Создание подземного газогенератора подземной газификации угля на участке I очереди Сыллахского месторождения Усмунского угленосного района
Дипломная работа - Геодезия и Геология
Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология
у, а также разрабатывать новые дешевые способы проходки скважин в породах и угольных пластах.
4.2.2 Определение проектной глубины скважины
При геотехнологических методах выработкой вскрывающей продуктивный пласт является скважина.
По своему назначению вскрывающие скважины подразделяются на добычные и вспомогательные (разведочные, кольматационные, водоотливные, оценочные, контрольные и т.д.).
Добычные скважины предназначаются для добычи полезного ископаемого. Они оборудуются колоннами эксплуатационных труб для подвода к продуктивной залежи рабочего агента и извлечения из недр полезного ископаемого. Диаметр добычной скважины определяется конструкцией ее оборудования, глубина - глубиной залегания полезного ископаемого.
Разведочные скважины закладываются на открытых месторождениях iелью уточнения параметров залежи, водоотливные - iелью регулирования технологических параметров и поддержания пластового давления. Контрольные и оценочные скважины предназначены для систематического наблюдения за технологическим процессом и оценки результатов работы добычных скважин. Диаметр этих скважин в пределах продуктивного пласта обычно не превышает 93-112мм.
Добычная скважина является основной выработкой при геотехнологических методах добычи полезных ископаемых и представляет собой самостоятельный объект. Геотехнологические методы требуют нового подхода к вопросу вскрытия и подготовки фронта работ, потому что делить проходку и оборудование добычных скважин на вскрывающие (горно-капитальные), подготовительные и нарезные работы было бы в данном случае неверно. При геотехнологических методах добычные скважины являются одновременно вскрывающими, подготовительными и нарезными выработками, так как они вскрывают месторождение, подготавливают его к разработке и используются для добычи полезного ископаемого.
Выбор способа вскрытия зависит от многочисленных факторов, главнейшими из которых являются технологическая схема разработки, размеры месторождения в плане, мощность, угол падения, глубина залегания продуктивных платов, физико-механические свойства залежи и вмещающих пород, рельеф поверхности и др. Вопрос о типе и месте расположения скважин решается применительно к конкретным условиям разработки. Способом вскрытия месторождения при подземной газификации угля является вскрытие группой скважин взаимодействующими между собой.
Вскрытие месторождения добычной скважиной - один из самых ответственных моментов в процессе подготовки его к разработке. Малейшее упущение при бурении, подготовке и оборудовании скважины могут привести к потере ее или вызвать необходимость в проведении трудоемких ремонтных работ.
Проектный геологический разрез представлен в таблице 4.1.
Таблица 4.1
Проектный геологический разрез
№ слояНаименование породКатегория буримостиИнтервал,м от-доОбъем бурения, м1Конгломераты, гравелиты4-V20-442Песчаник мелкозернистый, трещиноватый, ММЗV-V24-60563Песчаник среднезернистый, трещиноватыйV-V260-6884Песчаник мелкозернистый, трещиноватыйV-V268-84165Песчаник мелкозернистый, трещиноватый, обводненныйV1-V284-110266Песчаник мелкозернистыйV1-V2110-133237Песчаник среднезернистыйV1-V2133-13968Песчаник мелкозернистыйV1-V2139-192539Песчаник среднезернистыйV1-V2192-230,538,510Каменный уголь4230,5-2409,511АлевролитV-V3240-240,50,5
4.2.3 Обоснование и выбор способа бурения и очистки скважин
На основании, геолого-технических условий наиболее рациональным является вращательное бурение при помощи шарошечных долот т.к. породы изучены в достаточной степени, и в значительной степени снизятся затраты и время на бурение. Колонковое бурение будет проводиться лишь по угольному пласту.
При забуривании на интервал от 0 до 4м проходим конгломераты и гравелиты с категорией пород по буримости (V-V2). Интервал 0-4м проходим шарошечным долотом 1В-151Т.
На интервалах от 4 и до 110м, используется шарошечное бурение с применением долота 1В-132Т.
Далее, на интервале от 110 м до 230м бурение шарошечным долотом Ш-112К.
По угольному пласту бурение будет повадиться долотом 2В-93К диаметром 93мм.
В качестве промывочного вещества рекомендуется использовать глинистый раствор из-за трещиноватых пород слагаемых геологический разрез. Раствор обеспечивает хорошую очистку забоя от разрушенных горных пород и происходит хорошее охлаждение инструмента, т.е. происходит меньше вывалов, т.к. глинистый раствор замазывает стенки скважины. По угольному пласту используем в качестве промывочной жидкости техническую воду.
4.2.4 Выбор конечного диаметра
Конечный диаметр бурения принимается равным 93мм.
ПИ является уголь - с изученным интервалом залегания от 0 до 230м, мощность угля составляет от 5 до 10м.
При забуривании предполагается использовать начальный диаметр 151мм, в качестве промежуточных диаметров 112, 132мм.
4.2.5 Выбор конструкции скважин
Конструкция скважин определяется горнотехническими условиями проводки стволов, глубиной скважин, типом применяемой буровой техники, технологией бурения, решаемыми задачами, особенностью геофизического оборудования, применяемого при каротаже скважин.
Настоящим проектом предусматривается бурение скважин глубиной 240,5 метров.
Построение конструкции скважины по проектному геологическому разрезу ведут снизу вверх. Интервал 0-4м проходим шарошечным долотом 1В-151Т. На интервалах от 4 и до 110м, используется шарошечное бурение с применением долота 1В-132Т. Да