HU195986B - Method for developing gas-containing subsurface coal formation through well - Google Patents

Method for developing gas-containing subsurface coal formation through well Download PDF

Info

Publication number
HU195986B
HU195986B HU864086A HU4086A HU195986B HU 195986 B HU195986 B HU 195986B HU 864086 A HU864086 A HU 864086A HU 4086 A HU4086 A HU 4086A HU 195986 B HU195986 B HU 195986B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
liters
well
additive
support
support additive
Prior art date
Application number
HU864086A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT43879A (en
Inventor
William Perlman
Original Assignee
William Perlman
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by William Perlman filed Critical William Perlman
Publication of HUT43879A publication Critical patent/HUT43879A/hu
Publication of HU195986B publication Critical patent/HU195986B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/62Compositions for forming crevices or fractures
    • C09K8/72Eroding chemicals, e.g. acids
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/006Production of coal-bed methane
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E21B43/267Methods for stimulating production by forming crevices or fractures reinforcing fractures by propping
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E21B43/27Methods for stimulating production by forming crevices or fractures by use of eroding chemicals, e.g. acids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Description

A találmány tárgya javított eljárás szénréteg többlépcsős feltárására.
A találmány közelebbről olyan eljárásra vonatkozik, amelynek során földalatti, gázt tartalmazó szén-képződményeket, azaz szénrétegeket hidraulikusan roncsolunk, az ilyen képződményekbe telepített gázkutak termelésének mind a sebesség, mind az abszolút mennyiség szempontjából történő javítás érdekében; továbbá bizonyos javításokra a többlépcsős feltárásban, az eljárás megkönnyítésére és extenzív, megtámasztott törések létrehozására a szénrétegben.
A széhidrogén-tartalmú képződmények hidraulikus roncsolásos technikája ismert és széles körben használt módszer olaj és gáz kinyerésének javítására a szénhidrogént tartalmazó képződményből. A módszer szerint feltáró folyadékot injektálnak fúrólyukon keresztül a szétroncsolandó képződménybe. Kellően nagy nyomást alkalmaznak a feltáró folyadékra, hogy az megindítsa és biztosítsa a képződményben a törések szétterjedését. A feltáró folyadékban általában támasztó, rögzítő adalékot is bejuttatnak, azért, hogy a képződött törés nyitva maradjon a termelés során.
A 4 186 802 sz. US szabadalmi leírás hidraulikus feltáró módszert ismertet, amely különösen kis áteresztő képességű (10 millidarcy vagy kevesebb), gézt tartalmazó homokkő képződmények feltárására alkalmas. A módszer szerint több lépcsőben tárják fel a képződményt, és finom, támasztó adalékként 0,105-0,250 mm szemcseméretü homokot juttatnak be literenként 0,480 kg vagy ennél nagyobb arányban. Minden bejuttató szakaszt úgy nevezett üres szakasz követ, amikor a feltáró folyadék nem tartalmaz támasztó adalékot. Az utolsó bejuttató szakaszt, majd üres szakaszt közvetlenül követ egy befejező bejuttató szakasz, amelyben 0,42-0,84 mm szemcseméretü homokot juttatnak be, majd a csővezetéket feltáró folyadékkal átöblitik. A feltáró folyadék 70 térfogat%-ig terjedő mennyiségű alkoholt tartalmaz a víztartalom csökkentése érdekében, amely hátrányosan reagálna a képződmény vízre érzékeny anyagtartalmával. A víztartalom további csökkentése érdekében 20 térfogata folyékony szén-dioxidot is adagolnak a víz alkoholkeverékhez.
A szénrétegek eltérnek a tipikus felszín alatti képződményektől, pl. karbonát és homokkő képződményektől, amelyekből rendesen a szénhidrogéneket kinyerik. A szénrétegek sokkal omlékonyabbak, mint a karbonát és homokkő képződmények, igy ha szokásos feltárást végzünk, a rendesen alkalmazott támasztó adalékok kis szénszemcséket ragadnak magukkal a törés felületéről, amelyek összekeverednek a támasztó adalékkal. Amikor a kutat termelésbe veszik, a szénszemcsék a támasztó adalékkal együtt lesodródnak. A szénszemcsék eltömítik a támasztó adalék szemcséi közötti teret, és csökkentik a megtámasztott törés vezetőképességét. A szénszemcsék károsan befolyásolják a felüle— telválasztó és művelő berendezések működését is.
Emellett, a szénréteg képes plasztikusan deformálódni. Ha a szokásos 0,42—0,84 mm szemcseméretü támasztó adalékokat alkalmazzuk, ezek csiszoló hatást fejtenek ki a törés felületére. A támasztó adalékok a törés felületén és a szén becsúszása a törésbe csökkenti a törés szélességét és vezetőképességét.
A szokásos feltáró módszerek ezenkívül a szénréteg alsó részében szélesebb törést eredményeznek, amelyek a szénréteg felső részéhez közeledve elkeskenyednek, ezáltal csökkentik a szénréteg és a törés felső részei közötti áthatolhatóeágot. A szénrétegek törése esetén további bonyodalom az, hogy a szénrétegek rendszerint olyan vízzel telítettek, amelynek magas a karbonáttartalma. A szokásos feltáráskor a karbonátok kicsapódnak, ami tovább csökkenti a törés felületének áteresztőképességét.
