Способ тампонирования горных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиии

Социалистичесиии

Респубпни ()977789 (61) Дополнительное к авт. свид-ву{51) M. Кл.

E 21 О 1/16 (22) Заявлено 28. 04. 81 (21) 3303972/22-03 с присоединением заявки М

)Ьеударствсниый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30. 11. 82. Бюллетень Ля 44

Дата опубликования описания 30 . 1 1 .82

{53) УДК 624. 138 (088.8) 1

S. А. Хямяляйнен, Е. Г. Дуда и О. И. 4ернов

Ю д

Ь " а

Научно-исследовательский институт строител ства- .Р=::. угольных и горнорудных предприятий

S (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ТАМПОНИРОВАНИЯ ГОРНИХ ПОРОД

Изобретение относится к проведению горных выработок с тампонированием горных йород.

Известен способ тампонирования горных пооод путем бурения скважин и нагнетания в них тампонажных растворов (11.

Недостатком этого способа является то, что при тампонировании горно го массива не всегда удается В,один щ прием добиться качественной цементации, в связи с чем часто приходится вторично разбуривать зацементированные скважины и производить тампонажные работы. 1(роме того необходимо бурить больщое количество скважин для вскрытия всех трещин в зоне тампонирования.

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

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

Цель изобретения — увеличение зоны тампонирования.

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

На чертеже изображена схема тампонирования горных пород.

977789

Нэ схеме показана скважина 1, вскрытые ею трещины 2, наппавляющие щели 3, трещина гидроразрыва 4, вскрывающая трешины 5, и трещина 6 вскрывающая трещины 7. S

Способ реализуется следующим образом.

Производят бурение тампонажной скважины 1 с определением поглощающей способности горного массива. По 10 длине скважины 1 выделяют непроницаемые и проницаемые участки вскрывающие естественные трещины 2 массива.

Известным. способом тампонируют 15 вскрытые скважиной трещины 2. После окончания нагнетания раствора в скважину 1 производят ее промывку, буровой снаряд(долото,.коронку ) заменяют специальным устройством и с его по- 20 мощью на непроницаемых участках скважины поинтервально и по периметру с скважины прорезают цели 3 глубиной, равной примерно радиусу скважины. Затем изолируют с двух сторон пакерами 2S 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 зо раствором.

8 процессе гидроразрыва .искусственная трещина 4, развиваясь, пересекает уплотненные тампонажным растсором трецины 2, доходит до естест.венных трещин 5. В дальнейшем происходит заполнение вскрытых трещин 5.

Производя следующий гидроразрыв в другом интервале, искусственнаи трещина б гидроразрыва пересекает 4р уплотненные тампонажным раствором трещины 2 и 5 и вскрывает естественные трещины 7.После поинтервально1 го пловедения всех намеченных разрывов и заполнения вскрытых естественных трещин скважину под давлением заполняют тампонажным раствором.

Использование предлагаемого способа тампонирования горных пород позволяет осуществить качественное создание как противофильтрационных завес, так и упрочненной зоны горного массива вокруг сооружаемых 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, образование трещин гидроразрывом породы и нагнетание в трещины через скважину тампонажного раствора, о т л ич а ю шийся гем,,что, с целью увеличения зоны тампонирования, гидроразрыв производят в зоне непроницаемого массива, вскрытого скважиной.

2. Способ no n.1, о т л и ч а ющ и Й, с я тем, что гидроразрыв производят после заполнения тампонажным раствором трещин, вскрытых скважиной..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Маньковский Г. И. Специальные способы сооружения стволов шахт. И., "Наука", 1965, с. 168.

2. Авторское свидетельство СССР

N 646055, кл. E 21 0 1/16, 1972 (прототип).

Составитель Л. Черепенкина

Техред 3.Палий Корректор И.Ватрушкина

Редактор И. Ковальчук

Заказ 9168/47 Тираж 623

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4