Способ тампонирования горных пород Советский патент 1982 года по МПК E21D1/16 

(St) СПОСОБ ТАМПОНИРОВАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

1

Изобретение относится к проведению горных выработок с тампонированием горных пород.

Известен способ тампонирования горных пооод путем бурения скважин инагнетания в них тампонажных растворов Ij.

Недостатком этого способа является то, что при тампонировании ropHoi го массива не всегда удается в,один прием добиться качественной цементации, а Связи с че.м часто приходится вторично разбуривать зацементированные скважины и производить тампонажные работы. Кроме.того необходимо бурить большое количество скважин для вскрытия всех трещин в зоне тампонирования.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ, включакичий вскрытие трещин в породе проходной скважины, образование тоещин гидроразрывом породы и нагнетание в трещины через скважины тампонажного раствопа 2. «

Недостаток известного Способа необходимость бурения большого количества скважин для вскрытия всех трещин в зоне тампонирования вследствие разрыва массива по одной из имеющихся трещин, а не образования новых трещин.

10

Цель изобретения - увеличение зоны тампонирования.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу тампонирования, включающему вскрытие тре15щин в породе проходной скважины, образование трещин гидроразрывом и нагнетание в трещины через скважину тампонажного раствора, гидрораз20рыв производят в зоне непроницаемого массива, вскрытого скважиной.

На чертеже изображена схема тампонирования горных пород. 3 На схеме показана скважина 1 , вскрытые ею трещины 2, направляющие щели 3, трещина гидрораэрыва 4, вскрывающая трешины 5. К трещина 6 вскрывающая трещины 7Способ реализуется следующим образом. Производят бурение тампонажной скважины 1 с определением поглощающей способности горного массива. По длине скважины 1 выделяют непроницаемые и проницаемые участки вскрывающие естественные трещины 2 массива. Известным.способом тампонируют вскрытые скважиной трещины 2. После окончания нагнетания раствора в скв жину 1 производят ее промывку, буро вой снаряд(долото,.коронку) заменяю специальным устройством и с его помощью на непроницаемых участках скв жины поинтервально и по периметру с скважины прорезают щели 3 глубиной, равной примерно радиусу скважины. З тем изолируют с двух сторон пакераМ одну прорезанную щель и производят одновременно гидроразрыв массива с образованием искусственной трещины щели 4 и заполнение ее и вскрытых трещин 5 одним и тем же тампонажным раствором. S процессе гидроразрыва .искусственная трещина 4, развиваясь, пересекает уплотненные тампонажным раст сором трещины 2, доходит до естественных трещин 5. 3 дальнейшем проис ходит заполнение вскрытых тре1чин 5Производя следующий гидроразрыв в другом интервале, искусственная трещина 6 гидроразрыва пересекает уплотненные тампонажным раствором трещины 2 и 5 и вскрывает естественные трещины У.После поинтервально го проведения всех намеченных разрывов и заполнения вскрытых естественных трещин скважину под давлением заполняпт таипонажным раствором. 9 Использование предлагаемого способа тампонирования горных пород позволяет осуществить качественное создание как противофильтрационных завес, так и упрочненной зоны горного массива вокруг соору)чаемых выработок через минимально возможное количество скважин. Так, если известные способы при сооружении вертикальных стволов шахт диаметром 6-8 м предусматривают бурение 7-9 скважин для . тампонирования, то предлагаемый способ позволяет выполнить тампонаж в тех же условиях через одну скважину. За счет выполнения в способе гидроразрыва в непроницаемой части массива затраты на тампонирование уменьшаются в 2-3 раза., Формула изобретения 1.Способ тампонирования горных пород, включающий вскрытие трещин в породе проходкой скважины, образощэние трещин гидроразрывом породы и йагнетание в трещины через скважину тампонажного раствора, отличающийся тем, ,что, с целью увеличения зоны тампонирования, гидроразрыв производят в зоне непроницаемого массива, вскрытого скважиной. 2.Способ поп.1,отл1 чающ и и. с я тем, что гидроразрыв производят после заполнения тампонаж ным раствором трещин, вскрытых скважиной. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Маньковский Г. И. Специальные способы сооружения стволов шахт. М., Наука, 1965, с. 168. 2.Авторское свидетельство СССР № 6k60S5, кл.-Е 21 D 1/16, 1972 (прототип).