RU2108464C1 - Способ герметизации дегазационных скважин - Google Patents
Способ герметизации дегазационных скважин Download PDFInfo
- Publication number
- RU2108464C1 RU2108464C1 RU96106645A RU96106645A RU2108464C1 RU 2108464 C1 RU2108464 C1 RU 2108464C1 RU 96106645 A RU96106645 A RU 96106645A RU 96106645 A RU96106645 A RU 96106645A RU 2108464 C1 RU2108464 C1 RU 2108464C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sealing
- bore
- well
- degassing
- hole
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sealing Material Composition (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при дегазации углепородного массива через скважины или шпуры на подземных горных выработках. Сущность изобретения заключается в том, что на участке скважины, подлежащем герметизации с помощью поинтервального ориентированного гидроразрыва, создают трещины и заполняют их твердеющим составом с образованием в окружающих скважину породах воздухонепроницаемых экранов. В качестве твердеющих составов предлагается использовать водные растворы гелеобразующих составов. После заполнения трещин производят обсадку скважины и устанавливают герметизатор. Создание воздухонепроницаемых экранов позволяет повысить надежность герметизации дегазационных скважин и снизить подсосы в них воздуха. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к горному делу, а именно к дегазации угольных пластов. Одним из основных элементов в процессе дегазации газоносных массивов является надежная герметизация дегазационных скважин. Наличие подсосов воздуха в дегазационную систему снижает эффективность дегазации и затрудняет промышленное использование отсасываемого газа из-за низкого содержания его в смеси. Для снижения подсосов в дегазационные скважины используют различные конструкции герметизаторов. Однако, как показывает практика, для достижения удовлетворительного результата герметизаторы должны иметь длину порядка 7-10 м, что особенно в подземных условиях затрудняет их установку и использование
Известен способ герметизации дегазационных скважин, заключающийся в том, что на обсадной трубе свободно устанавливают и закрепляют с забойной стороны эластичную гофрированную трубу [1]. При вводе обсадной трубы в скважину гофры растягиваются и диаметр эластичной трубы уменьшается, а при обратном движении обсадной трубы эластичная труба заклинивается в скважине и герметизирует кольцевое пространство между стенками скважины и обсадной трубой. К недостаткам способа следует отнести его невысокую эффективность, т.к. осуществляется герметизация только участка затрубного пространства скважины, причем и эта герметизация ненадежна из-за неплотного прилегания эластичной трубы к стенкам скважины.
Известен способ герметизации дегазационных скважин, заключающийся в том, что на обсадной трубе свободно устанавливают и закрепляют с забойной стороны эластичную гофрированную трубу [1]. При вводе обсадной трубы в скважину гофры растягиваются и диаметр эластичной трубы уменьшается, а при обратном движении обсадной трубы эластичная труба заклинивается в скважине и герметизирует кольцевое пространство между стенками скважины и обсадной трубой. К недостаткам способа следует отнести его невысокую эффективность, т.к. осуществляется герметизация только участка затрубного пространства скважины, причем и эта герметизация ненадежна из-за неплотного прилегания эластичной трубы к стенкам скважины.
Известен также способ герметизации дегазационных скважин, заключающийся в том, что в скважине на границе обсадки устанавливают герметизатор, а кольцевое пространство между стенкой скважины и обсадной трубой заполняют цементным раствором с полимерными добавками и наносят на слой цемента газонепроницаемый слой из эластичного материала, например используют латекс бутил-каучук [2] . Данный способ обеспечивает надежную герметизацию стенок скважины на участке обсадки и кольцевого пространства между обсадной трубой и стенкой скважины.
К недостаткам известного способа следует отнести то, что он не исключает подсосов воздуха в рабочую часть скважины через трещины в массиве, т.е. в обход обсаженного участка скважины. В зависимости от трещиноватости пород доля этих подсосов может составлять 36-60%.
Сущность изобретения заключается в том, что на участке скважины от устья до места установки герметизатора производят поинтервальный гидроразрыв, а полученные трещины заполняют твердеющими составами, например водными растворами гелеобразующих составов, после чего производят обсадку скважины и устанавливают герметизатор. Таким образом, в породах на участке между герметизатором и стенкой выработки создают ряд газонепроницаемых экранов, препятствующих поступлению воздуха из выработки в рабочую часть скважины по трещинам в горном массиве. Использование способа в объеме приведенных признаков позволит значительно снизить подсосы воздуха и повысить содержание метана в отсасываемой из горного массива смеси, а также уменьшить длину участка герметизации скважины с 7-10 и 1,5-2 м.