A 4 566 539 sz. US szabadalmi leírás olyan módszert ismertet, amellyel töréseket hoznak létre földfelszín alatti szénrétegben, amelynek javul a vezetőképessége, javul a kitermelési sebessége, és növekszik a teljes kitermelt gázmennyiség a korábbi eljárásokkal végzett szénréteg-roncsolésokhoz képest.
Ez a szabadalom olyan módszerre vonatkozik, amellyel földfelszín alatti, jó vezetőképességű, egyenletes rétegvastagságú és szélességű szénrétegekben hoznak létre töréseket. Ezenkívül a kút melletti képződménybe lépcsőzetesen felváltva támasztó adalékot tartalmazó feltáró folyadékot és savas oldatot injektálnak.
A 4 566 539 sz. US szabadalmi leírás szerinti feltáró folyadék szuszpendált formában tartalmaz támasztó adalékot, amelynek szemcsemérete 0,105 és 0,250 mm közötti, előnyösen átlagosan 0,149 mm. A támasztó adalék a feltáró folyadékban a kezedeti lépcsőkben 0 és 0,480 kg közötti mennyiségben van jelen literenként. A feltáró folyadék támasztó adalék tartalmát fokozatosan növelik a későbbi lépcsőkben, mig el nem érik a 0,96-1,44 kg literenkénti értéket. Ezután a magasabb támasztó adalék tartalom mellett injektálnak feltáró folyadékot. Minden feltáró folyadék adagolási lépést azonnal egy savas oldat injektálása követ a kút melletti képződménybe.
A 4 566 539 sz. US szabadalmi leírás szerint a feltáró folyadék és a sav adagolásét kb. 2,4-5,6 m’/perc, előnyösen 3,2-4,8 m3/perc sebességgel végzik, és addig folytatják, amíg legalább kb. 4460 kg támasztó adalékot nem juttattak be a szénrétegbe a szénréteg törésének függőleges méreteire számítva. Az utolsó, támasztó adalékot tartalmazó feltárófolyadék injektálása után előnyösen egy támasztó adalék nélküli feltáró folyadékos öblítést vagy savas oldattal végzett öblítést végeznek a csővezetékben.
A 4 566 539 sz. US szabadalmi leírás szerint a feltáró folyadék előnyösen a szénréteg vagy a szomszédos képződményekből származó viz, amelyhez gélképzó anyagot adnak 3,6 g/l arányban. Savként bármilyen savat lehet használni, amelyet a felszín alatti képződmények kezelésére szoktak használni, Így például ecetsavat, hangyasavat, hidrogén-fluoridot, szulfominsavat, előnyösen azonban sósavat használnak. A feltáró folyadék és a savoldat emellett felületaktív anyagot, szuszpendálószert, elzáróanyagot, iszapgátló anyagot és korrózió inhibitort is tartalmazhat.
A találmány tárgya javított eljárás szénrétegek többlépcsős feltárására, amelynek során a földfelszín alatti szénréteg melletti kútba támasztó adalékot tartalmazó feltáró folyadékot és savas oldatot injektálunk felváltva.
Kísérleteink során úgy tapasztaltuk, hogy a törés képzésének folyamata meggyorsítható úgy, hogy ha a kutat olyan béléssel látjuk el, amelynek névleges átmérője legalább 17,8 cm, és olyan csővel, amelynek névleges átmérője legalább 8,9 cm. A feltáró folyadékot a bélésen kialakított perforáción keresztül juttatjuk a képződménybe.
A találmány szerinti eljárással extenzív, megtámasztott töréseket hoztunk létre a szénrétegben oly módon, hogy lépcsőzetesen, felváltva injektáljuk a feltáró folyadékot és a savas oldatot, amíg a minimális mennyiségű finom támasztó adalékot le nem raktuk a képződményben a kővetkező összefüggésnek megfelelően:
1,5 3,05 í h < 3,05 esetén ni > 225 000 340 000
í h < 4,575 m >
4,574 < h < 6,1 m > 450 000
6,1 í h < 7,625 m > 900 000 és
h 2 7,625 . m 2 1 350 000
ahol h a szénréteg függőleges vastagságát
jelenti méterben, ás m a lerakott támasztó adalék minimális mennyiségét kg-ban.
A találmány szerinti eljárásban törésekkel ellátott szénréteget, amelyben a töréseket támasztó adalékot tartalmazó feltáró folyadék és savas oldat lépcsőzetesen, felváltva történő adagolásával hoztuk létre, többlépéses törő módszerrel újra törhetjük.
A .többlépéses feltáró módszer' kifejezés alatt - hacsak másképpen nem határozzuk meg - olyan módszert értünk, amelynek sorén a kút közvetlen környezetében levő képződménybe lépcsőzetesen, felváltva támasztó adalékot tartalmazó feltáró folyadékot és támasztó adalék nélküli feltáró folyadékot injektálunk. A jobb érthetőség kedvéért először részletesen ismertetjük ezt a módszert, hogy a végrehajtott javítások érthetőbbek legyenek.
Többlépéses feltáró módszer
A találmány szerinti, többlépéses feltáró módszerben bármely, az ismert hidraulikus feltáró módszerekben használt berendezést alkalmazhatunk. A szokásos, támasztó adalék - viz keverő berendezés és továbbító berendezés alkalmazható az eljárásban. A 4 566 693 sz. US szabadalmi leirás szerinti módszerben a kutat a szénrétegbe a szokásos, .nyitott lyuk módszerrel mélyítjük, azért, hogy elkerüljük a .kihomokozódés' problémáját, ami akkor következik be, ha a feltáró folyadéknak a bélés perforációján keresztül kell folynia, különösen - a találmány szerinti - nagyobb támasztó adalék koncentrációinál. A szénréteg alatti és fölötti palarétegek általában elég kemények ahhoz, hogy a szénréteg törését elzárják.
