Способ тампонирования горных пород

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 150 4 Е 21 П 1/1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.8)видетельств21 Р 1/16,Новый спососных пород.960, В 1, с.6 о СССР1980.б тампо - Шахтное нирования водо строительство,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Научно-исследотут строительства урудных предприятий(54)(57) СПОСОБ ТАИПОНИРОВАНИЯ ГОРНЫХПОРОД, включающий вскрытие трещин впороде бурением скважины, взрыва,801198208 ние в скважине взрывчатых веществ,нагнетание в трещины через скважинутампонажных растворов, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения расхода тампонажного материала и повьппения качества тампонирова"ния за счет получения требуемых зонраспространения тампонажных раство-,ров в крупных и тонких трещинах,перед взрыванием в скважине взрывчатых веществ.в трещины через сква"жину нагнетают высококонцентрированный тампонажный раствор с отношением твердого к жидкому 1,5-2, апоспе взрывания взрывчатых веществнагнетают низкоконцентрированныйтампонажный раствор с отношениемтвердого к жидкому менее 1,5.45 50 55 Изобретение относится к горнойпромышленности и может быть реализовано при проведении горных выработок с предварительным тампонированием трещиноватых пород,Цель изобретения - уменьшение ра.схода тампонажного материала и повышение качества тампонирования засчет получения требуемых зон распространения тампонажных растворовв крупных.и тонких трещинах,На фиг.1 представлен горный массив с трещинами различного раскрытия, заполненными высококонцентрированным ( густым) цементационнымраствором; на фиг.2 - то же, послесоздания в нем дополнительных трещин и тампонирования низкоконцентрированным цементационным раствором.На чертеже приняты обозначения:1 - тампонажная скважина; 2 - круп.ные трещины; 3 - тонкие трещины4- - высококонцентрированный цементационный раствор в скважине и трещинах горного массива; 5 - низкоконцентрированный цементационный раствор в тонких трещинах; 6 - горныймассив в зоне взрыва; г, - радиус зоны распространения высококонцентрированного цементационного раствора в тонких трещинах; г - радиусзоны растрескивания горного массивайосле взрывания заряда ВВ в тампонажной скважине,Изобретение реализуют следующимобразом,Известным способом тампонируютскважину 1 высококонцентрированнымцементационным раствором 4 с отношением твердого к жидкому 1,5-2,0и способным прокачиваться тампонажным насосом. При этом раствор проникает только в крупные трещины 2 сраскрытием более 1-2 мм, а во всехостальных трещинах 3 он закупоривает только прискважинную зону на расстояние 0,15-0,25 м независимо отсоздаваемого давления нагнетания.Это происходит эа счет интенсивногоотфильтрования в тонких трещинахжидкой фазы растворов и уплотненияв прискважинной зоне тонких трещинтвердой фазы растворов.Закачав расчетное количествовысококонцентрированного цементационного раствора, достаточное для 5 1 О 5 20 25 ЗО 35 40 распространения его в крупных трещинах на требуемое расстояние, прекращают нагнетание, разбуривают в скважине неполностью схватившийся тампонажный раствор и заполняют ее взрывчатым веществом. Конструкцию заряда и количество ВВ определяют из условия получения зоны распространения гг и ) 0,25 м. Заполнив скважину взрывчатым веществом, заполняют ее затем водой или другим жидким материалом, а устье герметизируют.После взрывания ВВ закачивают в непротампонированные после первичного нагнетания тонкие трещины 3 низкоконцентрированный цементационный раствор 5 с отношением твердого к жидкому с 1,5. Конкретную величину отношения твердого к жидкому определяют известным способом в соответствии с поглощающей способно-. стью тонких трещин. Нагнетание в тонкие трещины раскрытием2 мм низкоконцентрированных цементационных растворов с отношением твердого к жидкому, определенному в соответствии с поглощающей способностью тонких трещин, происходит без интенсивной закупорки уплотненной твердой фазой растворов прискважинной зоны трещин и поэтому позволяет распространить твердую фазу растворов в тонких трещинах на требуемое расстояние,Закачав расчетное количество низкоконцентрированного цементационного раствора, достаточное для распространения его в тонких трещинах на требуемое расстояние, прекращают цементацию. Если горный массив тампонируют отдельными заходками, то заряд ВВ взрывают после тампонирования всей толщи пород высококонцентрированными растворами. Заходки для нагнетания низкоконцентрированныхцементационных растворов тампонируют в направлении от забоя цементационной скважины к устью ее и применяют известные пакерующие устройства.В указанной последовательности тампонируют все проницаемые интервалы скважины и все скважины, пробуриваемые в зоне тампонирования.