RU2037012C1

RU2037012C1 - Method of discharging water in the process of draining rock massif

Info

Publication number: RU2037012C1
Authority: RU
Inventors: С.Г. Лейзерович; А.Л. Требуков; С.А. Виноградов; Е.С. Гладченко
Original assignee: Научно-исследовательский институт по проблемам Курской магнитной аномалии им.Л.Д.Шевякова
Priority date: 1992-04-16
Filing date: 1992-04-16
Publication date: 1995-06-09

Abstract

FIELD: construction and mining. SUBSTANCE: method involves constructing drainage device on area to be drained; drilling pumping wells and working them deeper into water intake area, which is defined in water-bearing bed below level of area to be drained in the direction of flowing of middle waters; unsealing rocks of area, for example by borehole hydraulic mining method; connecting drainage devices and pumping wells by water duct and discharging water into water intake area. EFFECT: increased efficiency of method by effectuating draining without ecological disturbances which may occur during pumping of water from one bed into the other and increased economy by minimized production costs. 1 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и горному делу и может быть использовано при добыче полезных ископаемых и строительстве подземных сооружений. The invention relates to the construction and mining and can be used in mining and construction of underground structures.

Известен способ осушения водоносных пластов, включающий бурение дренажных скважин на осушаемом участке и закачных скважин за пределами осушаемого участка, откачку воды через дренажные скважины, ее перекачку по водоводу к закачным скважинам и закачку через них в подземную формацию под давлением, превышающим величину пластового давления подземной формации [1]
Недостатком известного способа являются нежелательные экологические последствия из-за того, что вода перекачивается из одного пласта в другой, что особенно неприемлемо при агрессивности и загрязненности вод, а для их очистки требуются большие затраты.There is a known method of draining aquifers, including drilling drainage wells in a drained area and injection wells outside a draining area, pumping water through drainage wells, pumping it through a water conduit to injection wells, and pumping through them into an underground formation under pressure exceeding the formation pressure of the underground formation [1]
The disadvantage of this method is the undesirable environmental consequences due to the fact that water is pumped from one reservoir to another, which is especially unacceptable with aggressiveness and contamination of the water, and for their treatment require large costs.

Известен также способ отвода воды из подземных выработок, включающий сооружение дренажных устройств, бурение закачных скважин с заглублением их в водоприемный участок, отвод воды от дренажных устройств и подачу ее в закачные скважины по водоводу с разуплотнением пород водоприемного участка, введение в отводимую воду добавки, в качестве которой используют смесь водных растворов азотной и серной кислот [2]
Недостаток известного способа нежелательные экологические последствия, вызываемые введением кислот, и постепенная кольматация скважин.There is also a known method of water drainage from underground workings, including the construction of drainage devices, drilling injection wells with deepening them into the water intake section, water drainage from the drainage devices and supplying it to the injection wells through the water conduit with decompression of the rocks of the water receiving section, adding additives to the waste water, the quality of which is used a mixture of aqueous solutions of nitric and sulfuric acids [2]
The disadvantage of this method is the undesirable environmental consequences caused by the introduction of acids, and the gradual mudding of wells.

Задача, решаемая изобретением, создание способа отвода воды при осушении месторождения, позволяющего производить осушение без экологических нарушений, вызываемых перекачкой воды из одного пласта в другой, с минимальными затратами. The problem solved by the invention, the creation of a method of water drainage during the drainage of the field, allowing drainage without environmental damage caused by pumping water from one reservoir to another, at minimal cost.

Поставленная задача достигается тем, что в способе отвода воды при осушении горного массива, включающем сооружение дренажных устройств, бурение закачных скважин с заглублением их в водоприемный участок, отвод воды от дренажных устройств и подачу ее в закачные скважины по водоводу с разуплотнением пород водоприемного участка, водоприемный участок выделяют в водоносном горизонте ниже уровня осушаемого участка в направлении движения пластовых вод, а разуплотнение его пород производят перед подачей воды в закачные скважины по водоводу. The problem is achieved in that in the method of water drainage during the drainage of the rock mass, including the construction of drainage devices, drilling injection wells with deepening them into the water intake section, water drainage from the drainage devices and supplying it to the injection wells through the water conduit with decompression of rocks of the water intake section, water intake the site is isolated in an aquifer below the level of the drained area in the direction of formation water movement, and the decompression of its rocks is carried out before water is supplied to the injection wells through a water conduit.

