Способ крепления ствола скважины

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик оп 977727(22) Заявлено 040581 (21) 3288500/22-03 РЦ М,Кл.з Е 21 В 43/00 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 30.11,82(72) Авторыизобретения 1 М.Н, Климентов, А.Г. Юдин и В.И. Воронцов Всесоюзный научно-исследовательский и проектоконструкторский институт по осушению местородент 1 й полезных ископаемых, специальным горньм рабо рудничной геологии и маркшейдерскому делуг(54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ СТВОЛА СКВАЖИНЫ Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при креплении стволов эксплуатационных скважин.Известны способы крепления стволов скважин цементным раствором.Однако при значительных условиях, вызванных сдвигом горных пород проис. ходит растрескивание цементного камня и локализация усилий на границе цементного камня и обсадной трубы. В результате происходит раз-. рушение обсадных труб.Известен способ крепления стволов скважин эластичньм полимерньм материалом ) 1 .Несмотря на то, что полимерные материалы более пластичны, чем цементный камень, при сдвиге горных пород также происходит их растрес-кивание и в конечном счете разрушение скважины. Наиболее близким к предлагаемому является способ крепления ствола скважины путем заполнения межтрубного и затрубного пространства песком ( 2 ) .Недостатком данного способа является то, что он не решает проблемы предотвращения разрушения скважины в условиях сдвига горных пород.Цель изобретения - предотвращениеразрушЕния при сдвиге горных пород.Укаэанная цель достигается тем,что в способе крепления ствола скважины, включающем заполнение межтруб. ного пространства сыпучим материалом,в качестве сыпучих материалов используют смесь песка или гравия ирезиновой крошки.Объем резиновой крошки выбираютравньм изменению объема песка илигравия при его уплотнении.15 Приэтом смесь песка или гравияс резиновой крошкой образуют иэ частиц одинакового гранулометрическогосостава.На чертеже представлена схемаскважины.В скважине 1, находящейся в породах 2 - 4 между рабочей колонной 5с фильтром 6, обсадной колонной труб7 и стенками скважины 8 установленадемпфирующая подушка 9, Демпфирующая подушка 9 выполнена из смесипеска (или гравия) и резиновой крошкианалогичного грансостава. Количество .резиновой крошки подбирается из условия компенсации изменения объемаэтих порол на скважину 1, изменения объема в лмпфере 9 компенсируются за счет внутренней энергии резиновой крошки.Применение предлагаемого иэоб ретения позволит избежать разрушения эксплуатационных скважин при сдвигах горных пород. ч =Ч (и - и) р где Ч - объем резиновой крошки;Ч - объем песчаной загрузки вГестественном состоянии;и в .пористость песка в естест Овенном состоянии;п - пористость песка в максиЪмально сжатом состоянии,Реализация данного способа осуществляется следующим образом. 5При сдвиге пород 2 - 4 под влиянием ес 7 ественных или искусственныхпричин на рабочую колонну 5 воздействует сумма различных усилий черезколонну обсадных труб 7, стенки скваОжины 8 и демпфирующую подушку 9.Эти усилия по направлению могут бытькак тангенциальными, так и нормальными (на чертеже показаны стрелками).При этом усйлия сосредоточены нанебольшом участке. Воздействуя напесчано-резиновую подушку 9 онисжимают ее. Это сжатие происходитэа счет упругой деформации резиновойкрошки и уплотнения песка.При этом исключаются местныенапряжения на рабочую колонну 5, обсадные трубы 7 и стенки скважины 8,что в свою очередь предохраняет рабочую колонну 5, обсадные трубы 7 истенкй скважины 8 от разрушения. Пос- З 5ле прекращения сдвига пород 2 - 4и повышенных усилий со стороны Формула изобретения песчаной загрузки при воздействиисо стороны горных пород. Количество резиновой крошки подбирается поформуле 1. Способ крепления ствола скважины, состоящий иэ обсадных труб и рабочей колонны, включающий запол-. нение межтрубного пространства сыпучими материалами, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью предотвращения разрушения скважины при сдвиге горных пород, в качестве сыпучих материалов используют смесь песка или гравия и резиновой крошки.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что объем резиновой крошки выбирают равным изменению обьема песка или гравия при его уплотнении.3. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем,.что смесь песка или гравия с резиновой крошкой образуют из частиц одинакового гранулометрического состава. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР Р 486129, кл, Е 21 В 33/138, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР 9 122112, кл. Е 21 В 33/134, 1959.977727 Гридика оставитель О ехред Т.Мат рректор Н. КорольРедак Кешел каз 915 И 4 13035 Ужгород, ул. Проектная, 4 фПатен Филиал Тираж 623 ПодпИ Государственного комитета ССделам изобретений и открытийосква, Ж, Раушская наб., д.