Спосіб захисту технічної свердловини від шкідливого впливу очисних виробок

Номер патенту: 43651

Опубліковано: 25.08.2009

Автор: Хохлов Борис Валентинович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб захисту технічної свердловини від шкідливого впливу очисних виробок, що включає буріння технічної свердловини, створення між обсадною трубою і породними стінками свердловини заповнюваного затрубного простору і залишення запобіжного цілика в площині пласта, який відрізняється тим, що на стадії проектування по осі свердловини визначають ділянку максимальних нахилів, визначають діаметр розбурювання x на ділянці максимальних нахилів, ділянку максимальних нахилів розбурюють на величину x, опускають обсадну трубу на всю глибину свердловини, затрубний простір нижче ділянки максимальних нахилів заповнюють піщано-цементним розчином, затрубний простір на ділянці максимальних нахилів заповнюють податливим сипким матеріалом, ділянку вище за верхню межу максимальних нахилів заповнюють піщано-цементним розчином, при цьому біля свердловини залишають запобіжний цілик, рівний ширині небезпечних зон біля затоплених виробок.

Текст

Спосіб захисту технічної свердловини від шкідливого впливу очисних виробок, що включає буріння технічної свердловини, створення між обсадною трубою і породними стінками свердловини заповнюваного затрубного простору і залишення запобіжного цілика в площині пласта, який відріз 3 значить, недолік, зазначений вище, зростає у декілька разів, що призведе до збільшення матеріальних витрат. Масив гірських порід, оточуючий свердловину, в процесі зрушення переміщається відносно обсадних труб, тобто даний спосіб захищає технічну свердловину від відносних вертикальних деформацій, тоді як при пропонованих розмірах цілика в масиві будуть також присутні зсувові деформації по нашаруванню, при яких можливе зрізання свердловини. В основу пропонованої корисної моделі поставлено завдання створення способу захисту технічної свердловини від шкідливого впливу очисних виробок, в якому за рахунок збільшення діаметра разбурювання затрубного простору на ділянці максимальних нахилів із заповненням його податливим сипким матеріалом, залишення цілика, що забезпечує стійкість його на роздавлювання вагою товщі порід і запобігає прориву промивальної рідини із свердловини в гірничі виробки в період її буріння, досягається технічний результат – захист обсадних труб технічної свердловини від шкідливого впливу очисних виробок, а саме від зрізання, в результаті зсувових деформацій по нашаруванню і від розриву при відносних вертикальних деформаціях. Поставлене завдання вирішується тим, що в способі захисту технічної свердловини від шкідливого впливу очисних виробок, який включає буріння технічної свердловини, створення між обсадною трубою і породними стінками свердловини заповнюваного затрубного простору і залишення запобіжного цілика в площині пласта, відповідно до корисної моделі, на стадії проектування по осі свердловини визначають ділянку максимальних нахилів, визначають діаметр разбурювання x на ділянці максимальних нахилів, ділянку максимальних нахилів розбурюють на величину x, опускають обсадну трубу на всю глибину свердловини, затрубний простір нижче ділянки максимальних нахилів заповнюють піщано-цементним розчином, затрубний простір на ділянці максимальних нахилів заповнюють податливим сипким матеріалом, ділянку вище за верхню межу максимальних нахилів заповнюють піщано-цементним розчином, при цьому біля свердловини залишають запобіжний цілик, рівний ширині небезпечних зон біля затоплених виробок. У прототипі весь затрубний простір, окрім ділянок проти водоносних горизонтів, що перетинаються свердловиною, заповнюють податливим сипким матеріалом. На ділянках водоносних горизонтів, що перетинаються свердловиною, на зовнішню сторону обсадної труби наносять антифрикційне покриття і закривають його виконаним з листового заліза зварним кожухом, а затрубний простір заповнюють бетоном, внаслідок чого на початку процесу зрушення оточуючий свердловину масив гірських порід переміщається (проковзує) відносно обсадних труб. Таке технічне рішення характеризується технологічною складністю, обумовленою трудомісткістю робіт з точного визначення покрівлі і підошви водоносного горизонту, визначення місця нанесення антифрикційного покриття на зовнішню по 43651 4 верхню обсадної труби і спорудження захисного кожуха з листового заліза, який закриває антифрикційне покриття. Водоносними горизонтами в товщі гірських порід є кожен пісковик і вапняк, а значить, недолік, зазначений вище, зростає у декілька разів, що збільшує вартість спорудження свердловини. В процесі зрушення оточуючий свердловину масив гірських порід переміщається відносно обсадних труб, тобто даний спосіб захищає технічну свердловину від відносних вертикальних деформацій, тоді як при пропонованих розмірах цілика в масиві переважатимуть зсувові деформації по нашаруванню, при яких