3. Укажите назначение пакера.


ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 8. ШАХТНАЯ ДОБЫЧА НЕФТИ
Цель: изучение типов горных выработок и технологии шахтной добычи нефти
Порядок работы:
8.1. Теоретическая часть
8.1.1. Типы горных выработок

В результате извлечения горных пород при поисках, разведке или добыче полезных ископаемых в земной коре образуются полости, которые принято называть горными выработками. В зависимости от расположения в земной коре они разделяются на открытые и подзем­ные.

Открытыегорные выработки расположены непосредственно на земной поверхности и имеют незамкнутый контур поперечного сече­ния.

Подземныевыработки проходятся внутри толщи земной коры и, следовательно, окружены по всему поперечному сечению горными породами.

Поверхность, ограничивающая выработку снизу, называется почвойвыработки, сверху – кровлейбоковые поверхности назы­ваются стенками.

Сечение выработки, перпендикулярное к ее оси, называется поперечным сечением.

Расстояние между кровлей и почвой выработки, измеренное в плоскости ее поперечного сечения, называется высотой выработки. Ширина выработки – расстояние между ее стенками на уровне высоты транспортных средств.

Начало подземной выработки, примыкающее к поверхности или к другой выработке, называется устьем. Перемещающаяся в про­цессе проходки поверхность выработки, с которой непосредственно осуществляется выемка пород, называется забоем. Часть выработки, прилегающая к забою, в которой размещаются рабочие и оборудова­ние при проходке, называется призабойным пространством.

По своему назначению горные выработки разделяются на две группы: разведочные и эксплуатационные.

Разведочные выработкипроводятся в целях геологических по­исков и разведки месторождений полезных ископаемых, эксплуата­ционные – предназначены для выемки полезных ископаемых из недр. В некоторых случаях разведочные выработки впоследствии используются как эксплуатационные.

К открытым разведочным выработкам относятся копуши, разведочные канавы, траншеи.

Копушейназывается разведочная выработка небольшой площади сечения и малой глубины. Обычно копуши проводят в мягких поро­дах при поисках полезных ископаемых.

Разведочные канавы – горизонтальные или наклонные горные выработки, проводимые при поисках или разведке полезных ископа­емых. Глубина канав обычно находится в пределах 5 м, длина зави­сит от назначения. Канавы, длина которых превышает 50 м, называются

---

магистральными. Канавы проводят вкрест или по простира­нию горных пород.

Т раншеейназывается горизонтальная или наклонная выработка трапециевидного сечения, проводимая для разведки или эксплуа­тации месторождения. Траншея отличается от канавы значительно большими размерами.

Подземные горные выработки в зависимости от расположения в пространстве можно разделить на вертикальные, наклонные и горизонтальные.

К разведочным подземным выработкам относятся (рис. 8.1): шахт­ный ствол, шурф, восстающий, гезенк, штольня, квершлаг, штрек, рассечка.

Шахтный ствол– вертикальная или наклонная горная выработка, имеющая непосредственный выход на поверхность и предназначенная для обслуживания подземных работ при разведке или разработке месторождений полезных ископаемых.

Наклонные стволы обычно проходят по полезному ископаемому и реже по пустым породам лежачего бока. Глубина разведочных шахт достигает 200 ÷ 250 м. Площадь сечения стволов – 6 ÷ 14 м². Ствол шахты, пройденный из подземной горной выработки и, следовательно, не имеющий непосредственно выхода на поверхность, называют слепым.

Разведочный шурф – вертикальная (реже наклонная) горная выработка прямоугольного или квадратного сечения, пройденная с поверхности на глубину не более 40 м. Для прослеживания рудных тел по простиранию из шурфа могут быть заданы горизонтальные выработки. Обычно проходят несколько шурфов, которые распола­гаются линиями вкрест простирания рудного тела или по сетке с оп­ределенными размерами. При разведке крутопадающих рудных тел проходят наклонные шурфы.

Восстающий – подземная горная выработка, не имеющая вы­хода на поверхность, пройденная снизу вверх и предназначенная для разведочных целей, передвижения людей, спуска горной породы с верхнего горизонта на нижний, доставки материалов и оборудо­вания.

Восстающие могут быть вертикальными или наклонными. На­клонные восстающие обычно проходят по полезному ископаемому.

Гезенк – подземная вертикальная горная выработка, не име­ющая непосредственного выхода на поверхность и пройденная с верх­него на нижний горизонт. Гезенк предназначен для разведки полез­ного ископаемого или спуска горных пород под действием собствен­ного веса.

---

Штольня – горизонтальная подземная горная выработка, имеющая непосредственный выход на поверхность и предназначенная для обслуживания подземных горных работ при разведке или разработке месторождений полезных ископаемых. Штольни обычно проводятся в склоне горы. Площадь поперечного сечения разведочной штольни изменяется от 5,1 до 9 м².

Квершлаг – горизонтальная подземная горная выработка, не имеющая непосредственного выхода на поверхность и проводимая по вмещающим породам вкрест простирания или под некоторым углом к простиранию месторождения. Квершлаг соединяет ствол шахты с рудным телом; площадь сечения квершлага изменяется от 5,1 до 9 м².

Штрек – горизонтальная подземная горная выработка, не име­ющая непосредственного выхода на поверхность. Штреки проводят для разведки или разработки месторождения по простиранию по­лезного ископаемого. При горизонтальном залегании рудного тела штреки задаются в любом направлении. Штреки, пройденные по пустым породам вдоль полезного ископаемого, называются поле­выми.

