СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ДРЕНАЖНОЙ СКВАЖИНЫ В ОБВОДНЕННЫХ ПЕСКАХ

1. Способ сооружения горизонтальной дренажной скважины в обводненных песчаных грунтах из вертикальной горной выработки, характеризующийся бурением крепи этой выработки по горизонтальной оси сооружаемой скважины с оставлением защитной перемычки, установкой в крепи кондуктора, рассчитанного на бурение в режиме противодавления на пластовые грунтовые воды, монтажом бурильной колонны в кондукторе, ее герметизацией, монтажом гидравлической системы обеспечения и поддержания давления структурированной промывочной жидкости в сооружаемой скважине выше давления пластовых грунтовых вод в периоды сооружения этой скважины и установки фильтров, ее настройкой на создание давления структурированной промывочной жидкости в горизонтальной дренажной скважине на 0,3-0,5 атм выше давления пластовых грунтовых вод, разбуриванием перемычки, бурением по водоносному горизонту с подачей структурированной промывочной жидкости, извлечением бурильной колонны, перекрытием сечения сооружаемой скважины, герметизацией фильтровой колонны, установкой фильтра скважины в режиме противодавления, постепенной заменой структурированной промывочной жидкости на чистую воду путем снижения давления сначала до уровня давления пластовых грунтовых вод, а затем до рабочего.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поддержание режима противодавления в сооружаемой скважине в период бурения осуществляют путем герметизации кольцевого пространства между бурильной колонной и внутренней поверхностью кондуктора.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют восполнение возможных потерь структурированной промывочной жидкости при технологических остановках путем ее подачи из резервного источника под давлением не менее чем на 0,3-0,5 атм выше чем давление пластовых грунтовых вод.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что поддержание превышения давления структурированной промывочной жидкости в гидравлической системе и горизонтальной дренажной скважине выше давления пластовых грунтовых вод осуществляют путем формирования вертикального выпускного гидрозатвора с постоянным избыточным давлением, величина которого не менее чем на 0,3-0,5 атм выше чем давление пластовых грунтовых вод.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что поддержание превышения давления структурированной промывочной жидкости в горизонтальной дренажной скважине выше давления пластовых грунтовых вод и предотвращение ее разгерметизации в период временного прекращения подачи промывочной жидкости при наращивании бурильной колонны осуществляют путем перекрытия ее внутренней полости.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что поддержание превышения давления промывочной жидкости в горизонтальной дренажной скважине выше давления пластовых грунтовых вод в период технологических перерывов в бурении, связанных с заменой бурового инструмента и подготовкой к установке в скважине фильтров, осуществляют перекрытием сечения сооружаемой скважины.
7. Устройство для сооружения горизонтальной дренажной скважины в обводненных песчаных грунтах, характеризуется наличием механической части, включающей буровую установку, кондуктор, герметизатор или бурильной колонны, или фильтровой колонны и крепь вертикальной выработки, а также гидравлической системы обеспечения и поддержания давления структурированной промывочной жидкости в сооружаемой скважине выше давления пластовых грунтовых вод в периоды сооружения горизонтальной дренажной скважины и установки в ней фильтров, при этом буровая установка включает привод, пульт управления, буровой агрегат с подачей, вращатель и бурильную колонну, составленную из штанг, оснащенную буровым инструментом, в крепи по горизонтальной оси сооружаемой скважины выполнено отверстие, в котором герметично установлен кондуктор, оснащенный задвижкой, установленной с возможностью перекрытия сечения сооружаемой скважины при выполнении технологических операций, гидравлическая система составлена из трех гидравлических линий, а именно, гидравлической линии поддержания избыточного давления структурированной промывочной жидкости в сооружаемой скважине при наличии возможных ее потерь, которая включает резервную емкость, соединенную с кондуктором отводящим трубопроводом, оснащенным не менее чем одним запорным элементом, гидравлической линии отводящей, включающей кондуктор, отводящий трубопровод с не менее чем одним запорным элементом, накопительную емкость, для бурового шлама, сливную емкость, соединенную с накопительной емкостью отводящим трубопроводом с образованием вертикального гидравлического затвора, имеющим постоянное избыточное давление, гидравлической линии нагнетательной для подачи структурированной промывочной жидкости к буровому инструменту и выноса бурового шлама, включающей буровой насос, нагнетательный трубопровод, оснащенный не менее чем одним запорным элементом, сальник вертлюг, штанги и обратный клапан, установленный на первом соединении между буровым долотом и первой штангой с возможностью перекрытия внутренней полости бурильной колонны.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что при установке фильтровой колонны герметизатор фильтровой колонны выполнен из внешнего и внутреннего элементов и установлен на месте герметизатора бурильной колонны, при этом внутренний элемент герметизатора фильтровой колонны расположен в зоне действия его внешнего элемента и выполнен в виде скользящего пакера, закрепленного в неподвижном состоянии талрепом, один конец которого соединен с пакером, а другой - с крепью вертикальной выработки.
9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что резервная и сливная емкости расположены на высоте не менее 3-5 м над уровнем пластовых грунтовых вод.
10 Устройство по п.7, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено подкачивающим насосом, связанным с резервной емкостью.