Bár lehet bármilyen forrásból származó vizet vagy más folyadékot alkalmazni, a találmány szerinti eljárásban azonban előnyösen a szénrétegből vagy az azt körülvelő képződményekből nyert vizet alkalmazzuk, amelyhez szokásos gélképzőket, például guargyantát, módosított guargyantát, poliszacharid-száramzékokat, cellulózszármazékokat vagy szintetikus polimereket adunk, hogy a támasztó adalék szuszpendálásához megfelelő viszkozitású legyen a folyadék. Előnyösen szubsztituált guargyantát, például HPG-t (hidroxi-propil-guargyanta, Halliburton által WG11 néven vagy Smith Energy által WG-A2 néven forgalombahozva) adagolunk mintegy 3,6 g mennyiségben 1 liter vízben.
A feltáró folyadékhoz a kezdeti lépésekben mintegy 0-0,480 kg támasztó adalékot adunk a feltáró folyadék literjeire számítva.
A későbbi lépésekben a támasztó adalék mennyiségét literenként mintegy 0,280-0,480 kg-ra emeljük, amit a további lépésekben fokozatosan tovább emelünk mintegy 0,96-1,44 kg mennyiségre a feltáró folyadékban. A támasztó adalék mennyiségének emelését az egyes, egymás utáni lépésekben literenként előnyösen 0-0,360 mennyiséggel végezzük. Ezután a támasztó adalék aránya literenként mintegy 0,96-1,44 kg, előnyösen 1,20 kg.
A támasztó adalék szemcsemérete 0,105-0,250 mm, előnyösen átlagosan 0,149 mm. A támasztó adalék előnyösen gömb alakú szemcsékből áll, és nem szögletes szemcsékből. A legtöbb esetben a 0,149 mm méretű Oklahoma homok a megfelelő. A támasztó adalékot tartalmazó feltáró folyadékot többlépésben injektáljuk a képződménybe. Az injektálást percenként mintegy 2,4-5,6 m3 sebességgel végezzük, a legjobb eredményeket azonban percenként 3,2-4,8 m3 sebességgel történő injektálásnál érhetjük el. Az egyes lépésekben adagolt feltáró folyadék térfogatot előre meghatározzuk, és ez az előállítandó törés méretétől, a
-3195986 nyomástól és az áramlási ellenállástól függ. Lépésenként 7,5-30 m3 rendszerint megfelelő. Előnyösen a kezdeti feltáró folyadék injektálás térfogata 7,5-15 m3, és a térfogatot minden lépésben emeljük, ahogyan a homok tartalom emelkedik, 22,5-30 mJ-re, előnyösen
26,5 m3-re, a későbbi és az utolsó feltáró lépésben. A korábbi eljárásokban a lépéseket addig váltogatjuk, míg kb. 4460 kg támasztó adalékot le nem raktunk a képződmény töréseiben méterenként a szénréteg függőleges méretére vonatkoztatva.
Feltételezhető, hogy a finom gőmbszemcsés támasztó adalék különböző funkciókat lát el a módszerben. Ahogyan a törésbe injektáljuk, a támasztó adalék gömbformája következtében lényegesen lecsökken a felületcsiszoló hatás, igy nagyjából kiküszöbölődik a szénszemcsék és a támasztó adalék keveredéséből adódó probléma. A kis szemcseméretü gömbalakú támasztó adalék szemcsék sokkal kevésbé hajlamosak beágyazódni a törés felületébe és megakadályozzék a szén lecsúszását a megtámasztott törésbe, Ha a feltáró folyadék nyomását csökkentjük, és engedjük, hogy a képződmény felülete összenyomja a támasztó adalékot, a támasztó adalék részecskék a törésben képződmény konszolidáló hatást fejtenek ki - hasonlóan, mint a sódertöltés az olyan kutakban, amelyeket gyengén konszolidálódott képződményekbe fúrunk azzal, hogy kiszűrik a szénszemcséket, amelyek egyébként lerakódnak a törés felületéről és eltömítenék a támasztó adalék szemcséi közötti teret. A finom támasztó adalék áteresztó képessége sokkal nagyobb, mint a szénrétegé. így, ha a törés elég széles, a megtámasztott törés vezetőképessége elég ahhoz, hogy javuljon a kút gázkitermelése.
Minden támasztó adalék tartalmú feltáró folyadék injektálás után közvetlenül támasztó adalék nélküli folyadékot injektálunk a képződménybe. Támasztó adalék nélküli injektálásban bizonyos esetekben alkalmazhatunk támasztó adalék nélküli feltáró folyadékot, vagy más, a támasztó adalék bejuttatására alkalmas folyadékot, előnyösen azonban savas oldatot alkalmazunk. Savas oldatként bármely szokásos, a felszin alatti képződmények kezelésére szokásosan alkalmazott savat alkalmazhatunk, a szokásos koncentrációban. Ilyen savak az ecetsav, hangyasav, hidrogén-fluorid, szulfaminsav. Jó eredmények érhetők el 15 tömeg%-os vizes sósavoldattal. A savas oldat szokásos adalékokat is tartalmazhat, így például felületaktív anyagokat, szuszpendálószereket, tőmörődésgátló anyagokat, iszapolódásgátló anyagokat, korrózióinhibitorokat. Kívánt esetben a támasztó adalék nélküli lépésben literenként kb. 0,120 kg támasztó adalék is alkalmazható. A továbbiakban a támasztó adalék nélküli folyadékot savas oldatként vagy savként fogjuk említeni, beleértve azt, hogy bizonyos esetekben más támasztó adalék nélküli folyadék is megfelel.