Предлагаемый способ поясняется чертежом. The proposed method is illustrated in the drawing.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

На месторождении, на основе изучения гидро- и инженерно-геологической обстановки, определяют направление движения подземных вод осушаемого горизонта, выделяются участки первоочередной отработки и осушения, а также участки пригодные для размещения закачных скважин. Затем приступают к сооружению дренажных устройств (скважин) 1 на осушаемом участке 2 и бурению закачных скважин 3, с заглублением их в водоприемный участок 4, расположенный ниже уровня осушаемого участка 2 в направлении движения пластовых вод. Зона поглощения закачных скважин 3 должна размещаться ниже уровня осушаемого горизонта 5. Практически зона поглощения должна размещаться ниже уровня нижнего рабочего горизонта, на котором будут идти основные горные работы. Если одновременно ведутся подготовительные горные работы на более глубоком горизонте 5, то они должны вестись в направлении, противоположном направлению движения пластовых вод во избежание дополнительного подтапливания. At the field, based on the study of the hydro- and engineering-geological situation, the direction of groundwater movement of the drained horizon is determined, the areas of primary development and drainage, as well as areas suitable for placement of injection wells, are identified. Then proceed to the construction of drainage devices (wells) 1 in the drained section 2 and the drilling of injection wells 3, with their deepening into the water intake section 4 located below the level of the drained section 2 in the direction of the formation water movement. The absorption zone of the injection wells 3 should be located below the level of the drained horizon 5. In practice, the absorption zone should be located below the level of the lower working horizon at which the main mining operations will go. If preparatory mining operations are conducted at a deeper horizon 5 at the same time, they should be carried out in the direction opposite to the direction of formation water movement in order to avoid additional flooding.

После бурения закачных скважин 3 приступают к разуплотнению пород водоприемного участка 4, в который они пробурены. Это осуществляется для увеличения проницаемости пород на значительном пространстве вокруг них, чтобы закачка воды практически не увеличивала уровень дренируемого горизонта в районе осушаемого участка 2. After drilling the injection wells 3, they begin to decompress the rocks of the water intake section 4 into which they are drilled. This is done to increase the permeability of rocks in a significant space around them, so that the injection of water practically did not increase the level of the drained horizon in the area of the drained area 2.

Разуплотнение массива может быть достигнуто различными методами, но наиболее приемлем геотехнологический метод, так как он позволяет оказывать воздействие на массив на большом расстоянии, не вызывая локальных уплотнений и сохраняя естественную структуру скелета массива. В частности методом скважинной гидродобычи могут быть разуплотнены массивы, имеющие достаточно жесткий скелет, заполненный рыхлыми разностями руд, имеющими низкие фильтрационные свойства. Densification of the array can be achieved by various methods, but the geotechnological method is most acceptable, since it allows you to influence the array at a great distance without causing local compaction and preserving the natural structure of the skeleton of the array. In particular, arrays having a sufficiently rigid skeleton filled with loose ore varieties having low filtration properties can be decompressed by the method of downhole hydraulic production.

После разуплотнения массива через закачные скважины 3 производят опробование их характеристик, например, используя наиболее отдаленную, как дренажную, и затем соединяют закачные 3 и дренажные 1 скважины водоводом 6. Подача воды в скважины может производиться под давлением или свободным наливом в зависимости от того горизонта, где находится приемный оголовок закачной скважины 3. After decompression of the massif through injection wells 3, their characteristics are tested, for example, using the most distant ones, such as drainage, and then the injection 3 and drainage 1 wells are connected with a water conduit 6. Water can be supplied to the wells under pressure or in bulk, depending on the horizon, where is the receiving head of the injection well 3.

При реализации предлагаемой схемы осушения может быть, максимально обеспечено экологическое равновесие, так как дренажные воды будут находиться в том же осушаемом горизонте, что особенно важно при разном качестве вод с разных горизонтов. When implementing the proposed drainage scheme, ecological balance can be maximally ensured, since the drainage water will be in the same drained horizon, which is especially important with different quality of water from different horizons.

Claims

METHOD OF WATER DISCHARGE WHEN DRYING MOUNTAIN ARRAY, including construction of drainage devices, drilling of injection wells with their deepening into the water intake section, water drainage from the drainage devices and its supply to the injection wells through the water conduit with decompression of the rocks of the water intake zone, characterized in that the water reception section aquifer below the level of the drained area in the direction of formation water movement, and decompression of its rocks is carried out before water is supplied to the injection wells through the water conduit.