ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнение технологической разработки.

Идея данного способа заключается в создании в тампонируемом массиве высокого давления жидкости (воды) для расширения тонких трещин через одни скважины и одновременной закачке в массив тампонажного раствора под большим давлением через другие скважины.

Следует отметить, что изменение последовательности выполнения технологических операций приводит к новому качеству, а именно поддержанию в расширенном состоянии всех тонких трещин на любом расстоянии от тампонажной скважины, что исключает возможность их схлопывания и обеспечивает плотное заполнение.

Сущность способа поясняется чертежом, где представлен продольный разрез горной выработки с тампонируемым массивом горных пород: 1 - выработка; 2 - облицовочно-несущая оболочка (тампонажный слой + крепь); 3 - непроницаемая изолирующая перемычка; 4 - слабопроницаемый массив горных пород за пределами зоны влияния выработки; 5 - основная скважина для нагнетания раствора; 6 - дополнительная скважина для нагнетания воды; 7 - искусственно обводненный массив, находящийся под большим давлением воды.

Способ реализуют следующим образом. Известным способом проходят горную выработку 1. Известным способом производят ее крепление и заполняют закрепные пустоты тампонажным раствором с малым содержанием цемента и большим количеством инертных наполняющих (например, песком или золой), создавая при этом облицовочно-несущую оболочку 2. Известным способом изолируют с двух сторон участок тампонажа длиной, например, 50-100 м, создавая непроницаемые изолирующие перемычки 3. Перемычки 3 создают путем бурения по периметру выработки 8-10 скважин длиной 2,5-3 м и закачкой в них тампонажного раствора с ускорителем схватывания, например хлористого кальция в количестве 3% от массы цемента. Облицовочно-несущая оболочка 2, изолирующие перемычки 3 и слабопроницаемый массив 4 за пределами зоны влияния выработки образуют в тампонируемом массиве замкнутую область, в которой не представляет труда поднять давление жидкости.

Производят попарно бурение основной 5 и дополнительной 6 скважин на расстоянии 5-6 м друг от друга. Производят одновременное нагнетание в скважину 6 воды, а в скважину 5 тампонажного раствора. Давление воды составляет 18-25 МПа, а давление раствора на 1-2 МПа больше давления воды. Таким образом, тампонажный раствор нагнетают в искусственно обводненный массив 7, находящийся под большим давлением воды. Устья скважин оборудуют нагнетательными головками, обеспечивающими сброс воды и раствора обратно в расходные емкости для поддержания необходимого давления. Процесс нагнетания раствора заканчивается по мере уменьшения его поглощения массивом до 5-10% (обратный сброс раствора в расходную емкость составляет 90-95%). Затем производят бурение следующей пары основной и дополнительной скважин и процесс повторяется в направлении от одной перемычки к другой. В процессе тампонажа свободные от раствора дополнительные скважины 6 используют в качестве основных 5.