Способ извлечения материалов из подземных формаций через скважины

,И.Черней,и В.С.Козлов ьство СССР /00, 1981. тво СССР 5/00, 1981 ствле ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВИЗ ПОДЗЕМНЫХ ФОРМАЦИЙ ЧЕРЕЗ СКВАЖИНЫ(57) Изобретение относится к областигорного дела и геологии и позвопяетобеспечить эффективное извлечениематериала при малоустойчивых породахкровли с одновременным увеличениемобъема извлекаемого из выемочной камеры 9 материала, Вскрывают продуктивный пласт 1 выдачной 2 и двумя(или по меньшей мере одной) добычными 3 и 4 скважинами (С). В С 2 размещают пульпоподъемную колонну (ПК) 5 и производят цементацию затрубного пространства ПК 5 в интервале, превышающем границы пласта 1, после чего у нижней границы пласта 1 напротив С 3 и 4 выполняют перфорацию . ПК 5 и цементного кольца с образованием перфорационных каналов 6После затвердевания цементного раствора в затрубном пространстве осуществляют с помощью скважинных гидромониторов 7, 8, размещенных в С 3 и 4, сбойку этих С 3 и 4 со С 2. В процессе сбойки порода отводится через С 3 и 4 по методу прямой промывки, После осу- а ще ния сбойки приступают к размый ву пород в пределах выемочной камеры 9 с выдачей пульпы на поверхность через каналы 6 в ПК 5, При этом в центральной части камеры 9 образуется поддерживающий кровлю пласта 1 столб Е я виде ПК 5 с цементной оболочкой. 1 з.п. Ф-лы, 2 ил.131712 1Изобретение относится к горному делу и геологии и может быть использовано прк скважинной гидродобыче материалов, а также при валовом опробовании продуктивных горизонтов. 5Целью изобретения является обеспечение эффективного извлечения материала при малоустойчнвых пороДах кровли с одновременным увеличением объема извлекаемого кз выемочной ка: И меры материала.На Фиг,1 представлена схема осуществления преагаемого способа; на Фиг.2 - выемочная камера, вид в плане.15Способ поясняется на примере валового опробования рудной залежи 1 с неустойчивыми породами кровли Залежь 1 вскрывают тремя скважинами с перебуром в почву залежи 1: выдачной 20 2 и двумя добычнымк 3 и.4. В выдачной скважине 2 размещают пульпоподьемную колонку 5 срасположением ее торца в перебуре и производят с помощью цементировочного агрегата цеменгацию затрубного пространства указанной колонны 5, при этом цементацию осуществляют от уровня, расположенного ниже уровня интервала извлечения, в нашем случае - нижеЗО почвы залежи 1, до уровня, расположенного вьппе указанного интервала, в нашем случае - выше кровли залежи 1. При водонасьппенных налегающих породах цементацкю затрубного прост ранства колонны 5 целесообразно производить до поверхности.После набора твердеющим материалом в затрубном пространстве прочности в колонну 5 опускают гидроперфора тор к у нижней границы интервала извлечения, в нашем случае у почвы залежи 1, производят гидроперфорацию колонны 5 и цементного кольца с образованием перфорационных каналов 6, которые в дальнейшем будут служить приемными окнами пульпоподъемной колонны 5. Гидроперфорация позволяет получить в колонне 5 и цементном кольце перфорационные капали заданых 5 О размеров. С целью исключения заштыбовки колонны 5 при гидроподьеме крупных кусков диаметр каждого перФорационного канала могут принимать равным 1/3 диаметра пульпоподъемной 55 колонны 5, так как на основе практических исследований выявлено, что прк проходе кусков с диаметром менее 9 21/3 диаметра колонны заштыбовки колонны не происходит даже при массовом поступлении крупной фракции в колонну.Затем с помощью скважинных гидро- мониторов 7 и 8, размещенных в добыч" ных скважинах 3 и 4, производят сбойку этих скважин с колонной 5. В процессе сбойки порода отводится через добычные скважины 3 и 4 по методу прямой промывки. После осуществления сбойки приступают к размыву пород в пределах выемочной камеры 9 с выдачей пульпы на поверхность через перфорационные каналы 6 колонны 5 в последнюю, При обрушении пород залежи на почву производят дезинтеграцию этих пород и ее доставку к перфорационным каналам 6 принудительно струями эткх же гкдромониторов 7 и 8. Камеру 9 могут отрабатывать секторами, заходками или врубами.Для обеспечения наиболее эффективной прочистки перфорационных каналов 6 в случае их заштыбовки перфорацию колонны 5 к цементного кольца целесообразно осуществлять напротив добычных скважин 3 и 4. Тогда расштыбовку указанных каналов 6 можно осуществить струями гидрсмониторов 7 и 8.Выдачу пульпы на поверхность по колонне 5 могут осуществлять с помощью эрлкфта или за счет избыточного давления в выемочной камере 9, создаваемого за чет герметизации добычных скважин 4 и 3 на поверхности превенторами, Размыв пород в затопленном забое целесообразно осуществлять газожидкостными струями, так как этим существенно повьппается эффективность размыва за счет увеличения дальности эффективного действия гидромониторной струи.При указанной последовательности операций в центральной части выемочной камеры 9 образуется поддерживаю-. щий кровлю залежи 1 столб в виде колонны 5 с цементной оболочкой. Зто не только обеспечивает устойчивость пород кровли и сохранение выдачной скважины над камерой в устойчивом положении но также йозволяет значительно увеличить площадь обнажения кровли вокруг выдачной скважины 2 и, соответственно, увеличить объем извлекаемого из камеры 9 материала при условии сохранения устойчивого состояния кровли.Составитель Н.ЧертоваТехред А,Кравчук Корректор В.Бутяга Редактор М.Циткина Тираж 454 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 2401/28 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4,3 1317Формула из обретения 1, Способ извлечения материалов из подземных формаций через скважины, включающий бурение выдачной и по мень шей мере одной добычной скважины, вскрывающих продуктивный пласт, размещение в выдачной скважине пульпоподъемной колонны, а в добычной - скважинного гидромонитора, сбойку 10 скважин и размыв пород формации с выдачей пульпы на поверхность, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения эффективного извлечения материала при малоустойчивых породах кровли с одновременным увеличе 29 4нием объема извлекаемого из выемочной камеры материала, производят цементацию затрубного пространства пульпоподъемной колонны в интервале, превышающем границы продуктивного пласта, после чего унижней границы этого пласта выполняют перфорацию пульпоподъемной колонны и цементного кольца, при этом сбойку скважин осуществляют после затвердения цементного раствора в затрубном пространстве.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что перфорацию пульпоподъемной колонны и цементноготкольца выполняют напротив добычной скважины.