Устройство для крепления скважин

(72) Авторы изобретен Н, В. Тихонов, В. М. Беляков и Г, МВсесоюзный ордена Трудового Красноисследовательский институт гидротеим, А. Н. Костякова и Московский оКрасного Знамени геологоразведочныим. Серго Орджоникидзе Крас ношеко го Знамени научнохники и мелиорации рдена Трудового й институт 71 ) Заявители 4) УСТРОЙСТВО КРЕПЛ осле нера случ Изобретение относится к креплению буровых скважин, в частности гидрогеологических скважин, предназначенных для изучения водоносных горизонтов и контроля состояния подземных вод на мелиоративных системах.Гидрогеологические скважины подлежат обязательному закреплению трубами, чаше всего металлическими, на всем интервале от устья до водоносного горизонта с последующим тщательным тампонированием затрубного пространства.Известны устройства беструбного креп ления скважин, с помошью которых создают непосредственно в скважине защитные оболочки из неметаллических материалов.Защитные оболочки образуют путем подачи закрепляющего раствора из неме таллических материалов в затрубное пространство между стенками скважины и спускаемой в скважину металлической гладкоствольной опалубочной колонной. 5. ЕЯщч;ф т 4""ИЯ СКВАЖИН ДБ,д(,2ехода раствора в твердое состояние опалубочную колонну извлекаюти в скважине образуется цилиндрическойформы защитная оболочка из неметалличес.ких материалов, При этом раствор можетподаваться самотеком через устье скважины, по самой опалубочной колонне илипо дополнительной колонне труб, опускаемых в затрубное пространство 1,Однако применение жестких опалубочных колонн сопряжено с необходимостьюсмазывания поверхности опалубочной колонны или периодического вращения еедля предотвращения прилипания раствора.1 При этом раствор при его заливке можетчастично удалять смазку с поверхностиколонны, что может привести к прихватамопалубочной колонны. При искривленииопалубочной колонны в скважине, а так же при искривлении самой скважины впроцессе бурения возможно получениевностенной защитной оболочки, а вае соприкосновения опалубочной ко1, Зудилов Л. Г. Строительство скважин для сельскохозяйственного водоснабжения без обсадных труб, Сб. Научнотехническая конференция по передовым методам бурения скважин на воду и вертикального дренажа, М., МДНТП, 1966, с. 108-110. 3 97603лонны со стенками скважины и полноеотсутствие защитной оболочки в этомместе, При подаче раствора через устьевозможно образование воздушных пузырей и, следовательно, нарушение сплошности защитной оболочки.Наиболее близким к изобретению является устройство для беструбного крепления скважин, включающее эластичныйрукав и гибкие шланги для подачи тампонажного и бурового растворов2 .Недостатком известного устройстваявляется его сложность.Применение этого устройства усложняет технологию крепления скважин иведет к необходимости увеличения диаметра бурения скважины. В то же времяне обеспечиваются равномерность заполнения тампонажным раствором закрепленного пгюстранства и получение равностен ной защитной оболочки в скважине,Цель изобретения - повышение качества крепления за счет возможности равномерного заполнения закрепного пространства тампонажным раствором и упроще Зние технологиикрепления,Указанная цель достигается тем, чтоустройство снабжено кольцевой оправкойс цементировочными отверстиями, связанной с нижней частью заливочной колонны и установленной снаружи неметаллической колонны,На чертеже показана схема устройствадля беструбного крепления скважин,В пробуренную обычным способомскважину опускают эластичный, напримерполиэтиленовый, рукав 1 и кольцевую оправку 2. Оправка 2, имеющая в нижней частицементировочные отверстия 3 для выхода тампонажного раствора, присоединяет- щся посредством соединительного патрубка4 и поддерживающей опоры 5 к гибкомушлангу 6 таким образом, что она располагается перпендикулярно оси скважины,Закрепляющий раствор по шлангу 6 подают через соединительный патрубок 4к кольцевой оправке 2 и выдавливаютв затрубное пространство между стенкамискважины и заполненным буровым раствором эластичным рукавом 1, выполняющим роль опалубочной колонны. Рукав 1заполняют буровым раствором для придания ему цилиндрической формы и создания противодаваения от гидростатическо 2 4го давления столба тампонажного раствора в скважине, По мере заполнения скважины тампонажным раствором кольцевую оправку с помощью лебедки постепенно поднимают из скважины за шланг 6. При подъеме эластичный рукав центрируется по оси скважины, способствуя равномерному заполнению пространства между стенками скважины и эластичным рукавом,Использование предлагаемого устройства позволяет уменьшить диаметр бурения за счет применения в качестве опалубочной колонны эластичного тонкостенного рукава и повысить качество крепления путем создания в процессе закрепления равностенной без нарушений сплошности защитной оболочки. Ориентировочный экономический эффект составит 2- 3 руб, а экономия металлический труб-10 кг на каждом метре закрепленного интервала скважины. Формула изобретения Устройство для крепления скважин,включающее неметаллическую колонну изаливочный элемент, о т л и ч а ю щ е -е с я тем, что, с целью повышения качества крепления за счет возможностиравномерного заполнения закрепного пространства тампонажным раствором прибеструбном креплении и упрощения технологии работ, оно снабжено кольцевойоправкой с цементировочными отверстиями, связанной с нижней частью заливочной колонны и установленной снаружинеметаллической колонны,Источники информациипринятые во внимание при экспертизе 2. Авторское свидетельство СССР М 589370, кл. Е 21 В 33/14, 1974 с).976032 РлРграФагЕЮ МГл- Фр Составитель В. Гришановр Техред М,Тепер Корректор Н. Коро дак 88 Тираж 623 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открьгтий113038, Москва, Ж, Раушская набд, 4 каз 898 илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,