Способ извлечения материалов из мощных подземных формаций

 

Изобретение относится к геотехнологии и м.б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых и валовом опробовании продуктивных горизонтов. Цель изобретения обеспечение эффективности отработки формации при наличии в ее породах крупнообломочного материала, а также устойчивого состояния стенок камеры в процессе размыва и гидроподъема пород при большой высоте последней. Для этого формацию вскрывают скважиной 1, в которой размещают скважинный агрегат 2 с гидромонитором и гйдрозлеватором. Отработку формации производят поинтервально с выемкой интервалов (и) 3-5 в последовательности от нижнего И к верхнему в пределах границ извлечения и с оставлением поддерживаннцих целиков 6-8 между И вокруг скважины. После обработки каждого нижележащего И, например И 4, над ним формируют пробку 9, изолирующую скважину 1 от выработанного пространства И 4. Затем отрабатывают И а сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5g 4 Е 21 С 45/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

lI0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4072173/22-03 (22) 28.05.86 (46) 29.02.88. Бюл, №- 8 (71) Московский геологоразведочный институт им.Серго Орджоникидзе (72) М.М.Смирнов, Г.С.Садыков, В.С.Козлов и Л.В.Ишукин (53) 622.234.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1137205, кл. E 21 С 45/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1339248, кл. Е 21 С 45/00, 1986 ° (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ MATEPHAJIOB ИЗ

МОЩНЫХ ПОДЗЕМНЫХ ФОРМАЦИЙ (57) Изобретение относится к геотехнологии и м.б. использовано при сквахинной гидродобыче полезных ископаемых и валовом опробовании продуктивных горизонтов. Цель изобретения—

„„SU„„1377391 А1 обеспечение эффективности отработки формации при наличии в ее породах крупнообломочного материала, а также устойчивого состояния стенок камеры в процессе размыва и гидроподъема пород при большой высоте последней.

Для этого формацию вскрывают скважиной 1, в которой размещают скважинный агрегат 2 с гидромонитором и гидроэлеватором. Отработку формации про изводят поинтервально .с выемкой интервалов (И) 3-5 в последовательности от нижнего И к верхнему в пределах границ извлечения и с оставлением поддерживающих целиков 6-8 между И вокруг скважины. После обработки каждого нижележащего И, например И 4, над ним формируют пробку 9, изолирующую скважину 1 от выработанного пространства И 4. Затем отрабатывают И

1З77З91

5 слоями 10 в нисходящем порядке пу- уменьшения их несущей способности петем кругового размыва камеры гидро- ред установкой пробки после размещемонитора и выдачи .пульпы по пульпо- ния опорной колонны можно производить подъемной колонне. Перед формирова- гидромонитором размыв в породах целинием пробки 9 в выработанное прост- ков радиальных врубов, в которые поранство И 4 заводят опорную колонну. дается твердеющий материал. 2 з.п.

Для снижения потерь в целиках беэ ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к геотехнологии и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при валовом опробовании продуктивных горизонтов, Цель изобретения — обеспечение эффективной отработки формации при наличии в ее породах крупнообломочного материала, а также устойчивого 10 состояния стенок камеры в процессе размыва и гидроподъема пород при боль. шой высоте поспедней.

На фиг.1 представлена схема осуществления способа; на фиг ° 2 — то же, 15 варианты.

Формацию до нижней границы извлечения вскрывают скважиной I в кото-, рой размещают скважинный агрегат 2 с гндромонитором и гидроэлеватором. От- 20 работку формации производят поинтервально с выемкой интервалов 3-5 в последовательности от нижнего интервала к верхнему в пределах границ извлечения и с оставлением поддер- 25 живающих целиков б-8 между интервалами вокруг скважины.

После отработки каждого нижележащего интервала, например интервала

4, в скважине на уровне целика 7 над 30 отработанным интвервалом 4 формируют пробку 9, изолирующую скважину 1 от выработанного пространства интервала 4. Мощность целиков в каждом конкретном случае принимают в зависимости от горно-геологических условий с учетом необходимости сохранения с помощью указанных поддерживающих целиков стенок камеры в устойчивом состоянии в течение всего времени от- 40 работки.