A savat körülbelül ugyanolyan sebességgel injektáljuk a képződménybe, mint a feltáró folyadékot. A savas oldat injektált térfogata a törés méretétől, a nyomástól és az áramlási ellenállástól függ, de a legtöbb törés esetén mintegy 0,950-5,700 m3 15 tömegX sósavat tartalmazó oldat injektálása megfelelő két feltáró folyadékos lépés között. A korábbi eljárásokban 2,850 m3 savas oldatot injektáltak, de most úgy találtuk, hogy előnyösebb két, támasztó adalékot tartalmazó feltáró folyadék injektálási lépés között mintegy 1,900 m3 savas folyadékot injektálni. A korábbi eljárásokban a kezedeti feltáró folyadék injektálási lépés előtt a képződményt 1,9-11,35 m3 savas oldattal kezelték. Most úgy találtuk, hogy előnyösebb a képződményt 7,5-15 m3 savas oldattal kezelni a kezdeti, feltáró folyadék injektálási lépés előtt.
Az eljárásban a savnak különféle szerepe ven. Mivel a savas oldat kevésbé sűrű, mint a feltáró folyadék, hajlamos a feltáró folyadék és a függőleges törés alsó részében lerakódott homok fölött elfolyni, ezáltal bővítve és függőlegesen kiterjesztve a törés felső részét. A savas oldat hajlamos az eredeti töréstől eltérni, és új töréseket megindítani, amely a kővetkező feltáró folyadékos lépésben támasztó adalékkal telik meg; A savas oldat továbbá tisztítja a kút-fúratot és a törés felületét a kicsapódott anyagok és szennyeződések leoldásával, amelyek a fúrófolyadékkal vagy cementtel kerülnek be a kút-fúratba, annak környékére vagy a törések felületére.
Kihomokozódási körülmények között fontos, hogy ne engedjük a nyomást túl magasra emelkedni, mivel igy az alsó és felső nem termelő rétegek megtörhetnek. Fontos továbbá megelőző méréseket végezni, ha a kihomokozódás veszélye fennáll, a kút kihomokozódásának veszélye és a törési folyamat hiábavalóságának veszélye miatt.
A fenti módszer a 4 566 639 sz. US szabadalmi leírásban ismertetett megoldás, és referenciaképpen ismertettük.
Javítások a kútmélyitésben
Úgy találtuk, hogy a- többlépéses feltáró eljárásban a törést kialakító folyadék a szénrétegbe injektálható a kútba helyezett béléscső perforációján keresztül anélkül, hogy észrevehetően megnőne a kihomokozódás veszélye a nyitott furatos kútmélyitő módszerhez képest. A bélés névleges átmérőjének legalább 17,5 cm-nek kell lennie, azaz a külső átmérőnek legalább 17,5 cm-nek vagy annál többnek kell lennie. A töréseket a perforáció helyének meghatározásával és csőtöltők ismert módon történő alkalmazáséval hozzuk létre.
A termelő csőnek legalább 8,9 cm névleges átmérővel és 7,3 cm belső átmérővel kell rendelkeznie. Ez a viszonylag nagy cső átmérő minimálisra csökkenti azokat a problémákat, amelyek akkor lépnek fel, amikor támasztó adalékot tartalmazó feltáró folyadékot kisebb méretű csöveken át injektálnak. Em -1lett a nagyobb csőméretek csökkentik a súrlódást a feltáró folyadék injektálása alatt, így kisebb injektálási nyomást és átfolyási sebességet lehet alkalmazni.
A cső eldugulása a későbbi gáztermelés során a szénrétegból magával ragadott finom szénszemcsék közvetkeztében szintén minimálisra csökken az előbb említett méretű bélés és termelő csó méretek alkalmazása mellett. A bélés lényegében megvéd a szénszemcsék lesodródásától a törés felületéről. A többlépéses eljárással, megtámasztott törésekből kinyert gáz szénszemcse tartalma drasztikusan csökken a más módszerekkel végzett termeléshez képest, kisebb csőátmérők alkalmazása esetén mégis elég szénszemcse kerül a gázba ahhoz, hogy a csöveket eltömje. Az említett méretek alkalmazásával ez a probléma kiküszöbölődik.
A többlépéses feltáró módszerrel tört szénrétegből végzett gáztermelés során a bélés csó és a termelő cső közötti tér fent említett mérete még további hasznos célokat szolgál. A szénrétegből végzett gáztermelés során a kút általában lassan megtelik vízzel a vízgyűjtőből, ami nyilvánvalóan a kívánt arány alá csökkenti a gáztermelés sebességét. A találmány szerinti módon kialakított kutak esetén a csökkentés nem olyan gyors, mivel a szénrétegből a kútba jutó viz a béléscső és a termelő cső közötti térben gyűlik össze.
