Способ крепления глинистой кровлиНАд ВОдОпРиЕМНОй ВОРОНКОй бЕСфильТРО-ВОй СКВАжиНы Советский патент 1981 года по МПК E21B33/138 

(54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ГЛИНИСТОЙ КРОВЛИ

-НАД ВОДОПРИЕМНОЙ ВОРОНКОЙ БЕСФИЛЬТРОБОЙ СКВАЖИНЫ тока, что вызывает необходимость частного пополнения воздушного запаса и ускоряет износ кс трессорного оборудов1ания. Возмож |а также утечка воздуха из-под башлака эксплуатационной колонны труб при увеличении размеров воздушной за счет уменьшения на нее дав Ленин в случае понижения уровня воды в скважине, превыяающего допустимые пределы. Изменение толщины слоя воздушной подушки в известном способе требует постоянного контроля ее наличия под кровлей посредством электрических датчиков уровня воды, устанавливаемь в воронке и требующих дополнительного электропитания и систекы электропроводки, что усложняет и удорожает эксплуатацию сквгикины. При увеличена толщины слоя подушки до 0,5 м 2080% площади водоприемной поверхности воронки в зависимости от ее радиуса и угла естественного откоса песка не участвует в заборе воды из пласта, что значительно снижает дебит скважи ны, кроме того, способ не обеспечива ет надежности крепления кровли -при эксплуатации в случае снижения пластового давления или гидродинс1мическО го напора вследствие сезонных колебаний уровня или уменьшения удельного дебита сквс1жины, так как при недостаточном подпоре кровли столбом воды она обрушается в воронку. Воздушная .подушка не препятствует этому явлению вследствие того, что обладае тем же давлением, что и столб воды в скважине. Цель изобретения - повьяыение надежности крепления за счет создания противодавления на грунт кровли. Поставленная цель достигается тем что перед нагнетанием сжатого воздуха в скважину закачивают нетоксичный полимер, обладающий плавучестью, а нагнетание сжатого воздуха ведут в пространство между полимером и кровлей, причем после твердения поли мера в воздушной подушке создают избыточное давление. ТПолимер нагнетают под кровлю в количестве, достаточном для образова ния в пределах воронки слоя толщиной о , 1-0,15 м, давление нагнетания долж н|Ь обеспечивать выход полимера под 1|ровлю и вытеснение из воронки слоя воды указанной толщины. Вслед за подачей полимера по той же трубе J OMпресеором нагнетают сжатый воздух, который заполняет верхнюю часть воро ки, вытесняя незатвердевший еще полимер. В зависимости от давления сто ба воды в сквгикине сжатый воздух нагнетают под давлением, обеспечивающем его. поступление в воронку. В зависимости от размеров воронки его подают под кровлю в количестве, до,статочном для создания воздушной подушки толщиной не более О,1 м с рас;содом, обеспечивающим нагнетание воздуха до начала схватывания полимера. Последовательным нагнетанием полимера и сжатого воздуха на поверхности кровли и примыкающей к ней поверхности воронки образуют полимерную пленку небольшой толщины, переходящую на границе воды с воздухом в воронке в ; полимерную плиту-экран, которая после твердения полимера исключает утечку воздуха и препятствует вытеснению воды из воронки при .последующем повышении давления воздуха в воздушной подушке. Создание избыточного давления сжатого воздуха на кровлю обеспечивает устойчивость последней при эксплуатации. На фиг. 1 изображена схема бесфильтровой скважины при осуществлении способа; на фиг. 2 - схема бесфильтровой скважины с полимерным экраном и воздушной подушкой противодавления. Способ крепления осуществляют следующим образом. В водоприемн$то воронку 1, сформированную, в напорном песчаном ВОДОНОСНОМ пласте 2, через эксплуатационную колонку труб 3, заглубленную в водоносный пласт и закрепленную в стволе скважины затрубной цементацией 4, по воздухопроводной трубе 5 диаметром 25-38 мм, выведенной по окончании формирования воронки из под башмака 6 под глинистую кровлю 7,. нагнетают жидкий, легче воды.полимер 8, образуя слой толщиной 0,10,15 м, затем сжатый воздух 9 вытесняет полимер из-под кровли в воронку. Нагнетание заполнителей ведут под давлением, обеспечивающим их выход под кровлю, ив количестве, достаточном для создания воздушной подушки и экрана об1цей толщиной не более 0,25 м. Подачу сжатого воздуха осуществляют с расходом, обеспечиважяцим нагнетание воздуха до начала твердения полимера. Так образуют непроницаемый экран 10, исключающий утечку воздуха, пpeпятcтвsющий вытеснению воды из воронки и обеспечивающий после твердения сохранение избыточного давления воздуха, которое создают затем в подушке 11, Контроль давления воздушной подушки на кровлю осуществляют манометром, установленным у компрессора на воздухопроводной трубе Создание на границе воды с воздухом в ворюнке непроницаемого экрана, а также образование на поверхности кровли и примыкающей к ней поверхности воронки полимерной пленки, практически исключает утечку воздуха изпод кровли, позволяет создать избы-, точное давление сжатого воздуха на кровлю, превышающее гидродинамическое давление, без вытеснения воды из воронки и тем самым обеспечивает надежность крепления кровли, предотвращая ее обрушение в процессе эксплу