Technologia wiercenia głębokich studni odwadniających na przykładzie wierceń realizowanych w obrębie wysadu solnego "Dębina"

• Autorzy: Macuda J. , Gasiński J. , Krokosz J.

Warianty tytułu

EN

Technology of drilling deep dehydration wells on the example of drillings in the area of the salt diapir "Dębina"

• Konferencja: Węgiel brunatny – Energetyka – Środowisko. IV Międzynarodowy Kongres Górnictwo węgla brunatnego. Bełchatów, 6-8 czerwca 2005 r.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wysad solny "Dębina" stanowi lokalne wyniesienie permskiego złoża soli pomiędzy dwoma złożami węgla brunatnego "Bełchatów" i "Szczerców". Występujące w najbliższym otoczeniu wysadu wody podziemne posiadają zróżnicowany skład chemiczny i podwyższoną zawartość chlorków. W warunkach naturalnych wody te pozostawały jednak w równowadze z wodami słodkimi występującymi w tym rejonie. Na skutek zbliżania się frontu eksploatacyjnego, a tym samym i systemu odwadniania Pola "Bełchatów" powstało zagrożenie rozmywania wysadu w wyniku istotnej zmiany pola hydrodynamicznego i zwiększonego przepływu zasolonych wód od strony wysadu do urządzeń odwadniających odkrywki. Dla zabezpieczenia środowiska wodnego przed nadmiernym zrzutem wód o podwyższonej zawartości chlorków i ograniczeniem przepływu wód w bezpośrednim rejonie wysadu solnego zaprojektowano barierę studni depresyjnych, spełniającą role ekranu hydraulicznego. Wykonana do roku 1992 bariera hydrauliczna potwierdziła skuteczność zaprojektowanego rozwiązania. Byl to pierwszy etap bariery. Ponieważ zasięg robót górniczych zwiększył się zaprojektowano nową barierę odwadniającą studni o głębokościach do 400 m. Wraz ze wzrostem głębokości studni w istotnym stopniu wzrosły trudności technologiczne ich wykonania. W artykule przedstawiono zasady projektowania mechanicznych i hydraulicznych parametrów technologii wiercenia studni odwadniających przy uwzględnieniu występujących w rejonie wysadu solnego warunków geologicznych i hydrogeologicznych. Właściwie zaprojektowane parametry technologii wiercenia pozwolą uzyskać większe prędkości wiercenia otworów, a tym samym skrócą czas oddziaływania płuczki na strefę przyodwier-tową. Pozwoli to graniczyć częstotliwość występowania komplikacji wiertniczych i uzyskać większą sprawność hydrauliczną studni.

EN

The salt diapir "Dębina" is a local elevation of the Permian salt deposit between two brown coal beds in Bełchatów and Szczerców. Groundwaters present in the neighbourhood of the diapir vary in their chemical composition and increased chloride content. In natural conditions these waters were in equilibrium with fresh waters in this area. Owing to the advancing exploitation front, and so the "Bełchatów" field dehydration system, a hazard of washing out of the diapir as a result of a significant change of hydrodynamic field, and increased flow of saline waters from the diapir to the dehydration devices installed in the opencast. To protect the water environment against an excessive discharge of waters with increased chlorides content and limit water flow in the immediate neighbourhood of the saline diapir, a barrier of depression wells was designed to play the role of a hydraulic screen. The hydraulic barrier made in 1992 proved the efficiency of this solution. It was the first stage of wells barrier. As the scope of those miner's needs has been an larged, a new dehydration barrier was worked out. It consisted of wells 400 m. With the increasing depth of the well, more technological problems were encountered in the course of drilling. The principles of designing mechanical and hydraulic parameters of drilling dehydration wells are presented in the paper, accounting for geological and hydrogeological conditions in the area of the diapir. Properly designed parameters of drilling technology should enable obtaining higher rates of drilling wells, thus shortening the time in which drilling mud affects the near-well zone. This should also limit the frequency of drilling break-downs and achieve a higher productivity of the hydraulic well.

Słowa kluczowe

PL

technologia wiercenia; optymalizacja; odwodnienie; filtrowanie studni odwodnieniowych

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Konferencje
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 112, nr 44
• Strony: 501--512
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Macuda J.

• AGH im. Stanisława Staszica w Krakowie

autor

Gasiński J.

• BOT KWB „Bełchatów” SA

autor

Krokosz J.

• Hydropol Kraków

Bibliografia

• [1] GONET A., MACUDA J., Wiertnictwo hydrogeologiczne, Wyd. AGH, Kraków 2004.
• [2] MACUDA J., Wpływ wybranych czynników techniczno-technologicznych na wskaźniki wiercenia otworów odwadniających na złożu Szczerców, praca doktorska, AGH, Kraków 1990.
• [3] Materiały dokumentacyjne KWB „Bełchatów” SA, 2005.
• [4] Materiały dokumentacyjne PH „HYDRPLOL” SA w Krakowie, Kraków 2005.
• [5] Projekt barier odwadniającej wysad solny „Dębina”, Poltegor-Projekt, Wrocław 2004.
• [6] ZAWISZA L., MACUDA J., Uaktywnianie otworów metodą hydromonitorowania i sprężonym powietrzem, PBU EKO-KONCEPT, Kraków 2003.