Emellett, ha a gáztermelés sebessége csökken, egyszerűen helyreállítható az eredeti sebesség úgy, hogy a két cső közötti térben felgyülemlett vizet inért gázzal, például nitrogénnel kifúvatjuk. A gázt a két cső közé juttatjuk a kútfejnél, és az a vizet a termelő csőbe nyomja. Úgy találtuk, hogy a vizösszegyűjtéses és kiszorításos technikához a 17,5 cm-es béléscső és 8,9 cm-es termelőcső méretek a legmegfelelőbbek.
Extenziv tőrés
Egészen meglepő módon úgy találtuk, hogy extenziv, megtámasztott törések hozhatók létre a szénrétegben. Más típusú szénhidrogén tartalmú képződményekkel szemben, ahol bonyolult technikákat kell alkalmazni hasonló mennyiségű támasztó adalék elhelyezése érdekében, extenziv megtámasztott törések alakíthatók ki a szénrétegben, amely a kút közelében van, a fent említett többlépéses feltáró módszert folytatva vagy többször végezve addig, míg nagy mennyiségű támasztó adalék nem rakódik le a képződményben. A képződményben lerakodott támasztó adalék minimális mennyisége elsősorban a szénréteg függőleges méretétől függ a következő módon:
1.5 £ h < 3,05 esetén
3.5 £ h < 4,575 m k m i m i m i
225 000 340 000 450 000 900 000 és
4,575 £ h < 6,1 6,1 £ h < 7,625 h ϊ 7,625 ahol h a szénréteg m H 350 000 függőleges vastagságát jelenti méterben, és m a lerakott támasztó 10 adalék minimális mennyiségét kg-ban.
Ilyen nagy mennyiségű támasztó adalék bejuttatása a szénrétegbe kiterjedt megtámasztott törések hálózatát eredményezi a szénrétegben. A szénréteg ilyen kiterjedt 15 törése számos előnyt eredményez, növeli mind a gáz termelés sebességét, mind a kinyert gáz mennyiségét. A megtámasztott törések szélessége növekszik, ezáltal csökken az áramlási ellenállás, igy a gáztermelés se20 bessége lényegesen megnövekszik az olyan szénrétegekből termelt gáztermelés sebességéhez képest, ahol csak 4460-22 300 kg támasztó adalékot helyeznek el a szénrétegben méterenként. A megtámasztott törések hossza 25 és/vagy száma növekszik, ami ugrásszerűen megnöveli a kútból kinyert gáz teljes menynyiségét és nagyobb távolságot tesz lehetővé a kutak között.
Ujratörés
A többlépéses feltáró módszert időben többször végezhetjük ugyanazon a szénrétegen, sőt ugyanazon bélés perforációján ke35 resztül. Az egyes feltárások között a szénrétegben képződött töréseket hagyjuk lezáródni a benne lerakódott támasztó adalékkal, azaz a kút vagy bezóródik vagy termel.
Más szénhidrogén tartalmú képződmé40 nyekkel ellentétben a szénréteg akárhányszor újra törhető anélkül, hogy a képződményt károsítanánk. A szénrétegek újratörér.e meglepő módon nem eredményezi azt, hogy a támasztó adalék kipereg a törés felületén, eltörni a kutat támasztó adalékkal, vagy egyszerűen lerakódik a bélés és a kút felület közé, ahogyan ez rendszerint bekövetkezik szénhidrogéneket tartalmazó homokkő- vagy karbonátos képződmények esetén. A szénré50 tegek többlépéses feltáró módszerrel történő tjratörése rendszerint újra megnyitja, szélesíti és vízszintesen elterjeszti a meglevő megtámasztott töréseket, de' új törések is képződhetnek a szénrétegben.
a szénrétegek újratörésének lehetősége számos szempontból lényeges felismerés. Például a szénrétegek fent ismertett extenziv törése esetén nem lehetséges vagy nagyon kellemetlen lenne, hogy a szénréteg extenziv töréséhez szükséges teljes homokmennyiség egyszerre álljon rendelkezésre. Ha ez történik, a többlépéses törési eljárást meg kell ε-,aki tani, mielőtt a támasztó adalék szükséges mennyisége a képződménybe be lenne juttatva.
-510
Emellett azt a szénréteget, amelyet előzőleg a szokásos mennyiségű támasztó adalékkal tártak fel, újra lehet törni, a többlépéses törési módszerrel extenzív megtámasztott törések létrehozása mellett a szénrétegben.
Ilyen módon a gáztermelés mind sebesség, mind abszolút mennyiség szempontjából lényegesen megnövelhető az előzőleg tört képződményből. Az újratörési módszer alkalmazható olyan szénrétegek esetén, amelyeket előzőleg más módszerrel törtek, amely sikeres volt vagy nem volt sikeres a gázkitermelés fokozása szempontjából, a legjobb eredmények azonban olyan esetben érhetők el, ha az előző tőrés is többlépéses módszerrel történik.

Claims (13)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Eljárás géztartalmú felszín alatti szénképződmény feltárása kúton keresztül, amelynek során felváltva támasztó adalékot tartalmazó feltáró folyadékot és savas oldatot injektálunk, azzal jellemezve, hogy a kutat legalább 17,8 cm névleges átmérőjű, a szénképződmény közelében levő perforációval ellátott béléssel látjuk el, a perforáción keresztül 0,2-1,5 kg/1, 0,105-0,250 mm szemcseméretű támasztó adalékot szuszpendálva tartalmazó feltáró folyadékot injektálunk több lépésben a kút melletti képződménybe, majd savas oldatot injektálunk a kút melletti képződménybe közvetlenül a feltáró folyadék injektálása után, a feltáró folyadék és a savas oldat injektálásának sebessége 2400-5000 liter percenként, és a képződménybe folyóméterenként mintegy 4600 kg támasztó adalékot juttatunk be.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy bélésként a szénképződmény irányába perforációkat tartalmazó bélést és ezen belül legalább 9 cm névleges átmérőjű termelő csövet helyezünk el.
