Спосіб діагностики нерівномірності розподілу поглинаючої здатності масиву гірських порід

Спосіб діагностики нерівномірності розподілу поглинаючої здатності масиву гірських порід, що включає буріння нагнітальної свердловини, уста 3 29883 4 фільтраційне електричне поле і його контрольоваПорівняльний аналіз рішення, що заявляється, ний параметр - потенціал - залежить від довжини із прототипом дозволяє зробити висновок, що прорадіуса поширення рідини та, насамперед, від понований спосіб відрізняється від відомого навідстані вимірювального електрода до осі нагнітаступними операціями: установкою в нагнітальній льної свердловини. свердловині електричних датчиків, виміром велиВ основу передбачуваної корисної моделі почини потенціалів фільтраційного електричного ставлене завдання створення способу діагностики поля в нагнітальній свердловині, діагностикою нерівномірності розподілу поглинаючої здатності нерівномірності розподілу поглинаючої здатності масиву гірських порід, при якому, за рахунок устамасиву за пропорційним розподілом величин поновки в нагнітальній свердловині електричних датенціалів фільтраційного електричного поля в натчиків і виміру в ній величин потенціалів фільтрагнітальній свердловині, відсутністю буріння виміційного електричного поля, здійснення діагностики рювальних свердловин. нерівномірності розподілу поглинаючої здатності Таким чином, спосіб, що заявляється відповімасиву по пропорційному розподілу величин потедає критерію "новизна". нціалів фільтраційного електричного поля в нагніНа Фіг.1 зображена схема реалізації способу. тальній свердловині, досягається технічний реСпосіб діагностики нерівномірності розподілу зультат - зменшення трудомісткості робіт, поглинаючої здатності масиву гірських порід здійсвиключення операції буріння вимірювальних свернюється таким способом. Бурять нагнітальну сведловин, підвищення точності вимірів. рдловину 1, устя якої обладнають ізолюючим паПоставлене завдання вирішується тим, що в кером 2 і ін'єктором 3 для нагнітання рідини в способі діагностики нерівномірності розподілу поциркуляційному режимі. Як заземлюючий електрод глинаючої здатності масиву гірських порід, що використовують нерухливий електрод 4, що не включає буріння нагнітальної свердловини, устаполяризується, встановлюваний у точці масиву, де новку в ній ізолюючих тампонів, нагнітання рідини потенціал фільтраційного поля близький до нуля по всій довжині нагнітальної свердловини, устано(звичайно на відстані, що дорівнює 5-10 глибинам вку електричних датчиків і вимір електричних панагнітальної свердловини). У свердловину опускараметрів гірських порід у вимірювальних свердлоється гірлянда вимірювальних електродів 5, що не винах і визначення по них інтенсивності поляризуються на однакових відстанях друг від проникнення рідини в масив, відповідно до корисдруга (звичайно 1-2м). Електроди 5 через комутуної моделі, установлюють у нагнітальній свердлоючий пристрій 6 приєднуються до вимірювального вині електричні датчики та вимірюють у ній велиприладу - мілівольтметру 7. При нагнітанні рідина чини потенціалів фільтраційного електричного по всій довжині свердловини 1 почне рух по тріполя, здійснюють діагностику нерівномірності розщинах 8 із середніми швидкостями V залежно від поділу поглинаючої здатності масиву по пропорпоглинаючих здатностей інтервалів свердловини. ційному розподілу величин потенціалів фільтраПри фільтрації рідини по тріщинах 8, внаслідок ційного електричного поля в нагнітальній електричної поляризації їхніх стінок, виникає несвердловині. стаціонарне електричне поле напруженістю Е, У прототипі в масиві гірських порід бурять свепропорційне V [3] і вимірюване електродами, що рдловини та установлюють ізолюючі тампони, поне поляризуються по всій довжині свердловини. тім по-інтервально по глибині масиву встановлюВеличина Е визначає розподіл фільтраційного ють електричні датчики в різних напрямках і на потенціалу в межах зони поширення рідини та зарівних відстанях у вимірювальних свердловинах лежить від поглинаючої здатності масиву гірських від осі нагнітальної свердловини. Нагнітання рідипорід при обраному гідравлічному напорі. ни роблять по всій довжині свердловини, а нерівЗа результатами вимірів будують графіки розномірність розподілу поглинаючої здатності масиподілу величин потенціалів фільтраційного електву оцінюють пропорційно нерівномірності ричного поля в нагнітальній свердловині та діагнорозподілу величин вимірюваних потенціалів фільстують нерівномірність розподілу поглинаючої траційного електричного поля у вимірювальних здатності масиву гірських порід. свердловинах. Використання пропонованого способу діагносЗа способом, що заявляється, у масиві гірсьтики нерівномірності розподілу поглинаючої здатких порід бурять тільки одну нагнітальну свердлоності масиву гірських порід дозволяє здійснювати вину, у якій встановлюють електричні датчики, попередній розрахунок режиму нагнітання (тиск, вимірюють величини потенціалів фільтраційного витрата та т.п.) з мінімальним обсягом буріння, що електричного поля в нагнітальній свердловині, істотно прискорює процес зміцнення гірських порід діагностують нерівномірність розподілу поглинаюпри невеликих економічних і трудових витрата х. чої здатності масиву за пропорційним розподілом Нескладні операції, прості встаткування та техновеличин потенціалів фільтраційного електричного логічність способу забезпечують безпеку та швидполя в нагнітальній свердловині. Нескладні операкість виконання робіт з діагностики поглинаючої ції, просте встаткування та технологічність спосоздатності масиву гірських порід при ін'єкційному бу забезпечують безпеку та швидкість виконання зміцненні. робіт з діагностики поглинаючої здатності масиву Дослідна перевірка способу проведена ДП гірських порід при ін'єкційному зміцненні, змен"Науково-технічний центр охорони надр і споруд шення трудомісткості робіт, виключення операції при УкрНДМІ НАН України" у нагнітальній свердбуріння вимірювальних свердловин, підвищення ловині, пробуреній на території Горлівського хімічточності вимірів. ного заводу. 5 29883 6 Джерела Інформації ва горных пород /СМ.Простов, В.А.Хямяляйнен, 1. Максимов А.П., Евтушенко В.В. Тампонаж Н.С.Деревнин. -№5055985/03, Заявл. 19.06.1992, горных пород. - М.: Недра, 1978.-С.5-21. Опубл. 09.08.1995, Бюл.№22. 2. Патент Российской Федерации № 2041358, 3. Семенов А.С. Электроразведка методом есЕ 21 D 11/10. Способ оценки неравномерности тественного электрического поля. - Л.: Недра, распределения поглощающей способности масси1968. - С.297-305. Комп’ютерна в ерстка А. Крижанівський Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601