После формирования пробки 9 приступают к отработке вышележащего интервала 5, при этом отработку каждого интервала ведут слоями 10 в нисходящем порядке путем кругового размыва камеры с помощью гидромонитора агрегата 2 и выдачи пульпы по пульпоподъемной колонне, В связи с тем, что отработку формации осуществляют поинтервально от нижнего интервала к верхнему с оставлением целиков между интервалами на днище выемочной камеры в пределах каждого интервала скапливается только крупнообломочный материал, содержащийся в размываемых породах этого интервала, при этом объем указанного материала относительно невелик и не препятствует отработке и выдаче пульпы как указанного интервала, так и всех вышележащих интервалов, Пробки не позволяют уходить пульпе с размытым материалом в выработанное пространство нижележащих интервалов, т.е. исключают потери полезного ископаемого от возможности указанного перетока, и кроме того, сохраняют монолитность кащ ого целика и предотвращают его активный размыв из полости скважины, Одновременно целики удерживают стенки камеры от обрушений в процессе ее отработки,.особенно при большой высоте камеры. Пля снижения потерь полезного ископаемого целесообразно располагать целики в пределах прослоев пород с пониженным содержанием полезного ископаемого, что можно определить по керновому бурению эксплуатационной скважины.

В случае, когда высота пробок достаточно велика, а также когда необходимо обеспечить устойчивое положение как самих пробок, так и пород целиков непосредственно вокруг про1377391 бок, например, при большом диаметре выемочных камер, работы ведут в следующей последовательности. Перед формированием пробки 9 в выработан5 ное пространство интервала 4 заводят опорную колонну 11 такой длины, чтобы ее нижний торец опирался на пробку 12, расположенную на уровне целика 6, а верхний торец выходил в сква- 1О жину на уровне целика 7. Нижний торец можно цементировать. После этого устанавливают пробку 9 с опорой на колонну 11 и цементируют пробки 9 в скважине. Указанные операции повторяют при отработке каждого интервала, благодаря чему в центре выемочной камеры формируется своеобразная осевая опора.

Для снижения потерь в целиках без уменьшения их несущей способности можно перед установкой пробки после размещения опорной колонны 11 производить размыв с помощью гидромонитора в породах целиков радиальных вру бов 13, после этого подавать твердеющий материал во врубы 13 и в участок скважины в пределах целика непосредственно над опорной колонной.

В силу монолитности пробки 9 и твердеющего материала во врубах 13 происходит существенное повышение устойчивости целиков, так как монолитная конструкция опирается на опорные колонны 11. Это позволяет значительно уменьшить размеры целиков, а также осуществить частичную выемку полезного ископаемого из них. ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Способ извлечения материалов из мощных подземных формаций, включающий вскрытие формации скважиной, отработку формации поинтервально в направлении снизу вверх с выдачей пульпы на поверхность, разобщение скважины и отработанного интервала, отличающийся тем, что, с целью обеспечения эффективной отработки формации при наличии в ее породах крупнообломочного материала, а также устойчивого состояния стенок камеры в процессе размыва и гидро-, подъема пород, отработку формации ведут с оставлением поддерживающих целиков вокруг скважины между интервалами, размыв пород в каждом интервале производят в направлении сверху вниз, в разобщение скважины и отработанного интервала осуществляют формированием пробки в скважине на уровне целика.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что перед формированием пробки в выработанное пространство вводят опорную колонну с установкой и заделкой ее нижнего торца в пределах целйка, расположенного под отработанным интервалом, и с выводом верхнего торца в участок скважины, расположенный в пределах целика над указанным отработанным интервалом, после чего возводят пробку с опорой на колонну.

3. Способ по п.2, о т л и ч а ю— шийся тем,что перед формированием пробки в породах целика проводят горизонтальные врубы, а при форйировании пробки во врубы и в скважину над опорной колонной вводят твердеющий материал.

1377391

1З

Составитель Н.Чертова

Техред М.Ходанич Корректор С.Шекмар

Редактор А.Огар

Заказ 846/22 Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4