Способ сооружения бесфильтровых скважин

(50 Е 21 В 43/08 г Я ОПИСЯНИ БРЕТ ю повыовли,длиневысоте ва,ссле- проблем азра одят ород во СССР981.СССР1961 де риемной глубинки, м н угол при обрушения с, и 0 п - углысов г и пес основании полост град естест линист ных отко ород ка, град;т рдзрыхления. коз ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46) 23.09.83. Бюл. К 35 (72) В.Г,Склянский, В.А.Логв Г.Н.Лазарян и А.И,Карягин (71) Азербайджанский науцнодовательский институт водных (53) 622.245(088,8) (56) 1. Авторское свидетельс М 874991, кл. Е 21 В 43/08,2. Авторское свидетельств М 153261, кл. Е 21 В 33/138, (прототип).(54)(57) СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ БЕСФИЛЬТРОВЫХ СКВАЖИН, включающий проходкуи обсадку скважин трубами с ребристойповерхностью и перфорацией в прибашмачной части, разработку в песчаномпласте вспомогательной воронки, искусственное частичное обрушение провисающей кровли, закачку твердеющегоматериала, разбуривание ее послетвердения и дополнительную разработку водоприемной воронки, о т л и ц а-: что, с цель репления кр роводят по ии, равной ровли, твердеюивают в образотво между сводом енной породой,ботку водопрпосле удаы через сква у й свода опрею щ и й с я тем, шения надежности к обрушение кровли и интервала перфорац свода равновесия к щий материал закац вавшееся пространс равновесия и обруш а дополнительную р емной воронки пров ления обрушенной п жину, причем высот деллют по формулеИзобретение относится к горной промышленности, а точнее к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при сооружении водозаборных бесфильтровых скважин, в частности, в условиях слабоустойчивой кровли.Известен способ сооружения бесфильтровых скважин, включающий гроходку и обсадку скважины, создание в песчаном пласте водоприемной ворон ки, засыпку в нее песка с последующим нагнетанием в свободное пространство между кровлей и песком твердеющего материала, например цементного раствора, после затвердевания 15 которого производят его разбуривание и удаление засыпанного пескХ 111,.Недостатком способа является неизбежная просадка искусственной кров ли В Воронку, так как песчанье откосы, е могут являться надежной опорой кровли. Приложение к их Верхней час ", о:;1 центрированных нагрузок вы;ывает Выпор песка и заплывание во;". 01, к 1, 1(роме то ГО, измРне ние ре 1111"а О 1 кач к ВызыВает дРформаци ю песчаных откосов и 1 обнажение огорных поверхностей искусственного свода. Этому способствует также развитие под по С рой круговой щели, образованно 1 Высокими скоростями притока жидкости, Возникает также опасность обломацементного камня в мес.те сопряжения свода с цементнЫМ камнем в затрубном пространстве, а такие в других сечениях например, при радиусе 1" = Ос т,е. у обсаднои труды 1 св наиболее НВГРУжЕННОМ СЕсЕНИИ тОЛЩИНа ЦЕМЕНТНО-О КаМНЯ ПРИбпижаЕтСЯ К НУЛЕВОЧс ЗН: нию, при Г = 1 м, 11 =-. 0,.18 м,; прис1,7 м, Й 1= 0,2 о; при г == 2 Г 1 с.0 . 1(РОМЕ ТОГО ЗВСЫПКа ПЕ.-:КаВ сква 11 ну повыае тгудоемкос;ь в; - .:ооружения.НаИООГЕЕ бЛИЗКИМ ЛЗОбро Е 1 с является способ согру 1 еи бесыильтровых скважин, включающий про,одку и обсадку скважин трубами с ребристой поверхностью и перфорацией В -1 рибашмачной части, разработку г пес-. чаНО ГЛВСТЕ ВСПОМОГсатЕЛЬНОй ВОРОН- ки, искусственное частичное обруше- ниР провисающей кровли, закачку т 301 деющего материапа, разбуривание его после твердения и дополнительную разработку вдддприемной Воронки 12)1 де ".; Глудина ВОддпдиемной ВООО:1 ки., м; Ус ОЛ ПРИ ОСНОВании ПОЛОСТИ обрушения, град::г 11 1 ьп " у 1 хь естественных дт косов СООТЗЕТСТВЕННО: ЛИ 1 СТО.:,роды и песка, Град 1 нистои породь.И Г 1 ПО 1 азсзна аос 0 1 и 1с обрушенной пород;., и пргкд свовом озрике - ,ия;разрабоганная Водоприел; аяиод и с кГ" 1, е и и с 3 а; О е Г:- Р -1 д а ф В ОРОН К.-.гост ь юфлг. 2 воронкакровлей: с;Г едост ат ком из Вест но ГО :110000 а яв.гяетс 51 небольшой раДиус Вс "1 Ол 0- Гательной и, следовательно, ,Водо- приемной зоронки из-за слабой устойчивости глинистой кровли, В Особенности в центральной, приствольной части, естественная структура которой нарушается В результате динамических нагрузок и зрозионного воздействия жидкости при разбуривании кровли и формировании Водоприемной воронки.