Abstract
A high-performance technology for constructing cased wells is proposed. Essence of the technology is the advance insertion of the casing pipe into the sedimentary rock mass and the cyclical-flow transportation of the soil rock portions using the compressed air pressure supplied to the open bottomhole end of the pipe through a separate line. Results of mathematical modeling for the process of impact insertion of a hollow pipe into a soil mass in horizontal and vertical settings are considered. Modeling of the technology is implemented by the finite element method in the ANSYS Mechanical software. Parameters of the pipe insertion in the sedimentary rock mass are determined - value of the cleaning step and the impact energy required to insert the pipe at a given depth. Calculations were performed for pipes with a diameter from 325 to 730 mm. Insertion coefficient is introduced, which characterizes the resistance of rocks to destruction during the dynamic penetration of the casing pipe in one impact blow of the pneumatic hammer. An overview of the prospects for the application of the proposed technology in geological exploration, when conducting horizontal wells of a small cross-section using a trenchless method of construction and borehole methods of mining, is presented. A variant of using the technology for determining the strength properties of rocks is proposed. Some features of the technology application at industrial facilities of the construction and mining industry are considered: for trenchless laying of underground utilities and for installing starting conductors when constructing degassing wells from the surface in coal deposits. Results of a technical and economic assessment of the proposed technology efficiency when installing starting conductors in sedimentary rocks at mining allotments of coal mines are presented.
Highlights
В настоящей статье представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований, направленных на повышение надежности технологии очистки трубы, погружаемой в упругопластический массив с циклично-поточным удалением керна
Дополнительной функцией применения технологии в геологоразведке может служить оценка прочностных свойств горных пород по удельному перемещению обсадной трубы за удар пневмомолота, который определяется с учетом фактической частоты ударных воздействий и энергии единичного удара машины динамического нагружения на контрольных интервалах перемещения
Предложенная технология является универсальной и может применяться при бурении геологоразведочных скважин с отбором ориентированного керна, при установке стартовых кондукторов дегазационных скважин, бестраншейной прокладке подземных коммуникаций, выполнении проходки скважин в малосвязных техногенных пластах и при скважинных технологиях добычи полезных ископаемых
Summary
Наиболее перспективной является технология погружения обсадной трубы с цикличнопоточным удалением керна с помощью давления сжатого воздуха, подводимого к забою скважины по отдельной магистрали [9]. В табл.1 и на рис.2 представлены результаты расчета в формате отношения длины шага очистки к диаметру трубы, при которых напряжения в керне в месте подачи сжатого воздуха на расстоянии от торца в один диаметр трубы равны
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
