Статья |
---|
Название статьи |
О некоторых особенностях сооружения и эксплуатации технологических скважин в криолитозоне |
Авторы |
Иванов А.Г. член-корреспондент РАЕН, канд. техн. наук, главный специалист, ivanov_ag@mail.ruВильмис А.Л. д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой геотехнологических способов и физических процессов горного производства, vilmisal@mgri.ruАрсентьев Ю.А. канд. техн. наук, доцент, arsentev1956@yandex.ruБоровков Ю.А. д-р техн. наук, профессор кафедры геотехнологических способов и физических процессов горного производства, borovkovya@mgri.ru |
Библиографическое описание статьи |
Иванов А. Г., Вильмис А. Л., Арсентьев Ю. А., Боровков Ю. А. О некоторых особенностях сооружения и эксплуатации технологических скважин в криолитозоне // Вестник Забайкальского государственного университета. 2024. Т. 24, № 30. С. 70–78. DOI: 10.21209/2227-9245-2024-30-3-70-78.
|
Категория |
Недропользование, горные науки |
УДК |
622.277 |
DOI |
10.21209/2227-9245-2024-30-3-70-78 |
Тип статьи |
Научная статья |
Аннотация |
Особенностью российских месторождений полезных ископаемых является то, что около 75 % из них находятся в криолитозоне. Месторождения урана, расположенные в криолитозоне и отрабатываемые методом скважинного подземного выщелачивания, вносят весомый вклад в общероссийскую добычу данного металла. Сложные горно-геологические условия добычи урана в криолитозоне требуют принятия неординарных технических подходов при решении вопросов отработки таких месторождений. Один из них – повышение качества сооружения технологических скважин скважинного подземного выщелачивания урана и сохранения их эксплуатационных характеристик в течение всего периода эксплуатации. Актуальность работы связана с необходимостью обеспечения эффективной и экологически безопасной добычи урана методом подземного выщелачивания в криолитозоне. Изучаются элементы конструкции технологических скважин, влияющие на их эксплуатационные показатели, температурные нагрузки, действующие на эксплуатационные колонны из полимерных материалов (полиэтилена низкого давления и непластифицированного поливинилхлорида), сезонность сооружения скважин, режимы их эксплуатации. В статье не рассматриваются полимерные материалы других видов: стеклопластиковые (имеют высокую хрупкость, являются дорогостоящими, испытаны в конце 80-х гг. XX в. в Узбекистане), металлопластовые (абсолютно не пригодны для эксплуатации из-за коррозии металла в случае нарушения полимерного покрытия, например при ремонтно-восстановительных работах, испытывались в Узбекистане и Казахстане в 1985–1988 гг., в том числе с участием авторов), полипропиленовые и трубы из акрилбутадиенстирола (низкие физико-механические характеристики). Выполненный анализ показал, что температурное воздействие на полимерные обсадные трубы является одним из важнейших факторов, учитывая который можно обеспечить безаварийную эксплуатацию сооружённых технологических скважин. Работа включает анализ и обработку фактических материалов, полученных при сооружении и эксплуатации скважин. Сделанные выводы позволяют определить наиболее эффективные технологии оборудования полимерных эксплуатационных колонн технологических скважин, выбрать элементы оснастки и материалы для гидроизоляции заколонного пространства.
|
Ключевые слова |
криолитозона, уран, технологические скважины, полимерные обсадные трубы, устья скважин, температурные напряжения, центраторы, полимерные тампонажные материалы, сезонность работ, эрлифтная прокачка |
Информация о статье |
|
Список литературы |
1. Арсентьев Ю. А., Иванов А. Г., Орехов Д. Д., Гаврилов Р. И. О некоторых особенностях расчёта конструкции технологических скважин для добычи урана, сооружённых в многолетнемёрзлых породах // Развитие урановой и редкометалльной промышленности: сб. ст. XI Междунар. науч.-практ. конф. Алматы, Республика Казахстан, 2024. С. 105–110.
