Лекции.ИНФО


ЛИКВИДАИЯ САМОИЗЛИВАЮЩИХСЯ СКВАЖИН



23. При ликвидации самоизливающихся скважин возможны два случая, когда:

а) пьезометрический уровень (напор) выше устья скважины менее чем на 1,5 м;

б) пьезометрический уровень (напор) выше устья скважины более чем на 1,5м

В первом случае на обсадную колонну навинчивают патрубок такой длины, чтобы самоизлива не было. Затем обычным способом (см. пп. 2-22) производят тампонаж.

Во втором случае для прекращения самоизлива из скважины на обсадную трубу устанавливают фонтанную аппаратуру. Последняя гибким шлангом соединяется с насосом, с помощью которого в скважину под давлением, превышающим напор столба воды, нагнетают утяжеленный глинистый раствор. После прекращения фонтанирования скважину тампонируют, нагнетая цементный раствор или при помощи поршневой желонки опуская на забой скважины глину. При отсутствии фонтанной аппаратуры напор гасят, нагнетая грязевым насосом в скважину утяжеленный глинистый раствор через колонну труб, опущенную в скважину на 1-1,5 м выше забоя с расходом, превышающим дебит скважины.

24. Ликвидация газовых и нефтяных скважин, а также других глубоких скважин производится в соответствии с положением о порядке ликвидации нефтяных и газовых скважин и списания затрат на их сооружение, утвержденным Госстроем СССР и Министерством финансов СССР 14 июля 1964 г., а также на основе инструкций, действующих в соответствующих министерствах.

 

ЛИКВИДАЦИЯ СКВАЖИН В ЗОНЕ МНОГОЛЕТНЕЙ МЕРЗЛОТЫ

25. Мелкие Геологопоисковые, картировочные, гидрогеологические, инженерно-геологические скважины, скважины на воду и другие ликвидируются с применением подручных материалов в соответствии с пп. 8 – 18.

Ликвидационный тампонаж глубоких скважин производится в соответствии с пп. 19 – 24, однако рецептура цементного раствора устанавливается в зависимости от температуры мерзлых пород, а также от свойств цемента.

Для снижения температуры замерзания воды, ускорения схватывания и затвердевания цемента применяются следующие добавки: хлористый кальций CaCl и хлористый натрий NaCl. На 100 весовых частей цементного раствора CaCl и NaCl рекомендуется брать:

при температуре пород -5 ………………………………..12 – 16 вес. частей

при температуре пород от -8 до -12 …………………….18 – 22 вес. Частей

Соотношение CaCl и NaCl от 5:1 до 2:1.

Для экономии цемента можно добавлять в цементный раствор до 35% кварцевого песка.

Водо-цементный фактор цементной смеси на солевом растворе должен быть на 10% выше, чем нормальный водо-цементный фактор по ГОСТу 1581 – 63.

Дозировка водно-солевого раствора производится по объему, дозировка цемента и солей – по весу.

 

ЧАСТИЧНЫЙ ТАМПОНАЖ

26. Частичный ликвидационный тампонаж производится в случае, когда невозможно исправить поврежденную обсадную колонну или очистить скважину от посторонних предметов, а также когда истощены запасы полезных ископаемых нижнего эксплуатационного горизонта. Цель частичного ликвидационного тампонажа – уменьшение глубины скважины или другой горной выработки для изоляции нижележащих водоносных горизонтов и перехода к эксплуатации вышележащего горизонта.

В целях изоляции в скважину через трубы меньшего диаметра заливают песчано-цементный раствор. Высота цементной пробки (цементного стакана) в колонне над фильтром перекрываемого горизонта должна быть не менее 10 м.

 


ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ ПО ЛИКВИДАЦИИ СКВАЖИН

И ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

 

27. Работы по ликвидационному тампонажу скважин и по засыпке горных выработок выполняются организациями, указанными в п. 4, или специализированными буровыми (при тампонаже скважин) и строительными (при засыпке горных выработок и шахтных колодцев) организациями.

28. Перед началом работ по ликвидационному тампонажу старых скважин уточняются данные об их техническом состоянии (наличие завала, заиления и т.д.).

29. Скважину прорабатывают буровым инструментом, промывают водой или, при неустойчивости стенок скважины, глинистым раствором, как это указано в пп. 8 – 28.

30. Скважины, вскрывшие один или несколько водоносных горизонтов с одинаковыми статическими уровнями и одинаковым химическим составом воды, засыпают в пределах водоносного слоя песком, а в пределах водоупоров тампонируют глиной. Для тампонажа применяют вязкую глину с содержанием песка не более 5 – 6 %, из которой изготавливают шарики диаметром на 30 – 40 мм меньше диаметра скважины. Шарики бросают на забой скважины до тех пор, пока она не будет заполнена до глубины на 10 – 15 м выше кровли первого от поверхности водоносного горизонта.

