Способ сооружения лучевых дрен

(9 01 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР,ГИЯ ОПИСАНИЕ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Изобретение относйтся к строительству. тельных операций в перйод сооружения зуи горному делу и может быть использовано чевой дрены; в частности ввод в скважину для осушения промплощадок предприятий, дополнительныхудерживающих труб с территорий городов и населеннь 1 х пунктов,резьбовыми соединениями, где размещают подвергнутых подтоплению грунтовымиво-: званья гибких дренажных труб, свинчивадами,: . : .: ;4 йе звеньев дополнительных удерживаюИэвестен способ сооружения лучевой щий труб между собой и их развинчивание, дрены, включающий проходку скважиныизвлечение из скважины звеньев дополни. под обсадкой, предварительную укладку тельных удерживающих труб, Выполнение звеньев фильтровой колонны в дополни-этйх операций является весьматрудоемким, тельную удерживающую. трубу, установку что значительно снижает проиэводительдополнительной трубы с фильтровой колон-ность саоруженйя лучевой дрены., ной в скважине и поочередное йзвлечение Известен также способ закладки луче- звеньев обсадной колонны и дополнитель- вых дрен, включающий образование вертинойудерживающейтрубыиэскважины, кальной скважины, установку в нейНедостатком способа является то, что направляющей трубы с криволинейным уча-. он требует выполнения многих вспомога-, стком,сооружениеиэнаправляющейтрубы 1 : :,. 2(21) 4776740/33:.:изобретения; производят проходку верти- (22) 02,01.90кальной выработки, установку в ней направ- (46) 15,07.92. Бюл. М 26 :ляющей трубы с горизонтально отогнутым (71) Всесоюзный научно-исследовательскийнижним участком и последовательное буре- и проектно-конструкторский институт по ние одной или нескольких. горизонтальных осушению месторождений полезных иско- скважинпосредствомбуровойколонны. Попаемых;специальнымгорным работам, руд- сле бурения скважйны в ней размещают мичной реологии и маркшейдерскому делугйбкую дренажную колонйу. Перед бурени- (72) М;Н. Климентов, В,Е, Анпилов и Г.Б.: ем скважины горизонтальный участок наШабер.; . - Правляющей трубы размещают по оси (53) 624,152.61(088.8) .:. бурения скважины, Бурение ведут вдва эта- (56) Авторское свйдетельство СССР " па, на первом из которых образуют полость ЬЬ 1449638. кл. Е 02 О 19/10, 1986;й размещают в ней кондуктор. Во времяАвторское Свидетельство СССРбурению скважин и размещения в них дре- М 1038420, кл. Е 02 ". 19/10, 1980.: нажных колонн ведут дополнительную подачу буровых и дренажных колонн при входе (54) СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ ЛУЧЕВЫХ; ихв горизонтальйыйучасток направляющей ДРЕН, - , -:,: :трубы. Фиксирование последней в одной из (57) Использование: осушение грунта на за- позиций может быть осуществлено посредстроенных территорйях, подвергйутых под- ством поворотной вертикально перемещае. топлению грунтовыми водами. Сущность мой платформы, 1 з.п,ф-лы,Йил.горизонтальной скважины путем продавливания наконечника обсадной трубы.Недостатком этого способа является то,что его нельзя использовать для сооружения лучевых дрен в глинистых грунтах, поскольку при продавливэнии наконечникаобсадной трубы происходит уплотнениегрунта в прискважинной зоне, а следова - тельно и снижение его естественной водопроницаемости.В качестве прототипа принят способ,реализуемый устройством для закладки лучевых дрен, который включает проходкувертикальной выработки, установку в нейвертикальной направляющей трубы с горизонтальйо отогнутым нижним участком ипоследующее бурение .с промывочной жидкостью горизонтальной скважины посредством подаваемой через направляющуютрубу буровойколонны и размещение вскважине после ее бурения гибкой дренажной колонны.Недостатком известного способа. является то, что он неэффективен при сооружении веера дрен в сложныхгидрогеологических условиях; таккак предусматривает сооружение только одной горизонтальной дрены, после чегонеобходимо, провести большое количествомонтажно-демонтажных операций.