  3. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a feltáró folyadékot és a támasztó adalék nélküli folyadékot 2400-5000 liter/perc sebességgel adagoljuk, és addig folytatjuk, mig a következő összefüggésnek megfelelő támasztó adalék kerül a képződménybe:
    1 1,5 £ h < 3 esetén m 2 225 000 q 3 <. h < 4,55 m 2 340 000 4 4,55 £ h < 6,1 01 2 450 000 e 6,1 £ h < 7,65 m 2 900 000 h 2 7,65 cn 2 1 350 000
    anoi h a szénréteg vastagsága méterben, és m a támasztó adalék minimális mennyisége kg-bau.
  4. 4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal 10 jellemezve, hogy támasztó adalékként gómformájú szemcsékből álló anyagot alkalmazunk,
  5. 5. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a feltáró folyadékban 3785 literenként 14 kg gélképző anyagot is alkal15 mázunk.
  6. 6. Az 5. igénypont ezerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy savas oldatként 15 tömegX vizes sósav oldatot alkalmazunk.
  7. 7. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal 20 jellemezve, hogy az utolsó feltáró folyadék injektálási lépésben 0,95-1,5 kg/1 támasztó adalékot alkalmazunk, és befejező lépésként támasztó adalék nélküli öblítést végzünk.
  8. 8. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal 25 jellemezve, hogy 3785-37 850 liter feltáró folyadékot injektálunk lépésenként.
  9. 9. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy lépésenként 850-6000 liter savas oldatot injektálunk.
    30
  10. 10. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a támasztó adalék menynyiségét 3785 literenként 0-1,4 kg-mal emeljük.
  11. 11. Az 1. igénypont szerinti eljárás, az35 zal jellemezve, hogy a kezdeti feltáró folyadék injektálási lépésben 3785-15 000 liter folyadékot alkalmazunk lépésenként, és ezt fokozatosan emeljük 18 000-37 850 literre, és 18 000-37 850 liter értéken tartjuk lépésen40 ként.
  12. 12. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az emelést 0-12 600 literrel végezzük lépesenként.
  13. 13. Az 1. igénypont szerinti eljárás, az45 zal jellemezve, hogy az injektálások után hagyjuk a képződött töréseket bezáródni a lerakódott támasztó adalékra, majd az injektálási lépéseket ismételjük, míg a képződményben folyóméterenként további 4590 kg
HU864086A 1985-10-17 1986-08-13 Method for developing gas-containing subsurface coal formation through well HU195986B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/788,324 US4665990A (en) 1984-07-17 1985-10-17 Multiple-stage coal seam fracing method
PCT/US1986/001645 WO1987002410A1 (en) 1985-10-17 1986-08-13 Multiple-stage coal seam fracing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT43879A HUT43879A (en) 1987-12-28
HU195986B true HU195986B (en) 1988-08-29

Family

ID=25144140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU864086A HU195986B (en) 1985-10-17 1986-08-13 Method for developing gas-containing subsurface coal formation through well

Country Status (24)

Country Link
US (1) US4665990A (hu)
EP (1) EP0244425A4 (hu)
JP (1) JPS62502350A (hu)
KR (1) KR910003096B1 (hu)
CN (1) CN86107208A (hu)
AT (1) ATA902586A (hu)
AU (1) AU573987B2 (hu)
BE (1) BE903953A (hu)
BG (1) BG48574A3 (hu)
CA (1) CA1222942A (hu)
CS (1) CS749886A3 (hu)
DE (1) DE3633020A1 (hu)
ES (1) ES8701293A1 (hu)
FR (1) FR2595753B1 (hu)
GB (3) GB2181767B (hu)
HU (1) HU195986B (hu)
IN (1) IN168693B (hu)
MY (4) MY100701A (hu)
NL (1) NL8503332A (hu)
PL (1) PL261911A1 (hu)
SE (1) SE8702542L (hu)
WO (1) WO1987002410A1 (hu)
YU (1) YU45371B (hu)
ZA (1) ZA867547B (hu)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4915173A (en) * 1988-12-07 1990-04-10 Dowell Schlumberger Incorporated Method for staged placement of gravel packs
US4993491A (en) * 1989-04-24 1991-02-19 Amoco Corporation Fracture stimulation of coal degasification wells
US5068083A (en) * 1990-05-29 1991-11-26 Westinghouse Electric Corp. Dashpot construction for a nuclear reactor rod guide thimble
US4995463A (en) * 1990-06-04 1991-02-26 Atlantic Richfield Company Method for fracturing coal seams
US5147111A (en) * 1991-08-02 1992-09-15 Atlantic Richfield Company Cavity induced stimulation method of coal degasification wells
US5273115A (en) * 1992-07-13 1993-12-28 Gas Research Institute Method for refracturing zones in hydrocarbon-producing wells
