Технология предварительного нагнетания вяжущего раствора для укрепления и гидроизоляции с использованием направленного протяженного бурения
Технология буровых работ
1)Технология направленного бурения
Для бурения скважин №1 и №2 используется буровая коронка диаметром 110 мм для забуривания. Проходка планируется на 90 м (определяется в зависимости от фактической толщины перекрывающих пород). Затем последовательно используются расширительные буровые коронки диаметром 150 мм и 171 мм, а также высокопрочные бурильные трубы с винтовой канавкой для расширения скважины до 90 м. Производится установка геологической обсадной трубы диаметром 168 мм (прочность на сжатие > 15 МПа) и цементация. Далее производится замена на бурение коронкой диаметром 110 мм до проектной глубины.
Для бурения скважин №3 и №4 используется буровая коронка диаметром 171 мм с одновременной обсадкой до коренной породы на глубину около 120 м. Производится установка геологической обсадной трубы диаметром 168 мм и цементация. Производится замена на бурение коронкой диаметром 110 мм до проектной глубины.
2)Технология удаления выбуренной породы с использованием высокопрочных бурильных труб с винтовой канавкой для прокладки кабеля, направленного и роторного бурения.
3)Буровая установка перемещается и транспортируется на гусеничном ходу.
4)Опрессовочное давление обсадной трубы составляет 15 МПа. Требуется, чтобы испытание давлением выдерживалось с выдержкой давления в течение 30 минут без утечек и сброса давления. Обязательна установка противовыбросового устройства на устье скважины.
Технология и процесс нагнетания вяжущих материалов
(1)Технология нагнетания вяжущих материалов
С учетом инженерного эффекта и стоимости планируется применение комбинированной технологии нагнетания вяжущих материалов. Перед нагнетанием производится промывка скважины большим объемом чистой воды. Нагнетание производится последовательно в следующем порядке: жидкий цементный раствор – густой цементный раствор – раствор на основе композитного материала «Миви». Сначала производится нагнетание цементного раствора с водоцементным отношением 2:1 под высоким давлением для открытия каналов нагнетания. Раствор распространяется до дальней границы завесы и герметизирует удаленные мелкие трещины. Затем концентрация раствора постепенно увеличивается до водоцементного отношения 1:1 для герметизации трещин средней удаленности. В завершение производится использование композитного материала «Миви» для гидроизоляции и укрепления прискважинной зоны.
Давление нагнетания: учитывается гидростатическое давление и распространяемость материала. Давление нагнетания контролируется в диапазоне 10 МПа ~ 15 МПа.
Радиус распространения: эффективный радиус распространения раствора в обычных трещинах и при обычной пористости составляет не менее 6 м.
Условия прекращения нагнетания: объем нагнетания в зоне тектонического разлома достигает проектного значения или давление нагнетания достигает 10 МПа ~ 15 МПа; время выдержки давления составляет не менее 30 минут.