2. Арсентьев Ю. А., Назаров А. П., Забайкин Ю. В., Иванов А. Г. О расчёте эксплуатационных колонн из полимерных материалов для условий многолетнемёрзлых пород // Актуальные проблемы и перспективы развития экономики: российский и зарубежный опыт // Научное обозрение. 2019. № 21. С. 27–32.
3. Геотехнология урана (российский опыт): монография / под ред. И. Н. Солодова, Е. Н. Камнева. М.: КДУ: Университетская книга, 2017. 576 с.
4. Гладышев А. В., Михайлов А. Н., Солодов И. Н., Суворов А. В. Влияние генетических особенностей урановых месторождений Хиагдинского рудного поля на выбор технологии отработки рудных залежей скважинным подземным выщелачиванием // Горный журнал. 2022. № 4. С. 13–17.
5. Добыча урана подземным выщелачиванием в криолитозоне: монография / под ред. И. Н. Солодова. М.: ZetaPrint, 2022. 183 с.
6. Железняк И. И., Стетюха В. А. Расчёт трубы из полимерного материала под действием внешней нагрузки в скважине в массиве многолетнемёрзлых пород // Известия УГГУ. 2018. Вып. 3. С. 121–125.
7. Иванов А. Г., Арсентьев Ю. А. Основные технические требования к технологии сооружения скважин подземного выщелачивания урана для обеспечения их безаварийной эксплуатации // Развитие урановой и редкометалльной промышленности: сб. ст. XI Междунар. науч.-практ. конф. Алматы, Республика Казахстан, 2024. С. 102–104.
8. Иванов А. Г., Арсентьев Ю. А., Гладышев А. В., Михайлов А. Н., Гурулев Е. А., Иванов Д. А. К вопросу повышения качества скважин скважинного подземного выщелачивания урана в криолитозоне // Вестник Забайкальского государственного университета. 2024. Т. 30, № 2. С. 47–61.
9. Иванов А. Г., Гурулев Е. А., Алексеев Н. А., Базаров Д. Н., Иванов Д. А., Арсентьев Ю. А., Назаров А. П. Особенности ремонта эксплуатационных колонн технологических скважин в условиях многолетнемёрзлых горных пород // Актуальные проблемы урановой промышленности: сб. ст. IX Междунар. науч.-практ. конф. Алматы, Республика Казахстан, 2019. С. 216–223.
10. Иванов А. Г., Иванов Д. А., Арсентьев Ю. А., Назаров А. П., Калиничев В. Н. Особенности применения полимерных обсадных труб при сооружении технологических скважин подземного выщелачивания урана // Известия высших учебных заведений. Серия «Геология и разведка». 2019. № 4. С. 50–57.
11. Машковцев Г. А., Константинов А. К., Мигута А. К., Шумилин М. В., Щеточкин В. Н. Уран российских недр. М.: ВИМС, 2010. 850 с.
12. Сергиенко И. А., Мосев А. Ф., Бочко Э. А., Пименов М. К. Бурение и оборудование геотехнологических скважин. М.: Недра, 1984. 224 с.
13. Сидорова Г. П., Маниковский П. М., Якимов А. А., Овчаренко Н. В. Радиационно-экологическая безопасность ископаемых углей Забайкалья // Вестник Забайкальского государственного университета. 2023. Т. 29, № 2. С. 36–44.
14. Cuney M., Mercadier J., Bonnetti Ch. Classification of sandstone-related uranium deposits // Journal of Earth Science. 2022. No. 33. P. 236–256.
15. Tavakoli H. Z., Charkhi A., Cohbadzadth H. A review of uranium heap leaching in Iran // Materials and Nuclear Fuel Research Institute, Nuclear Science and Techology Research Institute. Tehran, Iran, 2019.
|
Полный текст статьи | О некоторых особенностях сооружения и эксплуатации технологических скважин в криолитозоне |