US6412559B1 (en) * 2000-11-24 2002-07-02 Alberta Research Council Inc. Process for recovering methane and/or sequestering fluids
US7328746B2 (en) * 2005-03-01 2008-02-12 Saudi Arabian Oil Company Method and composition for forming protective precipitate on cement surfaces prior to formation acidizing treatment
US8614171B2 (en) * 2006-01-04 2013-12-24 Halliburton Energy Services, Inc. Compositions for stimulating liquid-sensitive subterranean formations
CN103362489B (zh) * 2006-01-27 2017-05-10 普拉德研究及开发股份有限公司 用于地层的水力压裂的方法
US8133587B2 (en) * 2006-07-12 2012-03-13 Georgia-Pacific Chemicals Llc Proppant materials comprising a coating of thermoplastic material, and methods of making and using
US8003214B2 (en) 2006-07-12 2011-08-23 Georgia-Pacific Chemicals Llc Well treating materials comprising coated proppants, and methods
US8058213B2 (en) * 2007-05-11 2011-11-15 Georgia-Pacific Chemicals Llc Increasing buoyancy of well treating materials
US7754659B2 (en) * 2007-05-15 2010-07-13 Georgia-Pacific Chemicals Llc Reducing flow-back in well treating materials
RU2484243C2 (ru) * 2007-07-03 2013-06-10 Шлюмберже Текнолоджи Б.В. Способ гетерогенного размещения расклинивающего наполнителя в трещине гидроразрыва разрываемого слоя
US7770647B2 (en) * 2008-10-29 2010-08-10 ACT Operating Company Hydraulic fracturing of subterranean formations
US8469099B2 (en) * 2008-10-29 2013-06-25 ACT Operating Company Hydraulic fracturing of subterranean formations
CN101818633B (zh) * 2010-01-18 2012-11-14 大庆福斯特科技开发有限公司 深层水平气井裸眼分段压裂后更换管柱井下关井工艺
KR101272351B1 (ko) 2010-04-23 2013-06-07 이화여자대학교 산학협력단 새로운 카나마이신 화합물, 카나마이신 생산 스트렙토마이세스 속 미생물 및 카나마이신의 생산 방법
CN101975066B (zh) * 2010-10-09 2013-01-23 河南省煤层气开发利用有限公司 煤岩巷快速掘进的方法
CN102628352B (zh) * 2012-04-23 2014-07-16 中国矿业大学 一种多段式定点水力压裂方法
CN103074047A (zh) * 2012-12-31 2013-05-01 山西域方天然气开采技术有限公司 压裂剂和煤层气水平井压裂方法
CN105507865B (zh) * 2014-09-22 2018-09-11 中国石油化工股份有限公司 用于油气水井的重复压裂的方法
US10344204B2 (en) 2015-04-09 2019-07-09 Diversion Technologies, LLC Gas diverter for well and reservoir stimulation
US10012064B2 (en) 2015-04-09 2018-07-03 Highlands Natural Resources, Plc Gas diverter for well and reservoir stimulation
US10982520B2 (en) 2016-04-27 2021-04-20 Highland Natural Resources, PLC Gas diverter for well and reservoir stimulation
CN107503729B (zh) * 2016-06-14 2019-08-09 中国石油化工股份有限公司 一种提高压裂稳定期的微支撑压裂方法
US10415358B2 (en) 2017-02-17 2019-09-17 Saudi Arabian Oil Company Conditioning a subterranean formation
CN107724954B (zh) * 2017-10-12 2019-09-10 中国石油天然气股份有限公司 一种裂缝性碳酸盐地层钻完井方法及系统
CN109751032B (zh) * 2017-11-01 2022-05-03 中国石油化工股份有限公司 一种多粒径支撑剂混合压裂方法
CN108868871B (zh) * 2018-05-18 2024-03-29 河南能源化工集团研究总院有限公司 水力冲孔后应力快速平衡方法
KR102266474B1 (ko) * 2018-06-26 2021-06-17 (주)골든엔지니어링 오일 생산정에서의 산 처리 공정
CN113622891B (zh) * 2020-05-09 2023-06-30 中国石油天然气股份有限公司 高阶煤储层的疏导式压裂方法
CN111946307A (zh) * 2020-07-29 2020-11-17 山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 一种采空区与下伏煤储层煤层气分层控压联合抽采方法
US11643924B2 (en) 2020-08-20 2023-05-09 Saudi Arabian Oil Company Determining matrix permeability of subsurface formations
US11326092B2 (en) 2020-08-24 2022-05-10 Saudi Arabian Oil Company High temperature cross-linked fracturing fluids with reduced friction
CN112267867B (zh) * 2020-09-07 2023-03-31 中石油煤层气有限责任公司 一种深层煤层气井体积酸化压裂方法
CN113027441B (zh) * 2021-04-16 2024-02-23 中国石油天然气股份有限公司 一种水力裂缝全支撑的加砂压裂的优化设计方法
US11680887B1 (en) 2021-12-01 2023-06-20 Saudi Arabian Oil Company Determining rock properties
CN116971778B (zh) * 2023-08-15 2024-03-22 河南理工大学 一种地面复合压裂防治煤矿硬顶冲击地压的方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2802531A (en) * 1954-04-26 1957-08-13 Dow Chemical Co Well treatment
US2774431A (en) * 1954-08-25 1956-12-18 Union Oil Co Method for increasing production from wells
US3149674A (en) * 1961-08-23 1964-09-22 Jersey Prod Res Co Fracturing of subsurface earth formations
US3235007A (en) * 1961-09-05 1966-02-15 Atlantic Refining Co Multilayer propping of fractures
US3167123A (en) * 1961-09-07 1965-01-26 Jersey Prod Res Co Method of acidizing and introducing a corrosion inhibitor into a hydrocarbon producing formation
US3384416A (en) * 1965-03-24 1968-05-21 Ruehl Walter Method of degassing and fracturing coal seams
