Способ извлечения материалов из мощных подземных формаций

 

Изобретение относится к геотехнологии и м.б. использовано при скважинной гидродобыче и при валовом опробовании мощных продуктивных горизонтов. Цель - обеспечение устойчивости стенок скважины и формирование распределительных пробок без извлечения скважинного гидромонитора (га). Способ осуществляют следуюпщм образом. Подземную формацию вскры- . вают I скважикой и в ней размещают ГМ. В скважине устанавливают ную колонну (К) и размещают ее нижний торец в интервале целика нижнего слоя. Отработку формации проводят слоями в восходящем порядке с форютрованием целиков между слоями. Каждый слой обрабатывают в следукнцей последовательности . Сначала производят размыв пород в слое в восходящем порядке с помощью водовоздушной струи при вращении ГМ. В отработанной камере каждого слоя по оси скважины размещают К с расположением ее верхнего торца в интервале целика меццу отработанной камерой и вышележащим слоем. После отраббтки каждого нижет лежащего слоя производят срезание Ш части обсадной К в интервале целика над вышележащим слоем и перемещают указанную часть в отработанную камеру. Длину срезаемой части К принимают равной сумме высоты камеры и мощности целика. Затем над перепущенной К формуют пробку. Перед формированием , пробки в перемещаемую часть К с поверхности подают крупнокусковой наполнитель. После этого над новой частью К снова формируют пробку , и при отработке вышележащих слоев операции повторяют. 1 з.п, ф-лы, 3 ил. с е (Л 4 4 О5 &0 &0

А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„ (gg 4 Е 2 1 С 4 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -- . .", .,",-,„., Н А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4198053/22-03 (22) 24. 02. 87 (46) 23. 12. 88. Бюл. Р 47 (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) М.М. Смирнов, В,В. Петрищев, А.В. Юройц и В.С. Козлов (53) 622.234.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1257223, кл. Е 21 С 45/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Р 1377391, кл. Е 21 С 45(00, 1987. (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ ИЗ

МОЩНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ФОРМАЦИЙ (57) Изобретение относится к геотехнологии и м.б. использовано при скважинной гидродобыче и при валовом опробовании мощных продуктивных горизонтов. Цель — обеспечение устойчивости стенок скважины и формирование распределительных пробок без извлечения скважинного гидромонитора (ГМ). Способ осуществляют следующим образом. Подземную формацию вскры- . вают,скважиной и в.ней размещают

ГМ. В скважине устанавливают обса дную колонну (К) и размещают ее нижний торец в интервале целика нижнего слоя. Отработку формации проводят слоями в восходящем порядке с формированием целиков между слоями. Каждый слой обрабатывают в следующей последовательности. Сначала производят размыв пород в слое в восходящем порядке с помощью водовоздушной струи при вращении Ж. В отработанной камере каждого слоя по оси скважины размещают К с расположением ее верхнего торца в интервале целика между отработанной камерой и вышележащим слоем. После отрабдтки каждого ниже-, лежащего слоя производят срезание ГМ части обсадной К в интервале целика над вышележащим слоем и перемещают укаэанную часть в отработанную камеру. Длину срезаемой части К принимают равной сумме высоты камеры и мощности целика. Затем над перепущенной К формуют пробку. Перед формированием.пробки в перемещаемую часть

К с поверхности подают крупнокусковой наполнитель. После этого над новой частью К снова формируют пробку, и при отработке вышележащих слоев операции повторяют. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

144б 313

Изобретение относится к геотехнологии и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при валовом опро" бовании мощных продуктивных горизонтов

Цель изобретения — обеспечение устойчивости стенок скважины и формирование разделительных пробок без 10 извлечения скважинного гидромонитора.

На фиг. 1-3, представлены схемы, иллюстрирующие последовательность операций способа. f5

Способ осуществляют следующим образом.

Подземную формацию. до нижней границы извлечения вскрывают скважиной 1. До верхней границы извлечения 2п скважину 1 проводят с увеличенным диаметром, размещают в ней обсадную колонну и производят цементацию затрубного пространства. Затем разбуривают цементную пробку и заглубляют сква- 25 жину в интервал извлечения до его нижней границы. После этого в скважину 1 спускают дополнительную обсадную колонну 2, при этом внешний диаметр этой колонны принимают та- 30 ким, чтобы между стенками скважины

1 и колонной 2 оставался зазор. Устанавливать колонну в скважину 1 можно с опорой и закреплением ее верхнего торца на верхней бровке цементного кольца 3, которое остается после разбуривания цементной пробки.

Для этого верхний конец колонны 2 должен иметь уширение.

Высоту интервала извлечения раз 40 деляют на слои 4-6 равной мощности и на целики 7-9 между слоями. Высо" ту целиков принимают, исходя иэ конкретных горно-геологических условий на основании проведения опытных экспериментов.

Колонну 2 размещают в скважине

1 таким образом, чтобы ее нижний торец располагался в интервале целика

7 над нижним слоем 4. После этого вводят в скважину скважинный гидромонитор 10 и приступают к отработке нижнего слоя 4. Каждый слой отрабатывают в следующей последовательно-..

3 сти. Сначала производят размыв пород в слое в восходящем порядке с помощью водовоздушной струи при вращении скважинного гидромонитора 10, при этбм мелкие фракции породы выносятся по колонне 2 и далее по скважине на поверхность по методу прямой промывки газожипкостными потоками, а крупные фракции магазинируются в камере, Затем меняют прямую промывку на обратную, и в последовательности от верхней границы замагазинированных пород к нижней производят гидроподъем этих пород по ставу скважинного гидромонитора.

