Бурение и оборудование скважин при подземном выщелачивании полезных ископаемых - Реферат

1. Общие сведения о добычи ПИ методом подземного выщелачивания и о геотехнологических скважинах 1.1 Основные сведения о методе ПВ 1.2 Основные сведения о геотехнологических скважинах 1.3 Классификация геотехнологических скважин 2. Технология бурения геотехнологических скважин 2.1 Способы бурения геотехнологических скважин 2.2 Искривление скважин. Мероприятия по поддержанию заданного направления технологических скважин 3. Буровое оборудование для сооружения геотехнологических скважин 3.1 Основные факторы, определяющие выбор буровых агрегатов 3.2 Самоходные буровые агрегаты с роторными вращателями 3.3 Буровые установки со шпиндельными вращателями 4. Конструкции геотехнологических скважин для ПВ металлов 5. Крепление геотехнолгичеких скважин 5.1 Обсадные трубы для оборудования геотехнологических скважин 5.2 Монтаж и спуск эксплуатационных и обсадных колонн 6. Цементирование и гидроизоляция геотехнологических скважин 6.1 Назначение цементирования и гидроизоляции 6.2 Способы цементирования геотехнологических скважин 6.3 Технические средства для цементирования скважин 6.4 Технические средства и технология гидроизоляции зон движения рабочих и продуктивных растворов 7. Технология вскрытия продуктивных горизонтов 8. Забойное и устьевой оборудование 8.1 Основные требования к фильтрам 8.2 Типы фильтров 8.3 Оборудование скважин фильтрами с гравийной обсыпкой 8.4 Оборудование устья технологических скважин 9. Основные направления повышения эффективности сооружения геотехнологических скважин 9.1 Расширение призабойной зоны геотехнологических скважин Список литературы Патенты Скважинный фильтр (RU 2 284 408 С1) Способ сооружения фильтровой сквадины (2 309 244 С1) Скважинный фильтр (2 254 421 С1) Введение В последнее время для добычи многих твердых полезных ископаемых (ПИ) применяют геотехнологические методы добычи с использованием буровых скважин. Вскрытие рудной залежи осуществляют буровыми скважинами, которые предлагается называть геотехнологическими. Геотехнологические методы добычи полезных ископаемых позволяют снизить в некоторых случаях в 2 - 4 раза капитальные затраты на строительство предприятий, повысить производительность труда по конечной продукции, сократить численность работающих. Кроме того, их применение способствует значительному улучшению условий труда и уменьшению отрицательного воздействия на окружающую среду. Одним из геотехнологических методов является метод подземного выщелачивания (ПВ). Подземное выщелачивание ПИ, метод добычи полезного ископаемого избирательным растворением его химическими реагентами в рудном теле на месте залегания с извлечением на поверхность. ПВ относится к фильтрационным процессам и основано на химических реакциях «твёрдое тело - жидкость». В скважины подают растворитель, который, фильтруясь по пласту, выщелачивает полезные компоненты. Затем на верхнем горизонте массив орошают растворителем, который, стекая вниз, растворяет полезное ископаемое. На нижнем горизонте растворы собирают и перекачивают на поверхность для переработки. 1. Принципиальная схема подземного выщелачивания металлов приведена на рис. 1. Рис. 1. В практике эксплуатации месторождений в основном применяется линейная схема расположения скважин, представляющая собой чередование рядов нагнетательных и откачных скважин. Буровые скважины производят подачу рабочих агентов в зону продуктивного пласта и подъем технологических растворов на поверхность, выполняют все операции, связанные как непосредственно с процессом добычи, так и контролем за ходом этого процесса. Наиболее высокие требования к качеству сооружения предъявляются к эксплуатационным скважинам, оказывающим наиболее существенное влияние на технико-экономические показатели добычи полезных ископаемых. 2. Технология бурения геотехнологических скважин 2.1 Способы бурения геотехнологических скважин Из различных способов бурения для сооружения геотехнологических скважин в настоящее время в основном применяется вращательное бурение с прямой промывкой. При разработке россыпных месторождений методом ПВ из-за недостаточной устойчивости стенок скважин и наличия различной величины валунов этот способ бурения имеет значительные недостатки, так как требует применения специальной технологии ведения работ. Для бурения мягких пород сплошным забоем широкое применение находят установки с роторными вращателями типа УРБ-ЗАМ, 1БА-15В, УБВ-600 и др. Кроме того, при бурении с обратной промывкой требуется применение специального инструмента и приспособлений (бурильные и ведущие трубы и др.). Центраторы могут также устанавливаться по длине УБТ или БТ на расстоянии друг от друга, равном длине полуволны изогнутой колонны труб. 3. Выпускаемые промышленностью буровые установки роторного типа во многих случаях не могут обеспечить необходимые параметры режима бурения - осевую нагрузку на долото и количество промывочной жидкости, подаваемой на забой. Кроме того, применение воды возможно в том случае, когда обеспечивается необходимая устойчивость разбуриваемых пород, их высокая сопротивляемост