Для устранения возможности образования глиняных пробок шарики бросают один за другим с интервалом 2 – 3 сек, с тщательной трамбовкой их 1,5 – 2 м.

Более надежен и производителен тампонаж глиняными цилиндрами, которые изготавливаются на глинопрессе. (Производительность глинопресса Гидропроекта конструкции П.С. Савенкова и Г.И. Лукьянова по 250 пог. м цилиндров глины в смену). Глиняные цилиндры помещают в специальный снаряд-колонковую трубу или желонку с поршнем. Снаряд опускают в скважину на колонне бурильных труб и устанавливают на высоте 1 – 1,5 м от забоя. Затем с помощью насоса выдавливают глину из снаряда на забой скважины.

31. Скважины, вскрывшие водоносные горизонты с различным химическим составом и разными напорами воды, тампонируются цементом.

Тампонаж скважин цементом производится в такой последовательности:

а) по возможности извлекают из скважины фильтровую колонну, а в устойчивых скважинах и полускальных породах – обсадные трубы;

б) для удаления мелких фракций и сора заготовленный для тампонажа гравий, щебень и песок промывают чистой водой. Если скважина расположена в первом поясе зоны санитарной охраной или вблизи других действующих скважин, то материал для тампонажа, кроме того, дезинфицируют раствором хлорной извести с содержанием 75 – 100 мг активного хлора на 1 л воды;

в) по окончании подготовительных работ скважину, свободную от обсадных труб, от забоя до глубины 10 – 15 м ниже подошвы последнего вскрытого водоносного горизонта забрасывают глиной или заливают глинистым раствором с удельным весом 1,25 – 1,3. Затем ставят цементные мосты. Интервалы скважины в пределах водоносных слоев засыпают песком. Интервалы в водупорах между цементными мостами и выше цементных мостов до устья либо забрасываются глиной и трамбуются, либо заполняются глинистым раствором с удельным весом 1,25 – 1,3, либо заливаются цементным раствором (приложение 4).


При наличии небольших поглощающих зон к глинистому раствору добавляют 10% известкового молока.

Скважину, пройденную в устойчивых скальных или полускальных породах, промывают чистой водой и засыпают песком, щебнем, гравием. На глубине 3 – 5 м от устья ставится деревянная пробка, и скважина доверху заливается глинистым или цементным раствором.

32. В том случае, когда обсадные трубы извлечь не удается, в скважину засыпают песчано-гравийную или щебенисто-песчаную смесь, чтобы скважина была заполнена до башмака обсадной колонны. Поверх смеси на 1-2 м выше башмака обсадных труб или кровли водоносного пласта насыпают слой песка. Для предотвращения утечки цементного раствора в водоносный пласт и в затрубное пространство песок плотно утрамбовывают, затем в скважину на высоту 10-15 м выше кровли водоносного пласта заливают цементный раствор через заливочные трубы (см. приложение 4).

Нижний конец заливочных труб опускают на 1-2 м выше уровня песчаной засыпки.

Цементный раствор в скважину лучше нагнетать наосами, а при отсутствии насосов заливать при помощи воронки или сифона.

Сильно засоренные эксплуатационные скважины на воду, которые невозможно было очистить, тампонируются обязательно цементным раствором под давлением с помощью цементировочных агрегатов или обычных грязевых насосов до глубины 10 – 15 м выше кровли эксплуатируемого водоносного горизонта.

Верхнюю часть ствола скважины заливают густым глинистым раствором с удельным весом 1,25 – 1,3 или забрасывают глиной.

33. Тампонаж скважин, вскрывших сильно поглощающие породы, производится особенно тщательно. Если пласт сильно дренирован или сложен трещиноватыми породами, то цементный раствор приготовляется из цемента с волокнистыми добавками или цементно-алебастровыми смесями.

В качестве волокнистой добавки в тампонажный цемент вводится асбестовая мелочь, очес и т.д. в количестве до 5% по весу; длина волокон не более 5 мм. В целях экономии цемента можно применять добавку песка (см. приложение 4).

34. Скважины, расположенные в первом поясе зон санитарной охраны или вблизи действующих скважин, независимо от глубины залегания водоносного горизонта, подлежат сплошной заливке глино-цементным или песчано-цементным раствором (см. приложение 2, 3).

При многоколонном креплении скважины межтрубное и затрубное пространства должны быть зацементированы в процессе бурения. Если это не было сделано, то оставшуюся пустоту необходимо обязательно зацементировать. Для этого выше башмака обсадной колонны (предполагается, что башмак затампонирован) перфорируют ее на высоту 10 – 15 м (10 отверстий на 1 пог. м трубы). Затем через эти отверстия межтрубное и затрубное пространства промывают чистой водой.

В зависимости от санитарного состояния скважины хлорируют и под давлением нагнетают цементный раствор. Для цементации применяют тампонажный цемент по ГОСТу 1581 – 63.