На чертеже, приведена схема дегазации углепородного массива с герметизацией скважины по данному способу.
Для дегазации массива на горной выработки 1 бурят дегазационную скважину 2, на участке, подлежащем обсадке, увеличивают ее диаметр и производят герметизацию, для чего на обсаживаемом участке намечают интервалы гидроразрыва и места заложения трещин I и II. В местах заложения трещин в стенках скважины нарезают зародышевые щели, поочередно герметизируют их пакерами и осуществляют гидроразрыв по обычной технологии. Гидроразрыв считается завершенным при падении давления в загерметизированном участке скважины и подаче в нее расчетного объема рабочей жидкости (трещина 3) или при падении давления жидкости и прорыве ее в горную выработку (трещина 4). После завершения гидроразрыва в трещину закачивают твердеющие составы, обладающие герметизирующими свойствами. В качестве таких составов можно использовать, например, гелеобразующие составы. Необходимыми свойствами обладают гелеобразующий состав, содержащий 3-5% жидкого стекла, 3-4% сульфата аммония и воду до 100%. Данный состав успешно используется для профилактики эндогенных пожаров и гель является практически воздухонепроницаемым при перепадах давления до 1000 мм вод. ст. Состав имеет регулируемые сроки гелеобразования и до начала гелеобразования имеет вязкость, близкую к воде, проникает в самые мелке трещины и при твердении надежно закупоривает их. Гель обладает стойкостью не менее 3-х месяцев, чего вполне достаточно для проведения дегазации.
После заполнения трещин 3 и 4 гидроразрыва устанавливают герметизатор 5, через который по трубопроводу 6 будет производиться отсос метана.
Участок скважины от герметизатора до устья обсаживают трубой и заполняют затрубное пространство твердеющим составом. Метановоздушную смесь из скважины отсасывают вакуумно-насосной установкой 8, отделяющей от смеси воду с помощью водоотделителя 9, и очищенную смесь с высоким содержанием метана направляют потребителю. Комбинация таких операций как проведение гидроразрыва с созданием воздухонепроницаемых экранов в радиусе до 8-10 м вокруг скважины, обсадка скважины и установка герметизатора обеспечивает снижение подсосов воздуха в скважину и концентрацию метана в смеси, необходимую для промышленного использования ее.
Claims (2)
1. Способ герметизации дегазационных скважин, включающий обсадку участка скважины и установку герметизатора, отличающийся тем, что перед обсадкой на участке скважины между устьем и местом установки герметизатора производят поинтервальный ориентированный гидроразрыв, а полученные трещины заполняют твердеющим составом и создают в окружающем массиве воздухонепроницаемые экраны.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что трещины гидроразрыва заполняют водными растворами гелеобразующих составов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96106645A RU2108464C1 (ru) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Способ герметизации дегазационных скважин |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96106645A RU2108464C1 (ru) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Способ герметизации дегазационных скважин |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2108464C1 true RU2108464C1 (ru) | 1998-04-10 |
RU96106645A RU96106645A (ru) | 1998-07-20 |
Family
ID=20178983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96106645A RU2108464C1 (ru) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Способ герметизации дегазационных скважин |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2108464C1 (ru) |
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2472939C1 (ru) * | 2011-06-22 | 2013-01-20 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Сибирского отделения РАН | Способ дегазации угольного пласта |