Целью изобретения является повышение надежности крепления кровли,Поставленная цель достигается тем что согласнс способу сооружения бесфильтровых скважин, Включающему проходку и сбсадку скважин трубами с ребристой поверхнсстью и перфорацией В грибашмач 10: с асти, ,разработку В песчаном пласте"ПОМОГатегьнои ВОРОНКИ, ИСКУССТВСННОЕ ЧаСЛГИЧНОЕ обрушение провисающей кровли, закачку твердеющего материала, разбуривание его после твердения и дополнител: - ную разработку водоприемной Воронки, Обрушение кровли проводят на длине интервала перфорации, равной высоте ,свода равновесия кровли, твердеющий МаТЕРИсЛ ЗакаЧИВЭЮТ В ООРазоваВШЕЕС пространство межд сводом равновесия и ОбрушРнной порО 10 й, ,а Одпол-итель ую раз рсз бот ку ВО/Г при елной воронки проводят после удаления ооруше, нои породы через скважину, г,;,1-ем ВыСОТУ П СВОДа Раз,-осади СПДЕДЕ,ЯЬспо формуле3 1043Сооружение бесфильтровой скважины осуществляется следующим образам,После проходки и обсадки скважины трубами 1 с ребристой поверхностью ( не показана 1 и перФорацией 2 в прибашмачной части в песчаном пласте 3 путем эрлифтной откачки разрабатывают водоприемную воронку 1 глубинойс углом откоса боковых стенок Мп. Затем проводят искусственное частич О ное обрушение глинистой кровли 5 с образованием под сводом 6 равновесия высотой й полости 7 обрушения с углом при основаниис . Для обрушения кровли в прибашмачной части каланнь на интервале длиной пс воздействуют, например, пневмовзрывом через перФарацию 2. Обрушенная порода 8 занимает привершинную среднюю часть водо- приемной воронки Ч в Форме двустороннего конуса высотой, равной глу-. бине воронки, и углом естественного откоса д- г , После этого в свободное пространство между сводом 6 и 7 Оавновесия обрушения, конусом обр; шенной породы 8 и откосами водо- приемной воронки 1, а также в пр;. странство за обсадными труаами 1 э-. - , качивают раствор 9 цемента (Фиг.21 После затвердевания цементный ста;: - ., разбуривают и через скважину удаля ют обрушенную породу 8, затем прс" водят дополнительную разработку "о-. доприемной воронки 10 в предепах естественной устойчивости кровли 5,зП р и м е р . Для сооружения бесФильтровой скважины в пласте, сред.незернис-ый вадасодержащий песок ко" торога имеет угол естественного Откоса с". = 25 .,под кровлей, представ= ленной плотными суглинками с коэФФициентом крепости л = 0,7, вскрывают водокосный горизонт и устанавливают обсадные трубы до отметки кровли. Затем с помощью эрлифта в 45 водоносном песке разрабатывают водоприемную воронку глубинои 6 : 0,9 м радиусом г:. = 0 ";/0.666 - 1 ) м объемом У 1, = 105,",1,9".-: 9 =: 28 м Определяют мощность кровли; падлежй щей обрушению. Для заданных условийиспользуют отношение пс/6 ь = 1,.3 1,ч,откуда для среднезернистого песка Ь/Ь 1 = 1,2 и Ь, = 1,2 И = 1,2 Р 0,9, 1 н, Интервал сарушения принимают 55 равны интервалу перФорации 1,1 м. На этом интервале проводят воздействие пневмовэрывам снизу вверх ат башмака до расчетной отметки, измеряя одновременно в впдоприемнай воронке высоту кгнуса обрушаемай породы. Воздействие прекращают при достижении вершины конуса обрушенной породы башмака колонны, при Ь = и , Радиус полости Обрушения при этом равен г = й )( = 1,1 ) 0,7 =- = 0,77 м и объем Чс = "/ оИ 1,05 0,77 х 1,1 = 0,72 м. Объем обрушенной породы равен Чг = М Кг = - 0,72 х 1,1 5 = 0,8 м Для заполнения свободного пространства горной вы-, работки цементным раствором последний закачивают в объеме, практически, равном объему водаприемнай воронки, так как А, = Ч-/ (К,-1) = 2,8 -0,72 ,1,15-1) = 2,7 м . При этои РгСПРЕДЕпЕНИЕ ЦЕМЕНтйОГО РаСтВОРа в сечениях следующее: при-г = 0 у Обсадной трубы 1 . пс = 1,1 м, те. в на.;более нагруженном сечении,г = О,;7 м Ь 1 = г ЬИ и=0 77 и 0,577 = 0,М м в действительности 5, больше, так как при воздействии пневмавэрывом неизбежна происходит Обрулгние уступа кровли:. ри " =,:.= О,м "1 =г та =О.,р,0,5 7 = 0,.52 м, при г = сф= 1,9 м)-кк:, образам с тачки зрения прочности. достигается целесообразное Оа пределенис твердеющего запал" нителя в топще скусст венной кровли.После затвердения цементный камень разбуривают и через образовавшуюся скважину удаляют Обрушенную параду, наприме=,. разбуриванием с пгрямай рамывкай, Затем Дополнительно разрабатывают вадаприемную воронку, доводя ее глубину,. например, для1,.Г и, а радиус да гъ = 2,6 м.Способ сооружения бесФильтровых скважин па сравнению с известными харак зризуетс. управляемым обрушением провисающей,наиболее ослабленной ,части кровл использованием обрушенной квпи для технологической целисазд:.в :; Ия свободного пространства горной выработки целес.ообраэной конФиг:рации и Формированием устойчивога и прочнога искусственного свода, чта повышает надежность сооружения бесФильтравай .,кважины.4/5 Филиал ППП "Патент" город, ул, Проектная,г. Уж Заказ 297/34 Тираж 60 ВНИИПИ Государственн по делам изобр 113035, Москва, ЖПодписное о комитета СССР ений и открытий Раушская наб., д.