Способ образования трещины в плоскости, перпендикулярной оси скважины

СОНИ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИКРЕСПУБЛИН 1191 (111 11 а Е 2 С 39/00 САНИ СКОМУ СИИ Ю ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(71) Институт геотехнической механкиАН УССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 825962,. кл. Е 21 С 41/04, 1980,Авторское свидетельство СССРУ 153051, кл. Е 21 В 43/25, 1959.(54) СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕ 11 ИНЫ В ПЛОСКОСТИ, ПЕРПЕНДИКУЛЯРНОЙ ОСИ 1 СКВАЖИНЫ(57) Изобретение относится К. горно-. му делу и может быть использовано при раэработкс угольных пластов с труднообрушаемой кровлей, при измерении напряжений методом гидравли- . ческого разрыва. Цель изобретения повьппеиие надежности ориентации тре- п 1 инЫ в монолитных породах. Иэ горной выработки 1 бурят скважину 2 до места расположения намеченной трещины 3,2 В 67В торцной части скважины 2 с помощью гидроэатвора 4 образуют нагнетательную к"меру 5 с обеспечением между забоем 6 скважины 2 и герметизируи-, щей поверхностью 7 гидрозатвора 4 за- зора не более 0,1 диаметра скважины 2. После этого в камеру 5 нагнетают с темпом 1-3 МПа/с рабочую жидкость до гидроразрыва стенок скважины, При 70обеспечении зазора не более 0,1 даметра. скважины деформации в радиальном направлении стенок камеры 5 затруднены из-за удерживающего влияииясближенньх торцовых поверхностей -забоя 6 скважины 2 и гидрозатвора 4.При этом гидроразрыв проявляется вобразовании трещины в направлении,перпендикулярном оси скважины, 1 ил.Изобретение относится к.,горномуделу и может быть использовано приразработКе угольнь 1 х пластов с труднообрущаемой кровлей, при измерениинапряжений методом гидравлическогоразрыва, а также для дегаэации газонасыщенного горного массива,.Целью изобретения является повы-,шение надежностН ориентации трещиныи монолитных породах.На чертеже представлена технологическая схема осуществления спосаба.Способ осуществляют следующимобразом.Из горной выработки 1 бурят скважину 2 до места расположения намеченной трещины 3. В торцовой части скважинь 1 2 с помощью гидрозатвора 4 образуют нагнетательную камеру 5 собеспечением между забоем 6 скважины2 и герметизирующей поверхностью 7;гидрозатвора 4 зазора не более 0,1диаметра скважины 2. После этого насосом 8 в камеру 5 со скоростью1-3 МПа/с нагнетают по трубопроводу9 рабочую жидкость до.гидроразрыва,который фиксигуют по показаниям ма"нометра 10,В лабораторных условиях на образ-: цах песчаника, гипса, песчаного сланца и эквивалентных материалов осу" ществляли гидроразрыв в при различных геометрических параметрах нагнетательных камер, При длине нагнетательных камер более 0,1 диаметра скважины трещины образовывались, как правило, параллельно ее продольной оси, при длине камеры менее 0,1 диаметра - только перйендикулярно профдольной оси скважины. При зазоре 2между герметизирующей поверхностьюи забоем скважин более 0,1 диаметраскважины гидрораэрыв происходит вплоскости, параллельной оси скважи ны, так как при укаэанном условииимеется возможность деформации боковых стенок нагнетательной камерыв радиальном направлении.При обеспечении минимальных эа-зоров между укаэанными поверхностями(не более 0,1 диаметра скважины) деформации в радиальном направленщстенок камеры затруднены из-за удерживающего влияния сближенных торцовых поверхностей - забоя скважины игидроэатвора, При этом гидрораэрывпроявляется в образовании трещины внаправлении, перпендикулярном осискважины.При низкой скорости нагнетаниярабочей жидкости (менее 1 МПа/с) вгорных породах происходит Фильтрацияжидкости, в результате чего изменяются свойства породы в сторону увеличения пластичности, Поэтому гидроразрыв либо не происходит, либо трещинагидроразрыва образуется в проиэволь"ном, обычно структурно-ослабленномнаправлении. При высокой скоростинагнетания (более 3 МПа/с) может про"исходить образование серии трещин,ориентированных в различных направлениях относительно оси сКважины,35 Формула изобретенияСпособ образования трещины в плоскости, перпендикулярной оси скважины, включающий герметизацию участка сква- р жины между ее забоем и гидроэатвороми нагнетание жидкости я герметизированный участок до разрыва стенокСоставитель С.ПотаповТехред М.Ходаиич Корректор И,Муска Редактор А.Гулька Заказ 7694/33 . Тирах 455 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР в поделам изобретений и открытий,113035, Москва, 11(-35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическоепредприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 3 2867704скважины, о т л н ч а ю щ и й с я на расстоянии не более 0,1 диаметраФтем, что, с целью повьппения надеж- скважицы от ее забоя, а нагнетаниености ориентации трещины в монолит- жидкости производя с темпом 1