Способ ликвидационного тампонирования разведочных скважин
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. СПОСОБ ЛИКВИДАЦИОННОГО ТАМПОНИРОВАНИЯ РАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН, включающий заполнение тампонажным материалом участка скважины от ее забоя до места пересечения с нижнеграницей высокопроницаемой зоны, установку тампонажной пробки и заполнение тампонажным материалом , участка скважины от тампонажной пробки до земной поверхности, отличающийся тем, что, с целью экономии тампонажного материала, тампонажную пробку устанавливают в месте пересечения скважины с верхней границей осушенной зоны, которая образуется в период отработки разведуемого пласта над его выработанным пространством.
423 А
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН ((9) (! I ) 4(5!) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ к двто скоьгк свидетельству
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР °
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3437448/22-03 (22) 14.05.82 (46) 30.06 .85. Бюл. N 24 (72) Б.Я. Гвирцман, А.А.Платыгин, и А.С.Ягунов (71) Всесоюзный ордена Трудового
Красного Знамени научно-исследова- тельский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (53) 622.257(088 .8) (56) Воздвиженский Б.И. и др . Разведочное колонковое бурение. M.
Госгеолтехиздат,1957, с. 552-557.
Инструкция по проведению ликвидационного тампонирования скважин на угольных месторождениях. ИУП СССР, ВГО "Союзуглегеология", М., 1979, с. 9-10, Правила охраны сооружений и при-. родных объектов от вредного влияния подземных горных разработок на угольных месторождениях. M.
Недра, 1981 . (54)(57) 1 . СПОСОБ ЛИКВИДАЦИОННОГО
ТАМПОНИРОВАНИЯ РАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН, включающий заполнение тампонажным материалом участка скважины от ее забоя до места пересечения с нижнеи
rpаницей высокопроницаемой зоны, установку тампонажной пробки и заполнение тампонажным материалом . участка скважины от тампонажной пробки до земной поверхности, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью экономии тампонажного материала, тампонажную пробку устанавливают в месте пересечения скважины с верхней границей осушенной зоны, которая образуется в период отработки разведуемого пласта над его выработанным пространством.
1164423 пора.
2. Способ по п. 1, о тл и ч аю шийся тем, чтр эа верхнюю границу осушенной зоны при нахождении зоны водопроводящих трещин в водоупорных породах принимают положение верхней границы зоны водопро— водящих трещин .
1
Способ относится к горной промышленности и может быть использован для ликвидационного тампонирования разведочных скважин при доразведке разрабатываемых угольных пластов на полях действующих шахт.
Цель изобретения — экономия тампонажного материала.
На чер геже изображена тампонируемая скважина по изобретению, верI тикальный разрез.
Способ осуществляется следуюшим образом.
В скважине, при бурении которой не обнаруживается высокопроницаемых зон, сначала заполняют тампонажным материалом участок 1 от ее забоя 2 до почвы разведуемого пласта 3 . Затем в месте пересечения скважины с расчетным положением 4 верхней гра ницы осушенной зоны которая в даль1 нейшем (в период отработки разведуемого пласта 3),образуется над его выработанным пространством, уста— навливают тампонажную пробку 5, после чего заполняют тампонажным материалом участок скважины 6 от тампонажной пробки 5 до земной поверхности 7.
Поскольку при отработке разведу-. емого пласта 3 породы в интервале
8 от его почвы до тампонажной проб-. ки 5 будут осушены еще до подхода забоя очистной выработки под скважину, воэможность прорыва воды из этого интервала в горную выработку, несмотря на то, что заполнение его тампонажным материалом не производят,полностью исключается. Природные гидрогеологические условия в указанном интервале будут при отработке пласта нарушены независимо от нали3. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что, за верхнюю границу осушенной, зоны при нахождении зоны водопроводящих трещин в проницаемых породах принимают почву ближайшего вышележащего водоу2 чия скважины, и заполнение скважины в данном интервале тампонажным материалом ничего не изменяет.
Расчетное положение 4 верхней границы осушенной зоны, образующейся над выработанным пространством разведуемого пласта 3 при его последующей отработке, находят следующим образом.
10 Сначала определяют высоту Н зоны водопроводяших трещин, которая возникает при отработке пласта 3 над его выработанным пространством (расстояние от кровли пласта 3 до верхней границы указанной зоны). При доразведке разрабатываемых угольных пластов на полях действующих шахт, кorда известен порядок отработки плас— тов и способ управлением горным давлением, величина Н может быть определена либо по опыту, либо (при отсутствни песледнего) иэ соотношения
Н.=0,9 Н, 25 где HS — безопасная глубина разработки разведуемого пласта под водными объектами, оп-. ределяемая (в зависимости от его мощности и состава
30 пород покрывающей толщи) по действующим нормативам.
