Вскрытие месторождений скважинами

Выработки, обеспечивающие доступ к месторождению полезного ископаемого с поверхности земли и служащие для его подготовки и разработки, называются вскрывающими. При геотехнологических методах вскрывающей выработкой является скважина.
По своему назначению вскрывающие скважины подразделяются на добычные и вспомогательные (разведочные, кольматационные, водоотливные, оценочные, контрольные и т. д.).
Добычные скважины (могут быть вертикальные, наклонные и наклонно-горизонтальные) предназначаются для добычи полезного ископаемого. Они оборудуются колоннами эксплуатационных труб для подвода к продуктивной залежи рабочего агента и извлечения из недр полезного ископаемого. Диаметр добычной скважины определяется конструкцией ее оборудования, глубина — глубиной залегания полезного ископаемого.
Разведочные скважины закладываются на открытых месторождениях с целью уточнения параметров залежи, водоотливные — с целью регулирования технологических параметров и поддержания пластового давления. Контрольные и оценочные скважины предназначены для систематического наблюдения за технологическим процессом и оценки результатов работы добычных скважин. Диаметр этих скважин в пределах продуктивного пласта обычно не превышает 93—112 мм.
Добычная скважина является основной выработкой при геотехнологических методах добычи полезных ископаемых и представляет собой самостоятельный объект. Геотехнологические методы требуют нового подхода к вопросу вскрытия и подготовки фронта работ, потому что делить проходку и оборудование добычных скважин на вскрывающие (горно-капитальные), подготовительные и нарезные работы было бы в данном случае неверно. При геотехнологических методах добычные скважины являются одновременно вскрывающими, подготовительными и нарезными выработками, так как они вскрывают месторождение, подготавливают его к разработке и используются для добычи полезного ископаемого.
Выбор способа вскрытия зависит от многочисленных факторов, главнейшими из которых являются технологическая схема разработки, размеры месторождения в плане, мощность, угол падения, глубина залегания залежи, физико-механические свойства залежи и вмещающих пород, рельеф поверхности и др. Вопрос о типе и месте расположения скважин решается применительно к конкретным условиям разработки. В табл. 6.1 и на рис. 6.1—6.5 представлена классификация способов вскрытия месторождений при отработке их геотехнологическими методами.

Вскрытие месторождения добычной скважиной — один из самых ответственных моментов в процессе подготовки его к разработке. Малейшие упущения при бурении, подготовке и оборудовании скважины могут привести к потере скважины или вызвать необходимость в проведении трудоемких ремонтных работ.
Наклонно-горизонтальные добычные скважины наиболее эффективны при отработке маломощных залежей, так как позволяют отработать большие запасы. Однако в положении каждой скважины совершенно необходима строгая определенность, так как отклонение от проекта может нарушить работу соседних скважин и вызвать повышенные потери полезного ископаемого.
Вскрытие месторождения состоит из ряда последовательно выполняемых операций: выбор места заложения и уточнение конструкции скважины, бурение, обсадка, цементация (крепление) и опрессовка ее, геологические, гидрогеологические и геофизические исследования и заканчивание (специальная подготовка) скважины (кислотная обработка, гидроподруб, гидроразрыв и т. д.), оборудование, оформление документации и сдача скважины в эксплуатацию.