Цель изобретения - повышение зффек.тивности сооружения веера дрен в сложныхгидрогеологических условиях.Указанная цель достигается тем, что визвестном способе, включающем проходкувертикальной выработки, установку в ней водной иэ позиций вертикальной направляющей трубы с горизонтально отогнутымнижним участком, последовательное бурение с промывочной жидкостью расположенных в одной или нескольких плоскостяхгоризонтальных скважин посредством подаваемой через направляющую трубу буровой колонны и размещение в каждойскважине после ее бурения гибкой дренажной колонны, перед бурением каждой скважины осуществляют фиксированиенаправляющей трубы с расположением еегоризонтального участка по оси буренияскважин, Последнее ведут в два этапа, напервом из которых образуют полость и размещение в ней кондуктора, а во время бурения скважин и размещения в нихдренажных колонн производят дополнительную принудительную подачу буровых идренажных колонн при входе последних вгоризонтальный участок направляющейтрубы,Фиксирование направляющей трубы вкаждой из позиций осуществляют посредст вом поворотной вертикально перемещаемой платформы, а дополнительную принудительную подачу буровых идренажных колонн производят при помощи подающих элементов, установленных во внутренней полости вертикальной направляющей трубы с горизонтально отогнутым нижним участком.Установка направляющей трубы с кри 10 волинейным участком на подвижной платформе позволит сКомпоновать став труб вограниченном объеме вертикальной выработки и ускорить соединение направляющей трубы с кондуктором, а также фиксациюи установку кондуктора в горизонтальнойскважине. Кроме того, зто дает воэможй остьперемещения става в вертикальной выработке как в радиальном направлении, так ипо вертикали. Все зто позволит улучшитьподачу буровой и фильтровой колонн за счет .их принудительного перемещения, что повысит эффективность и ускорит сооружениялучевых дрен.из вертикальной выработки,снизит площадь отчуждения для ведения .строительных работ,. На фиг, 1 изображена схема сооружения горизонтальной скважины; на фиг. 2 -то же, разрез А - А на фиг, 1,Предлагаемь 1 й способ осуществляют 20 25 30 следующим образом 40 45 После чего устанавливают вертикальную направляющую трубу 14 с горизонтальным отогнутым участком на клиновую подставку 5; размещенную на подвижной платформе 13, и осуществляют фиксирование направляющей трубы 14 с горизонтальным отогнутым участком по оси 15 бурения каждой горизонтальной скважины 16 и крепят к кондуктору 17, а в верхней части став труб крепят к стенке выработки и на поверхности 50 устанавливают буровой станок с вращате-,лем 18 и ведут бурение горизонтальных скважин 16 в два этапа: после разметки в образованных полостях размещают кондукторы 17 изакрывают их заглушками 3, буре ние ведут с промывочной жидкостью черезкондуктор 17 буровым снарядом 19 с гибкой колонной 20. Кондуктор 17 герметизируют с помощью фланцев 21 с резиновыми прокладками. А во время бурения горизонтальных скважин 16 производят Проходят вертикальную выработку 1 сднищем 2 (фиг, 1). выполняют разметку и устанавливают заглушки 3(фиг, 2).для будущих горизонтальных скважин. Выработку 1 35 снабжают полкам 4, клиновой подставкой.;5, насосом 6, трубопроводами 7 и 8 с кранами 9, маршевой лестницей 10, центратором 11, упорами 12, В выработке 1 устанавливают на упорах 12 подвижную платформу 13,10 54 и шарошечные долота К.Фильтровую колонну собирают иэ гибких витыхтруб из поливинилхлорида диаметром 127 мм.15 В качестве бурового станка используютсерийные установки типа УКБП (УКБ 300/500 - базовая модель).Использование предлагаемого технического решения позволит повысить эффек тивность сооружения веера лучевых"горизонтальных дренажных скважин всложных гидрогеологических условиях.