Если верхняя rpаница зоны водопроводящих трещин, находящаяся на расстоянии Н- от кровли пласта 3, оказывается в водоупорных породах, например в алевролитах или аргиллитах, то за верхнюю границу 4 осушенной зоны принимают верхнюю границу эоны вoponðoâoäÿùèõ трещин.
Если верхняя граница зоны водо40 проводящих трещин, расчетное положение которой определено указанным
1164423 4
15
20 териалом участок скважины от тампонажной пробки доземной поверхности.
В данном случае объем тампонажных работ сокращается, по сравнению с требуемым согласно п. 2.2. Инструкции по проведению ликвидационного тампонирования скважин на угольных месторождениях (М., 1979 ) заполнением скважины тампонажным материалом
З0 от забоя до устья на !
04+3
° 100=43X.
Пример 2. В условиях приме- . ра l верхняя граница зоны водопроводящих трещин оказывается в слое
35 песчаников, а расстояние от этой описанной границы до ближайшего к ней вышележащего слоя аргиллита равно 54 м. В данном случае за верхнюю границу осушаемой зоны принимают почву указанного слоя аргиллита, и тампонажную пробку устанавливают в месте пересечения скважины с почвой этого слоя т.е. на глубине
236-(104+54)=78 -м. При этом объем тампонажных работ сокращается (по сравнению с требуемым упомянутой
Инструкции) на „10064_#_.
104+54+3
При мощности пласта 3 м и наличии в тол@е 457. алевролитов и аргиллитов безопасная глубина разработки
Н =115 м. Следовательно, в данном случае высота зоны водопроводящих м трещин образом, оказывается в проницаемых породах, например в песчаниках, то за верхнюю границу 4 осушенной зоны принимают почву ближайшего к верхней границе зоны. водопроводящих трещин вышележащего водоупора.
П р и и е р 1. При доразведке поля действующей шахты "Октябрьская" производственного объединения Ленинскуголь пласт Байкаимский встречен разведочной скважиной в интервале глубины 236-239 м. Мощность пласта 3 м. Породы, залегающие над пластом, представлены чередованием слоев песчаников и аргиллитов, последние являются достаточно выдержанными водоупорами и составляют в сумме 457 от мощности коренных пород. Глубина скважин 250 м. Высокопроницаемых зон при ее бурении и последующей расхо дометрии обнаружено не быпо.
Для определения места установки тампонажной пробки необходимо найти расчетное положение верхней границы осушенной зоны,.которая образуется над выработанным пространством пласта Байкаимского в период его последующей отработки. С .этой целью сначала определяют высоту Н> зоны водопроводящих трещин, которая возникает над выработанным пространством указанного пласта,иэ соотношения
Н =.09 Н, где Н вЂ” безопасная глубина разра6 ботки рассматриваемого пласта под водными объектами, рассчитываемая по действующим нормативам.
=132 м. При этом оказывается, что укаэанная граница располагается и слое аргиллита, являющегося водо— упорной поро*;ой. Поэтому за верхнюю границу осушенной зоны принимают верхнюю границу зоны водопроводящих трещин, расположенную на глубине 132 м.
Ликвидационное тампонирование скважин производят следующим образом.
Сначала заполняют тампонажным материалом участок скважины от ее забоя до почвы пласта Байкаимского (интервал глубин 239-250 м). Затем в место пересечения скважины с расчетным положением верхней границы осушенной зоны (глубина 132 м ) устанавливают тампонажную пробку, после чего заполняют тампонажным маНт=0,9 HS=0,9. 115=104 м т.е.- верхняя граница этой зоны расположена на 104 м выше места пересечения скважины с кровлей пласта
Байкаимского. Поскольку кровля пласта пересечена скважиной на глубине 236 м, место пересечения скважины с расчетным положением верхней границы зоны водопроводящих трещин располагается на глубине 236-104=
Базовым объектом для предлагаемого способа ликвидационного тампонирования разведочных скважин является осуществляемое в настоящее время повсеместно согласно по 2.2 упомянутой выше Инструкции заполнение скважин тампонажным материалом от забоя до устья в случаях, когда при бурении скважин в них ие обнаруживается высокопроницаемых sc H .
1164423
Составитель Л. Черепенкина
Texpep M.Ïàðîöàé
Редактор N.Êåëåìåø
Корректор А.Обручар
Заказ 4168/31
Тираж 482
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Преимуществами предлагаемого способа по сравнению с базовым объектом являются экономия тампонажного материала и снижение затрат на там.понажные работы, достигаемые эа счет обеспечения возможности оставления неэатампонированным эна чтельноro участка скважины.