SU1199927A1

SU1199927A1 - Method of constructing counter-seepage curtain around mine shaft

Info

Publication number: SU1199927A1
Application number: SU843810036A
Authority: SU
Inventors: Евгений Борисович Новик; Борис Фомич Головченко; Олег Петрович Приходько; Роман Ефимович Пасынков; Анатолий Николаевич Набережных
Priority date: 1984-11-06
Filing date: 1984-11-06
Publication date: 1985-12-23

Abstract

СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОЙ ЗАВЕСЫ ВОКРУГ.ШАХТ- .него СТБОЛА, включающий бурение с поверхности нисход щей технологической скважины до верхней границы зоны водопритоков, нагнетание в нее тампонажного раствора с измерением его объема и сравнение с заданной величиной объема тампонажного раствора, необходимого дл создани противофильтрационной завесы в зонах водопритоков , и прекращение подачи там-. понажного раствора при достижении заданного объёма, отличающийс тем, что, с целью снижени сроков и стоимости строительства шахтного ствола путем уменьшени объемов буровых работ, перед нагнетанием тампонажного раствора из одной точки технологической § скважины дополнительно . i проход т в зонах водопритока две нисход щие (Л скважины вокруг будущего контура шахтного ствола, трассы которых выполн ютс в виде винтовых линий с правым и левым направлением вращени с шагом, не более двойной толщины противофильтрационной завесы, а нагнетание тампонажного раствора проводитс через указанные две нисход щие скважины.THE METHOD OF CONSTRUCTING ANTI-FILTER CURVES AROUND THE SHEET - ON THE STBOLA, including drilling from the surface of the downward technological well to the upper boundary of the water supply area, forcing the cement slurry solution into it with the measurement of its volume and comparing it with the set amount of the cement slurry needed by the application. zones of water inflow, and stopping the supply there-. mortar at a predetermined volume, characterized in that, in order to reduce the time and cost of construction of the mine shaft by reducing the volume of drilling operations, before the injection of cement slurry from one point of the technological well. i pass two downward zones in the inflow zones (L wells around the future contour of the shaft, the tracks of which are made in the form of helical lines with right and left directions of rotation with a pitch not more than twice the thickness of the filtering curtain and the injection of the cement slurry downhole wells.

