Способ тампонажа пород,преимущественно сильноводопроницаемых

 

Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Цель изобретения - повышение качества тампонажа пород и сокращение затрат . Способ включает бурение скважин и нагнетание через них по подводящим трубам твердеющего раствора с периодом потери подвижности 60-120 мин. После стабилизации расхода поглощаемого раствора нагнетают второй раствор с периодом потери подвижности 0,1-30 мин. Затем снова нагнетают первый раствор до полного заполнения им подводящих труб. Поочередное нагнетание растворов осзтдествляют до получения отказа в поглощении, причем период потери подвижности второго раствора определяют из соотношения Т Q:q, где Q - норма раствора на зону; а - расход подачи второго раствора . Указанная последовательность работ позволяет повысить качество тампонажа пород за счет повьшзения давления вследствие ликвидации выходов раствора на поверхность грунта и ухода его по зонам сильнопроницаемого грунта. 1 ил. W с: со со &1 ю N5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19> (П) (58 4 Е 02 В 3/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4067685/29-15 (22) 25.02.86 (46) 07.09.87. Бюл. ¹ 33 (71) Специализированный проектноизыскательский и экспериментальноконструкторский институт Гидроспецпроект" (72) В.М.Королев, Г.С.Эткин, О.Е.Смирнов, В.И.Долоткаэин, Л.И.Малышев, А.Д.Потрашков и С.Е.Баранос (53) 626.823(088.8) (56) Чуракова А.И. Производство специальных работ в гидротехническом строительстве. M. Стройиздат. 1976, с. 51.

Адамович А.Н. Закрепление грунтов и противофильтрационные завесы.—

M. Энергия, 1980, с. 172, 176. (54) СПОСОБ ТАМПОНАЖА ПОРОД, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО СИЛЬНОВОДОПРОНИЦАЕМЬ1Х (57) Изобретение относится к области гидротехнического строительства °

Цель изобретения — повышение качества тампонажа пород и сокращение затрат. Способ включает бурение скважин и нагнетание через них по подводящим трубам твердеющего раствора с периодом потери подвижности 60-120 мин.

После стабилизации расхода поглощаемого раствора нагнетают второй раствор с периодом потери подвижности

0,1-30 мин. Затем снова нагнетают первый раствор до полного заполнения им подводящих труб. Поочередное нагнетание растворов осуществляют до получения отказа в поглощении, причем период потери подвижности второго раствора определяют из соотношения

Т = Q:и, где 0 — норма раствора на зону; q — расход подачи второго раствора. Указанная последовательность работ позволяет повысить качество тампонажа пород за счет повьппения давления вследствие ликвидации выходов раствора на поверхность грунта и ухода его по зонам сильнопроницаемого грунта. 1 ил.

13

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при создании противофильтрационных занес в породах, преимущественно с повышенной водопроницаемостью.

Целью изобретения является повышение качества и сокращение затрат.

На чертеже изображен участок выполнения противофильтрационной завесы.

Способ осуществляют следующим образом.

В породу 1 через скважину 2 в зону, изолированную тампоном 3, нагнетают через смеситель 4 с обратными клапанами 5 по трубам 6 насосом 7 из растноромешалки 8 первый раствор с периодом потери подвижности 60

120 мин, а насосом 9 из растворомешалки 10 нагнетают раствор, который при смешивании с первым раствором в смесителе 4 образует второй раствор с периодом потери подвижности

0,1-30 мин. Нагнетание второго раствора с малым периодом потери подвижности (0,1-30 мин) осуществляют непрерывно или периодически до получения отказа или до закачки нормы раствора на обрабатываемую зону скважины.

В качестве первого твердеющего раствора применяют, например, обычный цементный раствор с периодом потери подвижности 60-120 мин.

Второй раствор с малым периодом потери подвижности (0,1 — 30 мин) получают, например, смешивая UeMPHTHbIH раствор (В/Ц = 10-0,6) с раствором силиката натрия плотностью 1,05

1,44 г/см .

В зависимости от количественного соотношения и плотностей смешиваемых цементного и силикатного растворов получают необходимый период потери подвижности второго раствора и структурную прочность его до и после потери подвижности.

С унеличением доли силикатного раствора в смеси период потери подвижности получаемого раствора и структурная прочность его после потери подвижности возрастают.

Структурную прочность второго раствора до и после потери подвижности определяют, исходя из условий, что при его инъекции в грунт давление нагнетания не превышает допустимого, а после потери подвижности он не размывался бы фильтрующим потоком.

35622 ?

Период потери подвижности второго раствора определяют из условия, что можно успеть закачать норму раствора на зону до момента потери им подвиж5 ности.

Таким образом„ период потери подвижности второго раствора (Т) определяют из соотношения

Т

С где Q — норма раствора на зону; расход подачи второго раст15 нора, При известных толщине противофильтрационной завесы (Ь ) и падении напора фильтрационного потока на ней (aPz) структурную прочность (а, )

?О материала второго раствора после потери подвижности задают по зависимости

DPs 1 и

Ь

f Ь

?5 где Ä— площади пор на 1 м грунта в зоне завесы по направлению движения фильтрационно30 го потока удельная поверхность 1 м грунта в зоне противофильтрационной завесы.

При наличии тектонической трещины с раскрытием (Р ), пересекающей завесу на длине 1,, структурную прочность задают по зависимости P3 т.

С > с г р

При заданных гралиентах грунтового потока воды (I ) в зоне выполЬ нения противофильтрационной завесы структурную прочность раствора зала45 ют по зависимости

I F„ о

crp f

При заданном допустимом давлении

50 нагнетания раствора н грунт (ЬР4„„ ) структурную прочность раствора задают по зависимости

2nP,, r, F, р Г cp — f (р2 Г2 ) где r, — радиус скважины;

R — радиус распространения раствора от скважины.

Формула и з о б р е т е н и я где Q — норма раствора на зону; — расход подачи второго раствора.

Способ тамгонажа пород, преимущественно сильноводопроницаемых,вклю8 7 б 5

Составитель С.Лобарев

Редактор Л.Лангазо Техред Л.Сердюкова

Корректор А.Зимокосов

Заказ 4023/25 Тираж 606

ВНИИПИ Г осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

13356

При тампонаже песков, галечников и т.д. второй раствор закачивают в объеме, равном норме на зону, и после заполнения подводящих линий первым раствором делают выстойку продолжи5 тельностью равной или больше периода потери подвижности закачанного раствора. Затем повторяют нагнетание первого раствора и при отсутствии от- 1О каза поочередное нагнетание растворов повторяют.

При нагнетании второго раствора ступенчато или постепенно уменьшают его период подвижности, например, по- 1g средством изменения доли силикатного раствора, до увеличения давления инъекции до максимально допустимой величины, после чего закачивают необходимую норму раствора.

22

4 чающий бурение скважин и нагнетание через них по подводящим трубам твердеющего раствора с периодом потери подвижности 60-120 мин, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества тампонажа пород и сокращения затрат, после стабилизации расхода поглощаемого раствора нагне- тают второй раствор с периодом потери подвижности 0,1-30 мин, затем снова нагнетают первый раствор до полного заполнения им подводящих труб, поочередное нагнетание растворов-осуществляют до получения отказа в поглощении, причем период потери подвижности второго раствора определяют из соотношения