CN103104222A (zh) * | 2013-02-01 | 2013-05-15 | 中北大学 | 地面垂直井与顺层长钻孔联合抽采煤层气方法 |
CN103510979A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-01-15 | 河南理工大学 | 干冰爆炸增透装置及其抽放瓦斯的方法 |
RU2507378C1 (ru) * | 2012-09-27 | 2014-02-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук (ИГД СО РАН) | Способ герметизации дегазационных скважин |
CN104100292A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-10-15 | 山西潞安环保能源开发股份有限公司 | 单一低透气性突出厚煤层区域性瓦斯强化抽采方法 |
CN104131832A (zh) * | 2014-07-14 | 2014-11-05 | 中国矿业大学 | 一种高瓦斯煤层冲割压抽一体化的卸压增透瓦斯抽采方法 |
CN104405358A (zh) * | 2014-10-13 | 2015-03-11 | 太原理工大学 | 一种高压气体压裂煤层的方法 |
CN104847401A (zh) * | 2015-04-30 | 2015-08-19 | 贵州盘江精煤股份有限公司 | 一种区域性防治煤与瓦斯突出煤层采煤工作面突出的方法 |
CN105221182A (zh) * | 2015-09-21 | 2016-01-06 | 河南理工大学 | 极复杂地质条件下石门揭煤方法 |
CN106640023A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-05-10 | 山东科技大学 | 一种二氧化碳爆破与酸化联合作用的含瓦斯煤体增透方法 |
CN106948859A (zh) * | 2017-03-20 | 2017-07-14 | 中国矿业大学 | 一种网络化优势瓦斯运移通道构建及瓦斯导流抽采方法 |
CN107100666A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-08-29 | 安徽理工大学 | 一种瓦斯突出煤层煤巷掘进的下爆上挤消突与降尘方法 |
CN107152303A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-09-12 | 安徽理工大学 | 一种低透气高瓦斯煤层被掩护巷高效爆破卸压抽采的方法 |
CN107191218A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-09-22 | 安徽理工大学 | 一种悬渣水封爆破增透与抽采瓦斯的方法 |
CN107269310A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-10-20 | 安徽理工大学 | 一种跨煤岩界面小角度倾斜孔堆砂定向爆破增透方法 |
RU2641555C1 (ru) * | 2016-12-01 | 2018-01-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук (ИГД СО РАН) | Способ герметизации дегазационных скважин |
CN108086975A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-29 | 孟思思 | 巨厚坚硬煤层高位工艺巷卸压抽放瓦斯放顶煤采煤方法 |
RU2667254C1 (ru) * | 2017-11-20 | 2018-09-18 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Состав для изоляции водопритока в скважину с низкой пластовой температурой (варианты) |
RU2669970C1 (ru) * | 2017-11-29 | 2018-10-17 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Гелеобразующий состав |
CN112253220A (zh) * | 2020-09-24 | 2021-01-22 | 中国矿业大学 | 一种基于超声波的自增压煤体致裂增透强化瓦斯抽采方法 |
-
1996
- 1996-04-08 RU RU96106645A patent/RU2108464C1/ru active
Cited By (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2472939C1 (ru) * | 2011-06-22 | 2013-01-20 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Сибирского отделения РАН | Способ дегазации угольного пласта |
RU2507378C1 (ru) * | 2012-09-27 | 2014-02-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук (ИГД СО РАН) | Способ герметизации дегазационных скважин |
CN103104222A (zh) * | 2013-02-01 | 2013-05-15 | 中北大学 | 地面垂直井与顺层长钻孔联合抽采煤层气方法 |
CN103104222B (zh) * | 2013-02-01 | 2015-07-29 | 中北大学 | 地面垂直井与顺层长钻孔联合抽采煤层气方法 |
CN103510979A (zh) * | 2013-10-30 | 2014-01-15 | 河南理工大学 | 干冰爆炸增透装置及其抽放瓦斯的方法 |
CN103510979B (zh) * | 2013-10-30 | 2015-07-08 | 河南理工大学 | 干冰爆炸增透装置及其抽放瓦斯的方法 |
CN104131832B (zh) * | 2014-07-14 | 2016-08-17 | 中国矿业大学 | 一种高瓦斯煤层冲割压抽一体化的卸压增透瓦斯抽采方法 |
CN104131832A (zh) * | 2014-07-14 | 2014-11-05 | 中国矿业大学 | 一种高瓦斯煤层冲割压抽一体化的卸压增透瓦斯抽采方法 |
CN104100292A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-10-15 | 山西潞安环保能源开发股份有限公司 | 单一低透气性突出厚煤层区域性瓦斯强化抽采方法 |
CN104100292B (zh) * | 2014-07-31 | 2017-04-12 | 山西潞安环保能源开发股份有限公司 | 单一低透气性突出厚煤层区域性瓦斯强化抽采方法 |
CN104405358A (zh) * | 2014-10-13 | 2015-03-11 | 太原理工大学 | 一种高压气体压裂煤层的方法 |
CN104847401A (zh) * | 2015-04-30 | 2015-08-19 | 贵州盘江精煤股份有限公司 | 一种区域性防治煤与瓦斯突出煤层采煤工作面突出的方法 |
CN105221182A (zh) * | 2015-09-21 | 2016-01-06 | 河南理工大学 | 极复杂地质条件下石门揭煤方法 |
CN105221182B (zh) * | 2015-09-21 | 2017-11-17 | 河南理工大学 | 极复杂地质条件下石门揭煤方法 |
CN106640023A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-05-10 | 山东科技大学 | 一种二氧化碳爆破与酸化联合作用的含瓦斯煤体增透方法 |
