загрузка...

/>РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ДЕГАЗАЦИИ МАССИВА ИЛОКАЛИЗАЦИИ НЕФТЕПРОЯВЛЕНИЙ ПРИ ПРОХОДКЕ КЛЕТЕВОГОСТВОЛА ПОДЗЕМНОГО РУДНИКА «УДАЧНЫЙ» АК «АЛРОСА»


С 2005 г. ОАО «Ростовшахтострой» по заказу АК «Алроса» ведет строительство вентиляционно-вспомогательного ствола (ВВС) подземного рудника «Удачный». Сооружение ствола ведется в сложных горно-геологических условиях, обусловленных нефтегазопроявлениями и водопритоками высокоминерализованных агрессивных подземных вод (рассолов). Выделение метана и его гомологов, а также наличие нефтепроявлений, дважды при проходке ствола приводили к вспышкам и взрывам газов на разных по глубине ствола участках, происходившим после взрывных работ в забое.
Планом развития горных работ предусмотрена проходка клетевого ствола рудника «Удачный», которая будет вестись в породах Моркокинской и Мархинской свит верхнего кембрия и Известковисто-доломитовой свиты среднего кембрия, представленных переслаиванием известняков, известняков доломитистых, доломитов, глинистых доломитов, глинистых известняков, в нижней части ствола - скрытнокристаллическими мраморизированными известняками. Породы по ряду интервалов трещиноватые, имеют каверны и зоны дробления. Трещины, поры и каверны заполнены нефтью, битумом, реже кальцитом, гипсом и кварцем. До глубины -179 м породы многолетнемёрзлые.
153

Температура пород по стволу составляет от -1,5 до -8,5°С. Стволом пересекаются два водоносных комплекса - верхнекембрийский (с глубины - 182,7 до -607,5 м) и среднекембрийский (с глубины -607,5 м до зумпфа ствола на глубине -950,7 м). Рассолы водоносных комплексов кальциево-магниево- натриево-калиевые с минерализацией от 196 до 357 г/мл. Рассолы газонасыщенные с содержанием газов от 0,02 до 0,4 м /м рассолов. Состав газов - метан и гомологи метана (до 90%), азот (до 8%), углекислый газ, водород, неон. С глубины 40 м и на всём протяжении ствола породы имеют неравномерную нефтегазонасыщенность, вплоть до сплошной обильной её пропитки. По результату отбора проб пород выход битумоида составляет от нуля до 0,726 аХБ % со следующей оценкой содержания битумоида по Н.Б. Вассоевичу: в среднем по стволу - повышенная, высокая и на отдельных интервалах - очень высокая.
Исходя из геологических и гидрогеологических условий проходки ствола проектом (3057-ТП              «Шахтспецпроект»)              предусмотрено выполнить
предварительный тампонаж пород из забоя ствола в интервале глубин -495,0 ^ - м двенадцатью заходками, приуроченными к зонам водоносных коллекторов и приствольных выработок.
В связи с высокой нефтегазонасыщенностью и повышенным содержанием битумоида в породах проводимого ствола, с целью недопущения аварий, происходивших при проходке ВВС и связанных с возгоранием нефти, вспышками и взрывами газов, предусматривается выполнение комплекса работ по дегазации и локализации нефтегазопроявлений при проходке клетевого ствола.
С этой целью на промышленной площадке на бетонных фундаментах монтируется передвижная дегазационная установка ПДУ-50М с дегазационным ставом до ствола из теплоизолированных труб 0 273 мм. По стволу предусматривается монтаж дегазационного става из фланцованных труб 0 273 мм, закрепленных на анкерах к стенам ствола.
При подходе ствола к участку, где предусматривается выполнение проектного предварительного тампонажа из забоя ствола (глубины -495 ^ -625 м, -625 ^ -745 м и т.д., всего 12 заходок, включая интервал -774,5 ^ -955 м), предусматривается выполнение следующих работ по дегазации и локализации нефтегазопроявлений.
В каждой заходке устраивается бетонная подушка высотой 2 м. До укладки бетона в подушку в забое ствола монтируется рама с закрепленными на ней 33 направляющими-кондукторами из труб 0159 мм длиной 2 м. Рама подвешивается на цепях к обечайке секционной опалубки или тюбингам. После устройства бетонной подушки монтируются два станка НКР- 100 и выполняется бурение дегазационных скважин глубиной, определённой проектом на тампонаж по направляющим-кондукторам. Одновременно с бурением монтируется и подключается к дегазационному ставу по стволу разводка дегазационного става в забое ствола. Одновременно с бурением выполняется дегазация подключенных скважин. Разводка дегазационного става в забое (рис. 1) представляет собой два кольца разделённые на четыре сегмента из согнутых труб 0159 мм с вваренными в них штуцерами из трубы 0 50 мм.

