Способ дезинтеграции пород при извлечении материалов из подземных формаций через скважины

 

Изобретение относится к области горного дела и геологии. Цель изобретения - повышение эффективности гидроотбойки пород повышенной крепости при одновременном обеспечении равномерной обработки забоя струей напорного рабочего агента. Подземную формацию вскрывают скважиной и в ней размещают гидромонитор. Вначале путем медленного вращения става гидромонитора производят гидроотбойку пород по всей высоте интервала извлечения врубовой бороздой по винтовой траектории в восходящем порядке с примыканием борозды в каждом витке. За счет этого образуется своеобразная «ребристая поверхность на забое выемочной камеры. Скорость вращения и подъем става выбирают в зависимости от крепости пород, расстояния между насадкой и забоем и характеристики струи. Затем при круговом вращении става в том же направлении и движении его сверху вниз осуществляют гидроотбойку врубовой бороздой по винтовой траектории. Происходит своеобразное наложение контура врубовой борозды при восходящем порядке с контуром врубовой борозды при гидроотбойке в нисходящем порядке. Операции по спуску и подъему става гидромонитора повторяют до обработки камеры заданного диаметра. 3 ил. (С (Л со N5 СО кэ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1323721

А1 (5ц 4 Е 21 С 45/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4015055/22-03 (22) 16.01.86 (46) 15.07.87. Бюл. № 26 (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Е. Г. Фонберштейн, Э. И. Черней, М. М. Смирнов, Л. В. Ишукин и В. С. Козлов (53) 622.324.5 (088.8) (56) Аренс В. Ж. и др. Скважинная гидродобыча твердых полезных ископаемых. М.:

Недра, 1980, с. 124.

Авторское свидетельство СССР № 1209769, кл. Е 21 С 45/00, 1986. (54} СПОСОБ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ ПОРОД

ПРИ ИЗВЛЕЧЕНИИ МАТЕРИАЛОВ ИЗ

ПОДЗЕМНЫХ ФОРМАЦИЙ ЧЕРЕЗ СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к области горного дела и геологии. Цель изобретения — повышение эффективности гидроотбойки пород повышенной крепости при одновременном обеспечении равномерной обработки забоя струей напорного рабочего агента. Подземную формацию вскрывают скважиной и в ней размещают гидромонитор. Вначале путем медленного вращения става гидромонитора производят гидроотбойку пород по всей высоте интервала извлечения врубовой бороздой по винтовой траектории в восходящем порядке с примыканием борозды в каждом витке. За счет этого образуется своеобразная «ребристая поверхность» на забое выемочной камеры. Скорость вращения и подъем става выбирают в зависимости от крепости пород, расстояния между насадкой и забоем и характеристики струи. Затем при круговом вращении става в том же направлении и движении его сверху вниз осуществляют гидроотбойку врубовой бороздой по винтовой траектории. Происходит своеобразное наложение контура врубовой борозды при восходящем порядке с контуром врубовой борозды при гидроотбойке в нисходящем порядке. Операции по спуску и подъему става гидромонитора повторяют до обработки камеры заданного диаметра. 3 ил.

1323721

Изобретение относится к горному делу и геологии и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при валовом опробовании продуктивных горизонтов. 5

Целью изобретения является повышение эффективности гидроотбойки пород повышенной крепости при одновременном обеспечении равномерной обработки забоя струей напорного рабочего агента.

На фиг. 1 представлена схема, поясняющая работу скважинного гидромонитора при выемке пород в камере в восходящем порядке; на фиг. 2 — принципиальная схема винтовых траекторий при восходящей и нисходящей гидроотбойке; на фиг. 3 — разверт- 15 ка участка забоя, на которой представлены пересекающиеся винтовые траектории врубовых борозд при восходящей и нисходящей обработке.

После вскрытия подземной формации скважиной в скважине размещают скважинный гидромонитор 1 с насадкой 2. Затем по напорному ставу гидромонитора 1 к насадке 2 под давлением, необходимым для разрушения пород повышенной крепости, например под давлением 30 МПа, подают напорный рабочий агент, например воду. Гидроотбойку пород производят сначала в восходящем порядке по всей высоте интервала извлечения врубовой бороздой 3 по винтовой траектории 4, при этом осуществляют ее таким образом, чтобы врубовая ЗО борозда 3 в каждом витке примыкала к этой же борозде в смежных витках, т. е. в вышележащем и нижележащем витках. 3а счет этого образуется своеобразная «ребристая поверхность» на забое выемочной камеры 5.

Гидроотбойка осуществляется за счет медленного вращения става гидромонитора 1 при одновременном медленном его подъеме.

Скорости вращения и подъема выбирают в зависимости от крепости пород, расстояния между насадкой и забоем, а также характе- 40 ристик струи. Чаще всего это осуществляется на основе модельных и опытных испытаний в натурных условиях.

После создания винтообразной борозды 3 на всю высоту интервала извлечения врагцением става гидромонитора 1 и его медленным опусканием (при вращении в том же направлении) осуществляют гидроотбойку пород врубовой бороздой по винтовой траектории 6 в нисходящем порядке, т. е. от верхней границы интервала извлечения к нижней. 3а счет того, что высота врубовой борозды 3 невелика, при высоких давлениях напорного рабочего агента и достаточно крепких породах происходит своеобразное наложение контура врубовой борозды при восходящей гидроотбойке с контуром врубовой борозды при нисходящей гидроотбойке и многократное наложение по высоте интервала извлечения винтообразных траекторий врубовых борозд.

При работе спуск и подъем агрегата с

его вращением производят до тех пор, пока камера не будет отработана до заданного диаметра. Выдачу пульп?>1 из камеры на поверхность осуществляют с помощью извест?tblx средств, например с помощью гидроэлеватора.

Формула изобретения

Способ дезинтеграции пород при извлечении материалов из подземных формаций через скважины, включающий вскрытие интервала извлечения скважиной, размещение в ней скважинного гидромонитора, гидроотбойку пород струей напорного рабочего агента с образованием выемочной камеры в пределах интервала извлечения при вращении и подъеме става гидромонитора, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения эффективности гидроотбойки пород повышенной крепости при одновременном обеспечении равномерной обработки забоя струей напорного рабочего агента, первоначально производят гидроотбойку пород по всей высоте интервала извлечения врубовой бороздой по винтовой траектории в восходящем порядке с примыканием борозды в каждом витке, а затем при круговом вращении става в том же направлении и движении его сверху вниз осуществляют гидроотбойку. врубовой бороздой по винтовой траектории в нисходягцем порядке с многократным пересечением борозды, созданной первоначально, после чего операции повторяют до отработки камеры до заданного объема.

1323721

pu3 J

Составитель Н. Чертова

Редактор А. Маковская Тех ед И. Ве ес

Заказ 2944/37

Корректор М. Демчик

Тираж 454 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

11 по делам изобретений и открытий

13035, Москва, )K-— 35, Раушская наб.,; . 4

П оизво тв р дственно-полиграфическое предприятие, г. V,... П

a ., д. -)о .. жгород. I.л. проектная, 4