Способ извлечения материалов из подземных формаций

 

Изобретение относится к области горного дела и геологии и м.б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых и при опробовании продуктивных горизонтов. Цельповышение эффективности извлечения за счет улучшения условий гидроразмыва и гидроподъема пород при одновременном обеспечении устойчивого состояния кровли. Для осуществления . способа подземную формацию вскрывают по крайней мере двумя скважинами (с) , которые забуривают в крепкие породы почвы на глубину, равную высоте интервала извлечения. В С 1 размещают обсадную колонну (ОК) 4, а в перебуре размещают ОК 3 с цементацией затрубного пространства. В С 2 от забоя перебура до поверхности размещают ОК 5 и цементируют затрубное пространство. Затем разбуривают цементные пробки,, заглубляя, например, на 1 м С 1. и 2, и производят их сбой (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4031550/22-03 (22) 26.02.86 (46) 15.11.87. Бюл. Р 42 (71) .Московский геолого-разведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Э.И. Черней, М.М. Смирнов, В.С. Козлов и Л;В. Ишукин (53) 622.234.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1113552, кл. Е 21 С 45/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

В 1317.129, кл. E 21 С 45/00, 09.12.85. (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ ИЗ

ПОДЗЕМНЫХ ФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к области горного дела и геологии и м.б. использовано при скважинной гидродобы че полезных ископаемых и при опробо„,80„„1352061 А1 (51)4 Е 21 С 45/00 вании продуктивных горизонтов. Цель— повышение эффективности извлечения за счет улучшения условий гидроразмыва и гидроподъема пород при одновременном обеспечении устойчивого состояния кровли. Для осуществления способа подземную формацию вскрывают по крайней мере двумя скважинами (С) 1, 2, которые забуривают в крепкие породы почвы на глубину, равную высоте интервала извлечения. В С 1 размещают обсадную колонну (ОК) 4, а в перебуре размещают ОК 3 с цементацией затрубного пространства. В С 2 от забоя перебура до поверхности размещают ОК 5 и цементируют затрубное пространство. Затем раэбуривают це- ° 9 ментные пробки,, заглубляя, например, рр на 1 м С 1.и 2, и производят их сбойС, 13 ку под торцами ОК 3, 5. После сбойки в С 1 устанавливают гидромониторный агрегат, представляющий собой пульпоподъемную колонну 6 с гидроэлеватором 7, гидромонитором 8 и хвостовиком 9, размещенным в ОК 3, Затем в

ОК 5 подают воду, которая попадает ,из ОК 5 в сбойку, далее в ОК 3, хвос52061 товик 9 и насадки гидроэлеватора 7 и гидромонитора 8, Гидромониторные струи размывают камеру 1l, Выходу воды в камеру из ОК 3 препятствует па-. кер 10. Размытая горная масса попадает в гидроэлеватор 7 и далее по пульпоподъемной колонне 6 на поверхность. 1 ил.

Изобретение относится к горному, делу и геологии и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при опробовании продуктивных горизонтов.

Цель изобретения — повышение эффективности извлечения за счет улуч,шения условий гидроразмыва и гидроподъема пород при одновременном обеспечении устойчивого состояния кровли.

На чертеже представлена схема, поясняющая способ.

Способ заключается в следующем, Подземную формацию вскрывают по . меньшей мере двумя скважинами 1 и 2.

При этом скважины забуривают в крепкие пороДы почвы на глубину, равную высоте интервала извлечения. В добычной скважине 1 в перебуре размещают . обсадную колонну 3 с цементацией затрубного пространства. В скважине 1 размещают обсадную колонну ч в кровле формации также с цементацией затрубного пространства. В эксплуатационной скважине 2 от забоя перебура до поверхности размещают колонну 5 и цементируют затрубное пространство до поверхности.

Затем разбуривают цементные пробки, заглубляя, например, на 1 м скважины 1 и 2, и производят их сбойку.

Сбойку можно производить с помощью гидроперфораторов или с помощью кумулятивных зарядов взрывчатого вещества.

После сбойки скважин в первой сква жине 1 располагают гидромониторный агрегат, представляющий собой пульпоподъемную колонну 6 с гидроэлеватором 7 и гидромонитором 8, а также с хвостовиком 9, который сообщен с насадками гидроэлеватора 7 и гидромо2 нитора 8, при этом в нижнем торце хвостовика 9 выполнено отверстие для ввода жидкости в хвостовик и далее в указанные насадки. Хвостовик 9 раз5 мещают в колонне 3 таким образом, чтобы пакер 10 взаимодействовал со стенками колонны и находился у ее верхнего торца, т.е. у нижней границы интервала извлечения. При таком положении насадка гидромонитора 8 должна находиться под верхней границей извлечения.

Затем через колонну 5 в скважине

2 под давлением подают воду, которая проходит по этой колонне, попадает в сбойку, далее в колонну 3 и в хвостовик 9,. а из хвостовика вода направляется в насадки гидроэлеватора 7 и гидромонитора 8, При вращении агрега20 та с помощью гидромониторной струи размывают камеру 11, при этом выходу воды в камеру из колонны 3 препятствует пакер 10, Размытая горная масса

25 через приемную камеру попадает в гидроэлеватор 7 и далее по пульпоподьемной колонне 6 на поверхность. По мере размыва камеры хвостовик 9 вместе со всем агрегатом заглубляют в колонну 3, при этом уровень действия ,гидромониторной струи понижается.

Для обеспечения .размыва пород на всю высоту интервала извлечения длина колонны 3 должна- быть равна высоте интервала извлечения.

ЗБ При размыве пород колонна 5, зацементированная вьш е и ниже интервала извлечения, выполняет функции элемента, поддерживающего кровлю выемоч. ной камеры. При весьма неустойчивых

40 породах можно проходить несколько эксплуатационных скважин, которые одновременно служат и для подачи напор61

Составитель Н. Чертова

Техред М.Ходанич Корректор C. IIIeKMap

Редактор Т. Лазоренко

Заказ 5546/27 Тираж 453

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4 з 13520 ного рабочего агента. Благодаря этому появляется возможность отрабатывать подземные формации с неустойчивыми кровлями при большой высоте выемочных камер.

Формула изобретения

Способ извлечения материалов из подземных формаций, включающий вскры-1О тие формации по крайней мере двумя скважинами с перебуром в устойчивые породы почвы, установку в добычной скважине гидромониторного агрегата, а в эксплуатационной скважине обсад- 1б ной колонны с цементацией затрубного пространства, сбойку скважин, размыв пород формации с формированием выемочной камеры и выдачей пульпы на поверхность, отличающийся 2п тем, что, с целью повышения эффективности извлечения за счет улучшения условий гидроразмыва и гидроподьема пород при одновременном обеспечении устойчивого состояния кровли, перебур скважин выполняют равным по длине интервалу извлечения, в добычной скважине в перебуре и кровле формации устанавливают обсадные колонны с цементацией их затрубного прост, ранства, сбойку скважин производят в перебуре под торцами колонн, размыв пород осуществляют с формированием цилиндрической камеры и ее днища, наклонного к всасу гидромониторного агрегата нагнетанием напорного рабочего агента на его насадки через эксплуатационную скважину, сбойку, колонну в перебуре добычной скважины и хвостовик, при этом полости выемочной камеры и обсадной колонны в перебуре разобщают установкой пакера на хвостовике в пределах этой колонны.