RU2641555C9 (ru) * | 2016-12-01 | 2018-03-22 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук (ИГД СО РАН) | Способ герметизации дегазационных скважин |
RU2641555C1 (ru) * | 2016-12-01 | 2018-01-18 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук (ИГД СО РАН) | Способ герметизации дегазационных скважин |
AU2017405410B2 (en) * | 2017-03-20 | 2019-06-06 | China University Of Mining And Technology | Networked preferential gas migration passage construction and gas diversion drainage method |
CN106948859A (zh) * | 2017-03-20 | 2017-07-14 | 中国矿业大学 | 一种网络化优势瓦斯运移通道构建及瓦斯导流抽采方法 |
US10487656B2 (en) | 2017-03-20 | 2019-11-26 | China University Of Mining And Technology | Method for constructing networked preferential gas migration pathways and diverting and extracting gas |
WO2018171255A1 (zh) * | 2017-03-20 | 2018-09-27 | 中国矿业大学 | 一种网络化优势瓦斯运移通道构建及瓦斯导流抽采方法 |
CN107191218A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-09-22 | 安徽理工大学 | 一种悬渣水封爆破增透与抽采瓦斯的方法 |
CN107269310A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-10-20 | 安徽理工大学 | 一种跨煤岩界面小角度倾斜孔堆砂定向爆破增透方法 |
CN107100666A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-08-29 | 安徽理工大学 | 一种瓦斯突出煤层煤巷掘进的下爆上挤消突与降尘方法 |
CN107152303A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-09-12 | 安徽理工大学 | 一种低透气高瓦斯煤层被掩护巷高效爆破卸压抽采的方法 |
RU2667254C1 (ru) * | 2017-11-20 | 2018-09-18 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Состав для изоляции водопритока в скважину с низкой пластовой температурой (варианты) |
RU2669970C1 (ru) * | 2017-11-29 | 2018-10-17 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Гелеобразующий состав |
CN108086975A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-29 | 孟思思 | 巨厚坚硬煤层高位工艺巷卸压抽放瓦斯放顶煤采煤方法 |
CN112253220A (zh) * | 2020-09-24 | 2021-01-22 | 中国矿业大学 | 一种基于超声波的自增压煤体致裂增透强化瓦斯抽采方法 |
CN112253220B (zh) * | 2020-09-24 | 2021-06-04 | 中国矿业大学 | 一种基于超声波的自增压煤体致裂增透强化瓦斯抽采方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2108464C1 (ru) | Способ герметизации дегазационных скважин | |
AU2020101047A4 (en) | Method for filling underground cavity in bedrock by grouting and hydraulic filling device | |
RU2105128C1 (ru) | Способ восстановления герметичности обсадных колонн | |
CN104929567A (zh) | 一种低成本穿越采空区施工工艺 | |
US3901319A (en) | Sealing a tube in a bore | |
CN105952475A (zh) | 一种煤矿残采区冒落废巷注浆加固工艺与方法 | |
US3814480A (en) | Method of controlling gas accumulation in underground mines | |
CN108547617A (zh) | 一种静力破岩柔性套筒装药法 | |
Aul et al. | Grouting Horizontal Drainage Holes in Coalbeds | |
Janiga et al. | Technical conditions of well application for EOR-CCS project in Polish conditions | |
RU2382171C1 (ru) | Способ ремонта газовых и газоконденсатных скважин с негерметичной обсадной колонной | |
RU2463436C1 (ru) | Способ восстановления герметичности эксплуатационной колонны | |
RU2576416C1 (ru) | Способ крепления технологических скважин подземных хранилищ газообразных и жидких углеводородов (варианты) | |
CN212318072U (zh) | 一种煤矿冲击地压和有害气体综合防治系统 | |
RU2348793C1 (ru) | Способ герметизации скважины подземного резервуара, заполненного рассолом | |
CN110552735B (zh) | 一种煤层瓦斯与临近采空区瓦斯合并抽采方法及系统 | |
RU2507378C1 (ru) | Способ герметизации дегазационных скважин | |
CN209277931U (zh) | 一种煤矿井下本煤层瓦斯抽采钻孔一体化装置 | |
CN107044270B (zh) | 煤矿探放水套管止水方法及止水套管 | |
RU2364702C1 (ru) | Способ экспресс-ремонта по восстановлению герметичности газоводонефтепроявляющих скважин | |
RU2154150C2 (ru) | Способ изоляции перекрытого эксплуатационной колонной продуктивного пласта | |
RU2802466C1 (ru) | Способ изолирования горной выработки от породного массива | |
RU2807283C1 (ru) | Способ дегазации выемочного угольного поля | |
US10787880B2 (en) | Method for sealing perforation tunnels with swelling elastomer material | |
RU2224875C2 (ru) | Способ ограничения притока воды в добывающие скважины |