Формула изобретения1. Способ сооружения лучевйх25 дрен, включающий проходку вертикаль- .йой выработки, установку в ней в одной изпозиций вертикальной направляющей трубы с горизонтально отогнутым нижним участком, последовательное бурение с 30 промывочной жидкостью расположенных водной или нескольких плоскостях горизон 40 45 этомвовремя буренйя скважин и размещения в них дренажных колонн производят трубы. 50 принудительную подачу с помощью подающих элементов 22 буровых и дренажных колонн при входе их на горизонтальныйучасток направляющей трубы 14. Подающиеэлементы 22 работают от привода 23.После сооружения первой горизонтальной скважины 16 ее оборудуют гибкой фильтровой колонной и устанавливают на неезаглушку.После оборудования первой горизонтальной скважины 16 подвижную платформу 13 вместе с вертикальной направляющейтрубой 14 с горизонтально отогнутым нижним участком перемещают на центраторе11 в радиальном направлении и центрируютпо оси 15 второй горизонтальной скважиныи далее цикл повторяют. Фиксирование направляющей трубы 14 в каждой иэ позицийосуществляют посредством поворотнойплатформы 13.По завершении сооружения всех горизонтальных скважин первогО яруса подвижную платформу 13 вместе с вертикальйойнаправляющей трубой 14 с горизонтальноотогнутым нижним участком с помощью бурового станка перемещают по вертикалйнаследующую отметку по высоте и центрируют по оси каждой горизонтальной скважинывторого яруса по технологии, аналсгичнойдля первого яруса горизонтальных скважин,и цикл повторяют на втором и следующихярусах.В перйод сооружения горизонтальныхскважин накопившуюся в отстойнике 24подземную воду откачивают с помощью насоса 6,П р и м е р. Рассмотрим применениепредлагаемого технического решения дляосуийния площадки микрорайона,.сложенной лесовидными: суглинками, залегающими на водоупорных глинах;В целях предотвращения здесь замачивания просадочной толщигрунтовыми водами необходима стабилизация их уровня наглубине не мейее 11 м. Для этого целесообразно применить вариант лучевого дренажа- размещение на застроенной части микрорайона четырех вертикальных выработокдиаметром 1,0 м и глубиной по 15 м с лучевыми горизонтальными скважинами длиной40-50 м. Горизонтальные скважины закладывают на глубине 13 м в лессовидных суг-линках. Из каждой вертикальной выработкисооружают по 6-8 горизонтальных скважин.Вертикальную направляющую трубу выполняют из труб диаметром 219 мм, а ее криволинейный участок - из труб диаметром 273 мм. Соответственно их оснащают пг.реходниками для соединения между собой и с кондуктором лучевой горизонтальной скважины, Кондуктор выполняют иэ тр:б диаметром 168 мм,Снаряд комплектуют из секций буровых труб диаметром 50 мм с шаровыми с". единениями между собой; а в качестве бурового снаряда принимают гидродвигательлпа Дтальных скважин посредством подаваемой через направляющую трубу буровой колонны и размещение в каждой скважине после ее бурения гибкой дренажной колонны, о тличающийся тем,что,сцельюповышения эффективности сооружения веера дрен в сложных гидрогеологических условиях, перед бурением каждой скважины осуществ-,ляют фиксирование направляющей трубы с расположением ее горизонтального участка по оси бурения скважйны, последнее ведут в два этапа, на первом из которых образуют полость и размещаютв ней кондуктор, при дополнительную принудительную подачу буровых и дренажных колонн при входе их в горизонтальный участок направляющей 2, Способ по и. 1, от л ич а ю щи йс я тем, что фиксирование. направляющей трубы в одной иэ позиций осуществляют посредством поворотной вертикальноперемещае. ой платформы,1747602 Фиг. 2орды шева итал Корректор И.Муска Составитель К;Г обылянская Техред М,МоргеРедакт Заказ 24 Тираж"," ПодписноеИ Государственного комитета но изобретениям и открытиям при КНТ СССР 113035. Москаа. Ж. Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбйиат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101