Качество тампонажа контролируют по уровню воды в скважине и в кольцевом зазоре между трубами и стенками скважины.


Если в скважине образуется большая песчаная пробка, которая не позволяет изолировать между собой водоносные горизонты, нужно желонкой или эрлифтом очистить ствол скважины от пробки и одновременно закачать в скважину утяжеленный глинистый раствор для создания избыточного противления на забой и предотвращения подъема песчаной пробки. Затем на забой засыпают гравийно-щебеночную смесь. Скважину выше засыпки промывают водой и тампонируют цементным раствором до глубины 10 – 15 м выше кровли изолируемого водоносного горизонта.

35. По истечении не менее 24 часов после тампонажа испытывают скважину цементным раствором на герметичность. Испытание производится либо гидравлической опрессовкой на давление большее, чем пластовое, но не более 50 атм, либо на приток путем оттартывания промывочной жидкости с понижением не более 300 м.

Тампонаж считается качественным, если за 30 мин давление в обсадной колонне снизится не более чем на 5 атм или если уровень за 24 час поднимется не более чем на 1 м. Если через цементную пробку поступает вода, то производят повторную цементацию до полной изоляции водоносного горизонта и прекращения притока воды из него в скважину. После затвердевания цементного раствора скважину забрасывают глиной или заливают густым глинистым раствором.

36. При производстве работ по ликвидации скважин и горных выработок необходимо предусматривать меры безопасности в соответствии с инструкциями по технике безопасности при бурении и ремонте скважин.

 

 

ДОКУМЕНТАЦИЯ

 

37. По окончании ликвидационного тампонажа скважин, колодцев и горных выработок, упомянутых в п. 17, составляют акт, указанный в п. 18 и приложении 5.

38. Для скважин и горных выработок, упомянутых в пп. 19 – 24, кроме акта, составляют отчет.

В отчет включают план расположения затампонированных скважин и горных выработок, описание процесса тампонажа и чертежи выполненного тампонажа. В отчете приводят также результаты испытания скважины на герметичность после проведения тампонажа.

39. Указанные в пп. 37, 38 документы в течение месяца должны быть представлены в местные, областные (краевые) органы санитарно-эпидемиологической службы, территориальные (республиканские) геологические управления.

 


Приложение 1

Нормы количества глины и воды для приготовления 1 м глинистого раствора

Удельный вес глины Потребное количество глины и воды (м ) при удельном весе глинистого раствора
1,18 1,20 1,22 1,24 1,26 1,28 1,30
глина вода глина вода глина вода глина вода глина вода глина вода глина вода
1,80 0,225 0,85 0,250 0,83 0,275 0,80 0,300 0,77 0,325 0,74 0,350 0,72 0,375 0,69
1,90 0,200 0,88 0,222 0,86 0,244 0,83 0,267 0,81 0,269 0,78 0,311 0,76 0,333 0,73
2,00 0,180 0,90 0,200 0,88 0,220 0,86 0,240 0,84 0,260 0,81 0,280 0,79 0,300 0,77
2,10 0,164 0,92 0,182 0,90 0,200 0,88 0,218 0,86 0,236 0,84 0,254 0,82 0,272 0,81
2,20 0,150 0,94 0,167 0,92 0,183 0,90 0,200 0,88 0,217 0,86 0,233 0,84 0,250 0,83
2,30 0,138 0,95 0,154 0,93 0,169 0,91 0,185 0,90 0,280 0,88 0,215 0,86 0,231 0,85
2,40 0,129 0,96 0,143 0,94 0,157 0,93 0,171 0,91 0,186 0,90 0,200 0,88 0,241 0,86
2,50 0,120 0,97 0,133 0,95 0,147 0,94 0,160 0,92 0,173 0,91 0,187 0,89 0,200 0,88
2,60 0,112 0,98 0,125 0,96 0,137 0,95 0,150 0,94 0,162 0,92 0,175 0,91 0,187 0,89
2,70 0,106 0,98 0,118 0,97 0,129 0,96 0,141 0,95 0,153 0,93 0,165 0,92 0,176 0,91
2,80 0,100 0,99 0,111 0,98 0,122 0,97 0,133 0,96 0,144 0,94 0,156 0,93 0,167 0,91

Приложение 2

Содержание глины, цемента и песка в растворах при сплошной заливке скважин в зависимости от поглощающих свойств пород, слагающих

Водоносный горизонт

Зоны Соотношение цемента и глины в глино-цементном растворе Содержание песка в песчано-цементном растворе, %
Сильно поглощающие породы 1 : 2 До 25 – 30
Переслаивающиеся водоносные и неводоносные породы 1 : 3 До 40
Зоны с мощными водоупорами 1 : 4 До 50

 

Приложение 3









Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-04-09; Просмотров: 273;


lektsia.info 2017 год. Все права принадлежат их авторам! Главная