можливе зрізання свердловини. У пропонованому способі передбачається визначення ділянки максимальних нахилів по осі технічної свердловини відповідно до [3], визначення діаметра разбурювання x, відповідно до [4], буріння ствола свердловини з розбурюванням ділянки максимальних нахилів, опускання обсадної труби на всю глибину свердловини, заповнення затрубного простору нижче за ділянку максимальних нахилів піщано-цементним розчином, заповнення затрубного простору ділянки максимальних нахилів податливим сипким матеріалом і заповнення затрубного простору ділянки вище за верхню межу максимальних нахилів піщаноцементним розчином, при цьому біля свердловини залишають запобіжний цілик, рівний ширині небезпечних зон біля затоплених виробок відповідно до [5]. У результаті відбувається значне зниження втрат вугілля в цілику і забезпечується захист обсадних труб технічної свердловини від шкідливого впливу очисних виробок, а саме від зрізання, в результаті зсувових деформацій по нашаруванню і від розриву при відносних вертикальних деформаціях. Порівняльний аналіз рішення, яке заявляється, з прототипом дозволяє зробити висновок, що спосіб, який заявляється, відповідає критерію «новизна». На фіг. 1 зображено схему реалізації способу. Спосіб захисту технічної свердловини від шкідливого впливу очисних виробок здійснюють таким чином. На стадії проектування по осі свердловини 1 визначають ділянку максимальних нахилів 2 і діаметр разбурювання x. Бурять технічну свердловину 1 з розбурюванням ділянки максимальних нахилів 2. Після опускання на всю глибину в свердловину обсадної труби 3 затрубний простір нижче ділянки максимальних нахилів 4 заповнюють піщано-цементним розчином. Затрубний простір на ділянці максимальних нахилів 2 заповнюють податливим сипким матеріалом. Затрубний простір вище ділянки максимальних нахилів 5 заповнюють піщано-цементним розчином, при цьому біля свердловини в площині пласта залишають запобіжний цілик 6, рівний ширині небезпечних зон біля затоплених виробок відповідно до [5]. Пропонований спосіб забезпечує зниження втрат вугілля в цілику і забезпечує захист обсадних труб технічної свердловини від шкідливого впливу очисних виробок, а саме від зрізання, в результаті зсувових деформацій по нашаруванню і 5 43651 від розриву при відносних вертикальних деформаціях завдяки тому, що: 1. Значно зменшується площа запобіжного цілика під технічну свердловину. 2. За рахунок збільшення діаметра затрубного простору на величину можливого зрушення і заповнення його податливим сипким матеріалом в зоні максимальних нахилів виключається зрізання обсадних труб технічних свердловин. 3. За рахунок залишення в площині пласта цілика зазначених розмірів забезпечується стійкість його на роздавлювання вагою товщі порід і запобігання прориву промивальної рідини із свердловини в гірничі виробки в період її буріння і виключається розрив обсадних труб у процесі експлуатації. Джерела інформації: 1. А.с. 1346792 А1 СССР, МПК Е 21 С 41/06, 41/04. Способ охраны вертикальной технической скважины от вредного влияния очистных выработок при разработке пластовых месторождений [Текст] / Левченко И.А., Акимов А.Г., Петухов И.А. (СССР). - №4025108/22-03; заявл. 06.01.86; опубл. 23.10.87. Бюл. №39. -2с. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 6 2. А.с. 1006751 А СССР, МПК Е 21 С 41/04, В 33/10. Способ охраны технической скважины при пологом залегании угольных пластов и пересечении этой скважиной водоносного горизонта [Текст] / Акимов А.Г., Левченко И.А. (СССР). №3290905/22-03; заявл. 11.05.81; опубл. 23.03.83. Бюл. №11. 3. Кулибаба С.Б. Определение точек максимальных наклонов в мульде сдвижения [Текст] / С.Б. Кулибаба, М.Д. Рожко, Б.В. Хохлов // Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія гірничо-геологічна: зб. наук. пр. Донецьк, 2008. - С.125-137. 4. Кулибаба С.Б. Деформации крепи технических скважин при их подработке [Текст] / С.Б. Кулибаба, Б.В. Хохлов // Проблеми гірського тиску. Донецьк: ДонНТУ. - 2007. - Вип. 15. – С.76-85. 5. Инструкция по безопасному ведению горных работ у затопленных выработок [Текст]: - Утв. приказом Министра угольной промышленности СССР №378 02.10.84. - Изд. офиц. - Л.: ВНИМИ, 1984. - 66с. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for protection of technical well against harmful effect of stope ores

Автори англійською

Khokhlov Borys Valentynovych

Назва патенту російською

Способ защиты технической скважины от вредного действия очистных выработок

Автори російською

Хохлов Борис Валентинович

МПК / Мітки

МПК: E21C 41/00

Мітки: очисних, шкідливого, технічної, впливу, свердловини, захисту, спосіб, виробок

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-43651-sposib-zakhistu-tekhnichno-sverdlovini-vid-shkidlivogo-vplivu-ochisnikh-virobok.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб захисту технічної свердловини від шкідливого впливу очисних виробок</a>

Подібні патенти