурение до выхода скважины из рудного тела. Затем повторяют работы по искусственному искривлению . скважины. После встречи скважины с 5 рудным телом вновь проводят прямолинейное бурение и т.д.

В результате многократного искривления скважины трасса ее приобретает

Q вид синусоидальной кривой, многократно пересекающей рудное тело.

При переходе к стадии предварительной разведки производят сгущение разведочной сети по простиранию рудного тела, т. е. новые скважины располагают вдоль линии простирания рудного тела мехсду уже пробуренными скважинами с таким расчетом, чтобы расстояние между скважинами по простиранию рудного тела соответствовало

0 требованию соответствующей инструкции.

Бурение каждой из скважин осуществляют также, как и на стадии поиско5 во-разведочных работ, т. е. каждую

из скважин многократно искривляют так, чтобы трасса ее приобрела вид синусоидальной кривой, пересекающей рудное тело по падению через 40 м. при проведении детальной разведки производят дальнейшее сгущение раз.ведочной сети по простиранию рудного тела.

Применение данного способа разведки при сокращении объема работ значительно повышает объем информации

5 о рудном теле, получаемый на ранних стадиях разведки, т. е. повышается качество проведения геологоразведочных работ, уменьшается вероятность получения отказов при проведении дорогостоящей детальной раз.ведки месторождения.При необходимостиизучения околорудного пространства от основного ствола синусоидальной скважины в обе стороны от рудного тела

5 отбуривают дополнительные стволы.

Для технической реализации предложенного способа разведки можно использовать следующие технические средства;искусственное искривление скважин 11РОИЗВОДЯТ с помйщью снарядов для направленного бурения, выполненного по авт. св. № 386117}

бурение осуществляют с использованием обычных буровых штанг, соединенных между собой с помощью буровых

5 Ьарниров;

бурение и искусственное искривление скважин производят с помсадью забойного двигателя типа Д-54, ДайнаДрил и др.|

бурение и искусственное искривле.ние скважин производят с помощью снаряда, описанного в заявке 2518846.

Формула изобретения

1..Способ разведки месторождений, заключающийся в пересечении рудного тела искусственно искривленными скважинами с последовательным сгущением разведочной сети, отличающийся тем, что, с целью сокращения объема бурения, скважины располагс1ют по простиранию рудного тела и бурят их по синусоидальной кривой, многократно пересекгиощей рудное

тело по его падению, с интервалом, равным шагу заданной разведочной сети

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что радиус кривизны скважины на каждом интервале подсечения рудного тела по падению определяют, исходы из соотношения

где Y- - радиус кривизны скважины;

q - интервал пересечения рудного тела но падению; oL - угол встречи скважины с

руднью1 телсж.

3. Способ по ПП.1 и 2, отличающийся тем, что интервёш между пересечениями рудного тела по его падению на любой стадии разведочных работ принимают равным шагу детальной разведочной сети.

Источники информации, принятые во вншлание при экспертизе

1; Погребицкий Е. О. Поиски и разведка местороиэдений полезных ископаемых М, : Недра,1968, с. 117-127 2. Костин Ю. С. и др. Методические рекомендации по технике и техно логии направленного бурения скважин малого диаметра. - Чита, 1973, с. 9-25 (прототип).