При размыве пород часть воздуха начйнает постепенно скапливаться в зазоре между стенками скважины 1 и колонной 2 и оттесняется из этого зазора жидкость, поэтому при прямой промывке скоростные потоки жидкости с мелкими фракциями попадают в колонну 2, а не в указанный зазор, и перемещаются вверх

Ю по этой колонне, Благодаря этому не размываются стенки скважины 1, не ,происходит ее расширение и не имеют место обрушения стенок скважины.

После размыва пород в слое 4 и выдачи замагазинированной горной массы на поверхность с образованием выемочной камеры 11 поднимают скважинный гидромонитор 10 с расположением его насадки в интервале целика 8 над слоем 5, который подлежит отработке. При вращении гидромонитора увеличивают давление водовоздушной струи и производят срезание концевой части колонны 2. Для облегчения процесса срезания в качестве колонны 2 можно испольэовать обсадные трубы из полиэтилена или же вводить в водовоз-. душную смесь абразивный материал, например, песок. После срезания часть колонны 2 зпускается под собственным весом по оси скважины в камеру 11 и упирается своим нижним торцом в забой перебура, при этом верхний торец указан- ной части колонны располагается в интервале целика 7 над нижним слоем

4. Вслед за этим приступают к формированию разделительной пробки 12 над частью колонны. Данную пробку можно формировать разлйчнымй путямй, однако наиболее целесообразно осуществлять это следующим образом. В скважину по пространству между колонной и ставом гидромонитора 10 подают крупнокусковой наполнитель, например, мелкую гальку, гравий, и т.д.

Указанный наполнитель заполняет поз 144á31 лость части колонны 2, но в силу своей крупности не может проникнуть между частью колонны и стенками ин,тервала скважины в пределах целика

7. Благодаря этому постепенно над

5 верхним торцом части колонны образуется пробка 12 из крупнокускового наполнителя. После образования этой прЬбки на нее подают более мелкий материал, например, крупный песок, и производят заиливание пространства между крупными кусками пробки 12.

После формирования пробки 12 . 15 приступают к аналогичной отработке слоя 5 с образованием камеры 13.

Вслед за извлечением замагазинированной горной массы из камеры 13 осуществляют срезание колонны 2 в пре- 2() делах интервала целика 9. Новая часть колонны опускается по скважине под собственным весом и упирается своим нижним торцом в ранее сформированную пробку 12, при этом верхний то- 25 рец данной части колонны располагается в интервале целика 8. После этого над новой частью колонны снова .формируют пробку, и при отработке вышележащих слоев операции повторя- 30 ют. Для того, чтобы нижний торец части колонны упирался в ранее сформированную пробку в пределах целика под отработанным слоем, а верхний торец располагался в пределах ин35 тервала целика.над отработанным слоем, длина части колонны должна быть равна сумме высоты камеры (слоя) и мощности целика.

4

Формула изобретения

1. Способ извлечения материалов из мощных подземных формаций, включающий вскрытие формации скважиной, размещение в ней скважинного гьфромонитора, отработку формации сло ями в восходящем порядке с формированием целиков между слоями, размещение в отработанной камере каждого слоя по оси скважины колонны с расположением ее верхнего торца в интервале целика между отработанной камерой и вышележащим слое. и с формированием разделительной пробки над указанным верхним торцом, отличающийся тем, что, с целью обеспечения устойчивости стенок скважины и формирования разделительных пробок без извлечения скважинного гидромонитора, в скважине устанавливают обсадную колонну с размещением ее нижнего торца в интервале целика нижнего слоя, после отработки каждого нижележащего слоя производят срезание гидромонитором части обсадной колонны в интервале целика над вышележащим слоем и перемещают указанную часть в отработанную камеру, затем формируют пробку над перепущенной колонной, при этом длину срезаемой части колонны принимают равной сумме высоты камеры и мощности целика.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что перед формированием пробки в перемещенную часть колонны с поверхности подают крупнокусковой наполнитель.

144б313

Составитель Н. Чертова

ТехредЛ.Олийнык Корректор A Обручар

Редактор Н. Тупица

Заказ 6727/38 Тиран 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ извлечения материалов из мощных подземных формаций Способ извлечения материалов из мощных подземных формаций Способ извлечения материалов из мощных подземных формаций Способ извлечения материалов из мощных подземных формаций 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к геотехнологии и м.б

Изобретение относится к горной промьшшенности и может быть использовано Е системах управления гидромониторами

Изобретение относится к горному делу и геологии и м.б

Изобретение относится к области горного дела и геологии и Моб

Изобретение относится к угольной промышленности, в частности к горным машинам для выемки угля на тонких пластах в условиях гидрошахт

Изобретение относится к горному делу и геологии и может быть использовано при опробовании продуктивных горизонтов, для скважинной гидродобычи полезных ископаемых и для расширения скважин

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для гидравлической добычи угля

Изобретение относится к гидромеханизации земляных работ и повышает производ .чтелБность передвижного гидромониторного комплекса

Изобретение относится к динамическим выемочным машинам и предназначено для разрушения крепких и вязких углей

Изобретение относится к гидродобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых методами скважинной гидродобычи
Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых геотехнологическими методами

Изобретение относится к области горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений твердых полезных ископаемых, представленных формациями, разрушаемыми гидромониторными струями, а также при добыче воды из водоносных горизонтов, при неустойчивой кровле разрабатываемых формаций или водоносных пластов

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке наклонных, крутонаклонных и крутых пластов угля

Изобретение относится к области горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых, например угольных, россыпных и некоторых типов рудных

Изобретение относится к технике для обработки твердых материалов высокоскоростными струями воды и может быть использовано во всех областях народного хозяйства, в том числе в качестве породоразрушающего органа горных машин
Наверх