Способ образования противофильтрационной завесы

 

Изобретение относится к строительству и горному делу, в частности к созданию про тивофильтрационных завес введением в них растворов и направлено на снижение энергозатрат. Достигается это путем бурения двух параллельных рядов инъекционных скважин в шахматном порядке, нагнетания в них тампонажного раствора и определения сплошности укрепленного массива по контрольным скважинам, при этом нагнетание тампонажного раствора ведут в два этапа, на первом из которых раствор нагнетают в скважины, расположенные в острых углах последовательно примыкающих острыми углами ромбов, выделенных в рядах скважин, а на втором этапе - поочередно через скважины, размещенные в тупых углах ромба, при этом в качестве контрольной скважины используют скважину, тампонируемую последней 3 ил.,, ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ил. (21) 4631223/33 (22) 03.01.89 (46) 23,10.91. Бюл. N 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (72) Ю.А.Максимчук и Ю.В.Пономарев (53) 624.152.612,3(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬИ339237, кл. Е 21 В 43/28, 1986. Адамович А.Н, Закрепление грунтов и противофильтрационные завесы в гидроэнергетическом строительстве. — М.: Энергия, 1980, с. 173 — 175. (54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОЙ ЗАВЕСЫ

Изобретение относится к строительству и горному делу, в частности к созданию противофильтрационных завес введением в них растворов.

Цель изобретения — снижение энергозатрат.

На фиг.1 показана разметка расположения инъекционных скважин в рядах; на фиг.2 — формирование одного участка завесы и его контроль; на фиг,3- формирование завесы.

Способ осуществляют следующим обра. зом.

Намечают оси (фиг.1) двух параллель- . ных рядов 1 и 2 скважин, на них центры будущих инъекционных скважин в шахмат-

„„SU ÄÄ 1686075 А1 (5))5 Е 02 О 19/18, Е 21 В 43/28 (57) Изобретение относится к строительству и горному делу, в частности к созданию противофильтрационных завес введением в них растворов и направлено на снижение энергозатрат. Достигается это путем бурения двух параллельных рядов инъекционных. скважин в шахматном порядке, нагнетания в них тампонажного раствора и определения сплошности укрепленного массива по контрольным скважинам, при этом нагнетание тампонажного раствора ведут в два этапа, на первом иэ которых раствор нагнетают в скважины, расположенные в острых углах последовательно примыкающих острыми углами ромбов, выделенных в рядах скважин, а на втором этапе — поочередно через скважины, „.".азмещенные в тупых углах ромба, при этом в качестве контрольной скважины используют скважину, тампонируемую последней. 3 ном порядке, при этом первые четыре смежные скважины обозначают.как вершины углов условного ромба 3. Бурят и тампонируют две скважины 4 и 5 (фиг.2), находящиеся в вершинах острых углов условного ромба, затем бурят две скважины, находящиеся в вершинах тупых углов, одну из них, например скважину 6, тампонируют, а другую скважину 7 используют в качестве контрольной, в которой наблюдают отсутствие или поступление тампонажного раствора. и тампонируют ее после завершения тампонажа скважины 6. Отсутствие при контроле тампонажного раствора в контрольной скважине 7 свидетельствует о сплошности сформированного элементар1686075 ного участка завесы. Далее по крайней вершине острого угла, совпадающего с затампонированной скважиной 5, со стороны наращивания завесы обозначают вершину острого угла следующего условного ромба 8 (фиг.3), бурят и тампонируют скважину 9 в вершине угла условного ромба 8, а затем бурят скважины 10 и 11 в вершинах тупых углов и тампонируют одну из них, например скважину 10, другую скважину 11 используют в качестве контрольной. По завершении контроля ее тампонируют и намечают следующий условный ромб 12 с острым углом, совпадающим с затампонированной скважиной 9, крайней со стороны наращивания завесы, Предложенную последовательность операций повторяют до завершения формирования завесы.

При неудовлетворительных результатах контроля. т.е, при поступлении тампонажного раствора в контрольную скважину, назначают дополнительные инъекционные скважины в количестве, н еобходимом для обеспечения требуемого качества работ.

Пример. Сооружак)т противофильтрационнуюзавесу(ПФЗ) для защиты бортов шламотстойника от подтопления. По результатам изысканий установили, что на данном участке массив состоит из 20- метровой толщи выветренных трещиноватых гранитов (коэффициент трещиноватости

0,02). На глубине 20 м и ниже залегают монолитные граниты.

-Соответственно этому глубина завесы принимается 20 м, длина завесы 400 м, толщина 6,75 м. Диаметр скважин 105 мм, расстояние между скважинами 2,5 м и между горизонтальными осями рядов 2,25 м. Для бурения скважин используют станок СБ2100Н вЂ” 35.

Для упрочнения и уплотнения массива трещиноватых пород применяется цементно-силикатный раствор в соотношении 1:2.

Количество раствора на одну скважину определяют по формуле, з

Оскв - — вязав <тр = 0,32м где D = 4,5 м — диаметр распространения раствора в массиве; кто — коэффициент трещиноватости; зан — длина завесы.

Общий объем раствора для сооружения

ПФЗ составляет

10 .з

Q = Q скв. N = 102,4 м, где N — количество скважин.

Работы выполняют по предлагаемому способу, при этом тампонажные скважины бурят обычным способом, углубляя их в монолитный грунт на 5 м. При достижении требуемой глубины бурение скважины прекращают и ее интенсивно промывают для очистки забоя от бурового шлама, после чего по буровому ставу через перфорированную

20 трубу заканчивают 0,32 м приготовленного тампонажного раствора.

Предлагаемый способ позволяет проводить контроль каждого участка завесы, совместив контрольные скважины с будущими инъекционными. В итоге сокращается число скважин, снижается стоимость сооружаемой завесы и время ее формирования.

Формула изобретения

Способ образования противофильтрационной завесы, включающий бурение двух параллельных рядов инъекционных скважин в шахматном порядке, нагнетание в них тампонажного раствора и определение сплошности укрепленного массива по контрольным скважинам, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, нагнетание тампонажного раствора ведут в два этапа, на первом из которых раствор

40 нагнетают в скважины, расположенные в острых углах последовательно примыкающих острыми углами ромбов, выделенных в рядах скважин, а на втором этапе — поочередно через скважины, размещенные в ту45 пых углах ромба, при этом в качестве контрольной скважины используют скважину, тампонируемую последней, 1686075

Составитель А.Зуенко

Редактор Н.Тупица Техред M.Моргентал Корректор Т.Малец

Заказ 3580 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101