Конструкция скважины в зоне многолетнемерзлых пород

.БО 5 Е 21 В 33/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ЗОБРЕТЕ ОПИСА К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТ 18406/ 12.88 12,91, ми фи тельс но-ис ых г П А, Нос П, П, .245.7 манск ске. О урени аботы атуры, с,95 -СКВАЖИНЪ В ЗО ЗЛЫХ ПОРОД носится к горной и ет быть применено ин в зоне многолет ь - повышение над орудования за с равномерного охлаж ива (ГМ) 6 вокруг ств обеспечение свобод(54) КОНСТРУКЦИЯ МНОГОЛЕТНЕМЕР (57) Изобретение от мышленности и мож строительстве сквах мерзлых пород. Цел ности работы об возможности более ния грунтового масс 1 скважины, а также ро- при 6 не де- ола ноИзобретение относится к горной промышленности и может быть использованопри строительстве скважин в зоне многолетнемерзлых пород (ММП),Цель изобретения заключается в повышении надежности работы оборудования засчет воэможности более равномерного охлаждения грунтового массива вокруг стволаскважины, а также обеспечения свободногодоступа к устью скважин ы в и роцессе ееэксплуатации и ремонта.На фиг. 1 изображено оборудование дляподвески обсадной колонны в зоне ММП,ны(21) 46 (22) 12 (46) 15 (71) Ко ледова (72) Н, оляко (53) 62 (56) Ко на Аля серия Бюл, М 46лиал Всесоюзного научого института природн ков, В. Л, Палесик, М,Мокшанов(088.8) ая Н, Н. и др. Буровыебзор зарубежной литере, М.: ВНИИОЭНГ,1972 го доступа к устью скважины в процессе ее эксплуатации и ремонта. В стволе 1 установлена обсадная колонна (ОК) 2, закрепленная цементным раствором 8. В ГМ 6 вокруг ствола 1 размещены охлаждающие узлы (ОУ) выполненные в виде однотрубных жидкостных термосвай 3 и жидкостных термосифонов 4 со струенаправляющими элементами 5, Термосифоны 4 и термосваи 3 размещены вокруг ствола 1 поочередно. Нижние части ОУ установлены в ГМ 6, а верхние жестко связаны с ОК 2. Затрубное пространство 9 ОУ заполнено буровым шламом, а сами ОУ - керосином или аммиаком, В средней части 7 ОУ выполнены изогнутыми на уровне поверхности ГМ 6. Изгибы размещены между верхними частями, жестко связанными с ОК 2, и нижними заглубленными в ГМ 6. Термосваи 3 намораживают грунт конусообразно с расположением вершины конуса в нижней части термосвай 3, а термосифоны 4 наоборот. После вмораживания ОУ в ГМ 6 оборудование готово к эксплуатации, 1 з.п. ф-лы, 2.ил. общий вид; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1,Оборудование состоит из установленной в стволе 1 скважины обсадной колонны 2. Вокруг ствола 1 скважины размещены цилиндрические охлаждающие узлы, выполненные в виде однотрубных термосвай 3 и жидкостных термосифонов 4 со струенаправляющими элементами 5. Термосифоны 4 установлены между термосваями 3, Нижние части охлаждающих узлов размещены в грунтовом массиве 6, а верхние расположенад поверхностью грунта и жестко свя заны с обсадной колонной 2, Охлаждающиеузлы выполнены изогнутыми в своей средней части 7 на уровне поверхности грунта,Эти изгибы размещены между верхними частями охлаждающих узлов, связанных с обсадной колонной 2, и нижними частями,заглубленными в грунтовый массив 6,Между стенками ствола 1 скважины и обсадной колонной 2 находится цементныйраствор 8, Затрубное пространство 9 охлаждающих узлов заполнено буровым шламом,Сами охлаждающие узль: заполнены, например, керосином или аммиаком,Оборудование работает следующим образом, 15После бурения ствола 1 скважины подобсадную колонну 2 осуществляют спускпоследней в ствол и крепление ее с помощью цементного раствора 8. Затем вгрунтовом массиве 6 вокруг стаола 1 скважины бурятся стволы под охлаждающие узлы, В этих стволах размещают поочереднотермосваи 3 и термосифоны 4, Их верхниечасти жестко соединяют с обсадной колонной 2, Затрубное пространство 9 охлаждающих узлов заполняют буровым шламом.Далее заполняют керосином или аммиакомсами охлаждающие узлы и после их вмораживания в мнсгОлетнемерзлые псродь оборудование гОтовО к фксглчзтации 0Размеры и хладопроизводительностьохлаждающих узлов подоираат таким образом, чтобы количество аккумулированногохолода за зимний период компенсировалобы его потери в грунтовом массиве 6 в лет ний период без нарушения устойчивости обсадной колонны 2, Термосваи 3 намораживают грунт конусообразно с расположением вершины конуса в нижней части термосвай 3, а термосифоны 4 наоборот, За счет поочередного размещения охлаждающих узлов вокруг ствола 1 скважины повышаемся равномерность охлаждения гоунтового массива 6 вохру послсднего,Формула изобретения 1, Конструкция скважины в зоне многолетнемерзлых пород, включающее установленную в стволе скважины обсадную колонну, размещенные нижними частями в грунтовом массиве вокруг ствола скважины охлаждающие узлы в виде термосвай, верхние части которых расположены над поверхностью грунта, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы оборудования и обеспечения свободного доступа к устью скважинь в процессе ее зксплуатации и ремонта, термосваи своими верхними частями жестко связаны с обсадной колонной и выполнены изогнутыми на уровне поверхности грунта между частями, жестко связанными с обсадной колонной и заглубленными в грунтовой массив.2.Констоукция скважинь. по п.1,о т л ича ю ща я с я тем, что, с целью возможности более равномерного охлаждения грунтового массива вокруг ствола скважиныохлаждающие узлы вь 1 полнены в виде чередующихся между собой термосвай и тер-, мосифонов со струенаправляющими злементами.Составитель А.Кейбалактор М,Васильева Техред М,Моргентал Корректор, Э,Лончаковаказ 4374 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101