Рассечка – горизонтальная подземная горная выработка, не име­ющая непосредственного выхода на поверхность, проводимая из шурфов, штолен или штреков вкрест простирания горных пород для поисков и разведки полезного ископаемого. Длина рассечки 20 ÷ 30 м, реже 50 ÷ 100 м.

К подземным горным выработкам относятся также камерные выработки. Они служат для размещения под землей различного оборудования, материалов и для других целей. К ним относятся: машинные камеры, камеры ожидания, противопожарная камера, медицинский пункт, склад взрывчатых веществ (ВВ) и т.д.

Совокупность выработок, служащих для соединения ствола шахты со всеми остальными выработками и для размещения некото­рых производственных служб, называется околоствольным двором.
8.1.2. Общие сведения о проведении горных выработок

Проведение(проходка) выработки– это комплекс работ по разрушению и извлечению горных пород в пределах контура попереч­ного сечения выработки, установленного соответствующим пас­портом.

Этот комплекс работ при проведении разведочных выработок обычно включает в себя отделение породы от массива, погрузку и откатку ее в отвал, крепление выработки, наращивание рельсовых путей, трубопроводов, разделку водоотливной канавки и др.

---

Горизонтальные и наклонные разведочные выработки могут быть пройдены различным сечением. При сравнительно малых объе­мах горных работ на разведываемых объектах применяют выработки малых сечений. Механизация работ при их проведении заключается в применении малогабаритного оборудования (скреперы, погрузоч­ные машины).

На стадии детальной разведки проводятся выработки увеличен­ных сечений с учетом использования их при дальнейшей разработке месторождений. В этих условиях могут быть использованы специализированные горнопроходческие машины, которые обеспечивают высокие скорости проходки.

В зависимости от устойчивости горных пород и их водоносности различают два способа проведения горных выработок:

• 
  обычный – при вскрытии и пересечении горными выработками устойчивых мягких и крепких пород с небольшими водопритоками;
  
• 
  специальный – когда подземные выработки должны пересекать неустойчивые мягкие и сыпучие породы или устойчивые крепкие, но сильнотрещиноватые породы, характеризующиеся большим притоком воды.
  

Перед началом проведения горной выработки разрабатывается технологический паспорт (проект проведения горной выработки), в котором указываются: по каким породам должна пройти горная выработка, форма и размеры поперечного сечения, применяемое оборудование, инструменты и материалы, график организации работ, а также ожидаемые технико-экономические показатели.

Операции технологического процесса проведения выработок подразделяются на основные и вспомогательные.

Основнымигорнопроходческими операциями называются такие, которые связаны непосредственно с выемкой горной породы и крепле­нием выработки.

Вспомогательныеоперации обеспечивают нормальные условия для выполнения основных. К ним относятся: наращивание труб сжа­того воздуха и воды, вентиляционных труб, устройство путей и т. д. Характер основных проходческих операций изменяется в зависимо­сти от физико-технических свойств пересекаемых горных пород. В за­висимости от организации технологического процесса основные операции производят последовательно или одновременно.

Продвигание забоя выработки осуществляется за счет периодического повторения основных горнопроходческих операций. Непре­рывно повторяющаяся в течение определенного промежутка вре­мени совокупность основных проходческих операций, необходимых для проведения выработки на установленную паспортом величину подвигания, называется

---

проходческим циклом.
Время выполнения одного цикла называется продолжитель­ностью цикла. Графическое изображение цикла, показывающее ди­намику развития процессов и операций во времени или одновременно во времени и пространстве, называется циклограммой(рис. 8.2).



Наряду с выполнением основных проходческих операций весьма большое значение при проведении выработок имеют вспомогательные операции. Обычно эти операции ведутся параллельно с основными и на продолжительность цикла не влияют. Однако они должны быть тесно увязаны с продолжительностью основных операций.
8.1.3. Термошахтный метод разработки нефтяных и битумных залежей

Термошахтная разработка является сочетанием дре­нажной шахтной разработки с методами искусствен­ного воздействия на пласт теплоносителями и осуществляется с помощью скважин, пробуренных из подземных горных выработок нефтяной шахты.

В ысокие показатели термошахтной разработки обеспечиваются за счет сосредоточения в продуктивном пласте или близко от него основных технологических процессов, нагнетательных и добывающих горизонтальных, пологонаклонных и восстающих скважин большой протяжен­ности (до 300 м), наиболее совершенных по степени и характеру вскрытия, а также за счет закачки теплоносителя.

Указанные скважины соединяют друг с другом от­дельные трещины, каверны, каналы и зоны повышенной проницаемости продуктивного пласта. Благодаря рез­кому увеличению поверхности фильтрации скважин фильтрационные сопротивления в пласте снижаются, возрастает охват пласта тепловым воздействием, а при­менение плотной сетки скважин ускоряет и повышает эффективность разогрева разрабатываемого участка пласта. Основными объектами шахтной разработки являются: залежи вязких и высоковязких (тяжелых) нефтей и природных битумов; энергетически истощенные залежи; нефтяные залежи шельфовой зоны морей, а также залежи под населенными пунктами, городами, промыш­ленными объектами, аэродромами, зонами отдыха и др.

Термошахтная разработка применяется в виде нескольких систем: двухгоризонтной, одногоризонтной, двухъярусной, одногоризонтной и двухъярусной с оконтуривающими нагнетательными выработками, панельной.

Наибольшее распространение получила двухгоризонтная система. Сущность

---

Смотрите также файлы

• Никобанк.pdf

• Методические указания по выполнению дипломной работы по специальности.docx

• Таырыбы Мыты отбасы мыты мемлекет. Масаты Отбасы мшелеріні арасындаы бауырмалды.docx

• Сценарий летнего корпоративаВместе будем отдыхать, вместе будем зажигать.docx

• Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля.docx