Рис. 1. Схема расположения дегазационных скважин и монтажа дегазационного став в забое ствола: 1 - 33 - номера дегазационных скважин


Сегменты соединяются между собой и с дегазационным ставом ствола на фланцах и могут работать по дегазации автономно, так как предусматривается их герметизация с помощью кранов, как на концах сегментов, так и на штуцерах. К штуцерам монтируются гибкие вакуумные трубки 050 мм, на концах которых закрепляются штуцера-переходники на диаметр 159 мм, присоединяемые к направляющим-кондукторам дегазационных скважин.
При бурении дегазационных скважин проводится подсоединение к ним разводки дегазационной сети, которая имеет возможность выполнять дегазацию по части отбуренных скважин. После бурения всех дегазационных скважин проводится дегазация пород заходки в течение 5 суток. Далее предусматривается последовательное отсоединение дегазационных скважин от дегазационной сети при её работе, промывка этих скважин горячей водой от вытекшего в них нефтяного материала и нагнетание в них горячей воды тампонажным насосом БН-80 (оттеснение нефтяного материала).
Удаление воды с вытекшей нефтью из забоя на дневную поверхность предусматривается бадьями. После промывки всех дегазационных скважин предусматривается выполнить демонтаж разводки дегазационной сети в забое, демонтаж рамы фиксации направляющих-кондукторов и выполнение проектных работ по предварительному тампонажу по пробуренным дегазационным скважинам. При завершении тампонажных работ проводится разработка бетонной подушки с помощью БВР.
В интервалах ствола, где не ведутся проектные тампонажные работы (глуб.-625 ^ -695 м и -745 ^ -774,5 м, всего 3 заходки) выполняется весь комплекс работ по дегазации и локализации нефтегазопроявлений, описанный выше, но для ликвидации дегазационных скважин после их промывки предусматривается выполнение ликвидационного тампонажа всех скважин цементным тампонажным раствором. При этом средняя длина заходки составит 38,2 м.
Предлагаемая технология дегазации и локализации нефтегазопроявлений при проходке ствола позволит уменьшить выделение горючих газов и нефти в забой ствола при ведении буровзрывных работ и исключить возгорание нефти при разрушении массива взрывом.
УДК 622.28.044

<< | >>
Источник: Неизвестный. Проблемы горного дела и экологии горного производства: Матер. IV междунар. науч.-практ. конф. (14-15 мая 2009 г., г. Антрацит) - Донецк. 2009

Еще по теме />РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ДЕГАЗАЦИИ МАССИВА ИЛОКАЛИЗАЦИИ НЕФТЕПРОЯВЛЕНИЙ ПРИ ПРОХОДКЕ КЛЕТЕВОГОСТВОЛА ПОДЗЕМНОГО РУДНИКА «УДАЧНЫЙ» АК «АЛРОСА»:

  1. 2.2.3. О свойствах юридических связей между подземными постройками и участками недр при прекращении права пользования участком недр
  2. ГЛАВА 10. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПРИ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ И ОКРАСОЧНЫХ РАБОТАХ
  3. 4.3. Осуществление мероприятий по защите персонала объекта при угрозе и возникновении ЧС
  4. ^ ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ И ОКРАСОЧНЫХ РАБОТ
  5. Тема 5. Медицинское обеспечение населения при проведении мероприятий гражданской обороны
  6. Специфика мероприятий по защите населения и территорий при авариях на химически опасных объектах
  7. Мероприятий по защите населения и территорий при авариях на радиационно (ядерно) опасных объектах
  8. 4.3.2. Мероприятия по защите населения и территории при пожарах и взрывах на объектах инфраструктуры
  9. Удачный эксперимент
  10. 1.4. Оценка пожарной обстановки в лесных массивах
  11. РУДНИКИ И ПРОМЫШЛЕННЫЙ КАПИТАЛИЗМ
  12. ПОДЗЕМНЫЕ КОММУНИКАЦИИ
  13. РУДНИКИ НОВОГО СВЕТА
  14. РОСТ МАССИВА НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ КАК ПРОБЛЕМА ФИЛОСОФИИ НАУКИ Денис Качеев
  15. Подземные воды, ключи и источники
  16. 25. ОСОБЕННОСТИ РАЗРАБОТКИ МОДЕЛЕЙ БИЗНЕСПРОЦЕССОВ. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ БИЗНЕСПЛАНОВ