Description

Изобретение относитс к шахтному строительству, в частности к сооружению противофильтрационных завес вокруг шахтных стволов в сложных ус лови х плывунных горных пород. Цель изобретени - снижение сроков и стоимости строительства шахт ,ного ствола путем уменьшени объемов буровых работ за счет проведени с поверхности лишь одной нисход щей технологической скважины дл соору жени противофильтрационной завесы. На фиг. 1 представлен профиль схемы проходки шахтного ствола. Йа схеме обозначены нисход ща технологическа скважины 15 верхн 2, нижн 3 границы зоны водопр токов 4. Точка 5 вл етс точкой ответвлени двух нисход щих скважин 6 и 7, трассы которых представл ют собой винтовые линии с правыми левым направлением вращени соответственно , охватывающие проектную ось щахтного ствола 8. Втора зона водопритоков ограничена второй верх ней 9, второй нижней 10 границей зоны водопритоков 11. При этом проектна ось шахтного ствола 8 охвачена вторыми аналогичными винтовыми скражинами 12 и 13, исход щими из точки 14 нисход щей технологической скважины 1, бурильна труба 15 и отклон ющий снар д 16, выполненньй , например, на базе забойного двигател . При реализации способа с поверхности шахты бур т нисход щую технологическую скважину 1 до верхней границы 2 зоны водопритоков, отсто щей от нее по вертикали на рассто нии до 50 м. Указанный параметр обусловлен допустимой кривизной .трассы скважины при прин том типоразмере бурильной трубы 15. Таким образом определ етс точка 5 от .ветвлений, из которой с помощью отклон ющего снар да 16 провод т вначале нисход щую технологическую скважину 6, а затем возвращают 72 отклон ющий снар д 16 в точку 5 и провод т нисход щую скважину 7. При этом трассы нисход щих скважин 6 и 7 представл ют собой винтовые линии с правым и левым направлением вращени с шагом не более двойной толщины противофильтрационной завесы. При этом максимальна кривизна винтовой линии выбираетс с таким расчетом, что возможно проведение скважины данным типом бурильных труб с учетом максимального крут щего момента, возникающего при заштыбовке отклон ющего снар да 16. При наличии двух и более зон водопритоков нисход щую технологическую скважину 1 углубл ют до точки 14 и с помощью отклон ющего снар да провод т аналогичные винтовые скважины 12 и 13. После завершени буровых работ по предлагаемому способу в мейте забуривани винтовых направленных скважин, а именно в точке 5, производ т установку пакера 17 {фиг. 2), через который производ т нагнетание тампонажного раствора с помощью тампонажного агрегата 18, соединенкого с бурильной трубой 15. При этом измер ют объем тампонажного раствора и сравнивают с заданной величиной, обеспечивающей изол ционную завесу в зонах водопритоков. Заданный объем тампонажного раствора определ етс расчетным путем. При достижении объема тампонажного раствора заданной величины его подача прекращаетс . После . затвердевани тампонажного раствора осуществл етс проходка шахтного ствола. При наличии двух и более зон водопритоков тампонирование начинают с нижней зоны и последовательно поднимаютс к верхней. Например, тампонирование необходимо начинать в точке 14, а затем в точке 5 (фиг. 1).The invention relates to mine construction, in particular to the construction of impervious curtains around mine shafts in difficult conditions of quicksand rocks. The purpose of the invention is to reduce the time and cost of construction of a mine shaft by reducing the volume of drilling operations by holding only one downstream process well from the surface to build an impervious curtain. FIG. 1 shows the profile of the mine shaft penetration scheme. The diagram shows the downstream technological well 15 of the upper 2, the lower 3 of the boundary of the water flow zone 4. Point 5 is the branch point of two downhole wells 6 and 7, the paths of which are helix lines with the right-left direction of rotation, respectively, spanning the design axis 8. The second zone of water inflows is limited to the second upper 9, the second lower 10 boundary of the zone of water inflows 11. At the same time, the design axis of the shaft 8 is covered by the second similar screw bridges 12 and 13 emanating from point 14 downhole technological well 1, drill pipe 15 and deflecting projectile 16, made, for example, on the basis of a downhole motor. When implementing the method, a downhole technological well 1 is drilled from the surface of the mine to the upper boundary 2 of the water inflow zones, which is vertical at a distance of 50 meters from it. The indicated parameter is due to the allowable curvature of the well route at the adopted size of the drill pipe 15. point 5 is determined from branches, from which, with the help of deflecting projectile 16, the first downhole technological well 6 is first moved, and then 72 deflecting projectiles 16 are returned to point 5 and downhole 7 is conducted.outgoing wells 6 and 7 are screw line with right and left direction of rotation with a pitch not more than the double thickness of grout curtain. The maximum curvature of the helix is chosen so that it is possible to drill a well with this type of drill pipe, taking into account the maximum torque that occurs when the diverting projectile is sewned 16. If there are two or more zones of water inflow, the downstream technological well 1 deepens points 14 and using a deflecting projectile, similar screw holes 12 and 13 are made. After the completion of drilling operations using the proposed method, mite drilling of directional boreholes, namely, point 5, t roizvod setting packer 17 {FIG. 2) through which the cement slurry is injected using a cement grinder 18 connected to the drill pipe 15. In this case, the volume of the cement slurry is measured and compared with a predetermined value providing an insulating curtain in water inflow zones. The predetermined volume of cement slurry is determined by calculation. When the volume of the cement slurry reaches a predetermined value, its feed is stopped. After. solidification of the cement slurry is carried out by penetrating the shaft. If there are two or more zones of water inflow, plugging begins from the lower zone and consistently rises to the top. For example, plugging should start at point 14, and then at point 5 (Fig. 1).

Claims

METHOD FOR CONSTRUCTING AN ANTI-FILTRATION CURTAIN AROUND A SHAHT-. BORE HOLE, including drilling from the surface of a descending technological well to the upper boundary of the water inflow zone, injecting cement slurry into it with measuring its volume and comparing it with a predetermined volume of cement slurry necessary to create an anti-filter curtain in the water inflow zones, and stopping the supply of cement solution upon reaching a predetermined volume, characterized in that, in order to reduce the time and cost of construction of the shaft by reducing the volume of drilling work, before gnetaniem cement slurry. two descending wells additionally pass from one point of the production well in the water inflow zones around the future contour of the mine shaft, the routes of which are made in the form of helical lines with the right and left directions of rotation in increments of no more than double the thickness of the air curtain, and the grouting is injected through the two downhole wells.

1266611 relates to a mine shaft, in particular to a soor 10 of an airtight curtain, FIG. 1 shows the profile of the shaft shaft penetration, the diagram marked 'downward'