US3349851A (en) * 1965-11-02 1967-10-31 Gulf Research Development Co Fracturing process
US3374835A (en) * 1966-01-21 1968-03-26 Halliburton Co Fracture acidizing
US3412797A (en) * 1966-10-03 1968-11-26 Gulf Research Development Co Method of cleaning fractures and apparatus therefor
US3433740A (en) * 1968-01-18 1969-03-18 Arthur L Armentrout Well fluid additive and method of making the same
US3768564A (en) * 1971-04-26 1973-10-30 Halliburton Co Method of fracture acidizing a well formation
US3842911A (en) * 1971-04-26 1974-10-22 Halliburton Co Method of fracture acidizing a well formation
US3709300A (en) * 1971-08-27 1973-01-09 Union Oil Co Hydraulic fracturing process
US3818990A (en) * 1973-01-29 1974-06-25 Halliburton Co Method for controlling movement of liquids and solids through a subterranean fracture
US3923666A (en) * 1973-02-26 1975-12-02 Halliburton Co Method and composition for acidizing and fracturing wells
US3954142A (en) * 1974-08-21 1976-05-04 Halliburton Company Zonal fracture treatment of well formations
US3918524A (en) * 1974-08-21 1975-11-11 Halliburton Co Fracture acidizing method
US3934651A (en) * 1974-10-10 1976-01-27 Exxon Production Research Company Method of acidizing subterranean formations
NL7800005A (nl) * 1978-01-02 1979-07-04 Stamicarbon Werkwijze voor het in situ winnen van methaan uit zich op grote diepte bevindende koollagen.
US4186802A (en) * 1978-03-13 1980-02-05 William Perlman Fracing process
GB1569063A (en) * 1978-05-22 1980-06-11 Shell Int Research Formation parts around a borehole method for forming channels of high fluid conductivity in
CA1140457A (en) * 1979-10-19 1983-02-01 Noval Technologies Ltd. Method for recovering methane from coal seams
US4283089A (en) * 1980-06-12 1981-08-11 Conoco, Inc. Pretreatment for fracturing coal seams
US4434578A (en) * 1982-06-17 1984-03-06 Rumpz Raphael J Automatic traffic control gate
US4471840A (en) * 1983-06-23 1984-09-18 Lasseter Paul A Method of coal degasification
US4566539A (en) * 1984-07-17 1986-01-28 William Perlman Coal seam fracing method

Also Published As

Publication number Publication date
ES8701293A1 (es) 1986-11-16
SE8702542D0 (sv) 1987-06-17
CS749886A3 (en) 1992-03-18
US4665990A (en) 1987-05-19
GB8703894D0 (en) 1987-03-25
BE903953A (fr) 1986-06-30
PL261911A1 (en) 1987-08-10
AU6224186A (en) 1987-05-05
FR2595753B1 (fr) 1991-08-30
GB2181767B (en) 1988-06-22
GB2184471A (en) 1987-06-24
NL8503332A (nl) 1987-05-18
MY100702A (en) 1991-01-31
MY100237A (en) 1990-07-12
EP0244425A4 (en) 1987-11-12
MY100701A (en) 1991-01-31
KR880700148A (ko) 1988-02-20
GB2184470A (en) 1987-06-24
YU176586A (en) 1988-10-31
JPS62502350A (ja) 1987-09-10
SE8702542L (sv) 1987-06-17
ZA867547B (en) 1987-05-27
BG48574A3 (en) 1991-03-15
YU45371B (en) 1992-05-28
EP0244425A1 (en) 1987-11-11
GB8624798D0 (en) 1986-11-19
AU573987B2 (en) 1988-06-23
WO1987002410A1 (en) 1987-04-23
ES551298A0 (es) 1986-11-16
KR910003096B1 (ko) 1991-05-18
GB2181767A (en) 1987-04-29
DE3633020A1 (de) 1987-04-23
CA1222942A (en) 1987-06-16
FR2595753A1 (fr) 1987-09-18
HUT43879A (en) 1987-12-28
GB2184470B (en) 1988-06-22
GB2184471B (en) 1988-06-22
MY101413A (en) 1991-11-18
GB8703893D0 (en) 1987-03-25
IN168693B (hu) 1991-05-18
CN86107208A (zh) 1987-07-01
ATA902586A (de) 1991-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU195986B (en) Method for developing gas-containing subsurface coal formation through well
US7644761B1 (en) Fracturing method for subterranean reservoirs
US4566539A (en) Coal seam fracing method
US2094479A (en) Treatment of wells
US7237612B2 (en) Methods of initiating a fracture tip screenout
US20150233226A1 (en) Method for providing multiple fractures in a formation
US7073587B2 (en) System for increasing productivity of oil, gas and hydrogeological wells
US7392843B2 (en) Method of treating subterranean formations to enhance hydrocarbon production using proppants
US10941638B2 (en) Treatment isolation in restimulations with inner wellbore casing
US3574402A (en) Fracture initiation by dissolving a soluble formation
Bruist Better performance of Gulf Coast wells
RU2705643C1 (ru) Способ интенсификации работы скважины после её строительства
CA3001837C (en) Method for fracturing a formation
AU592718B2 (en) Improved multiple-stage coal seam fracing method
CA3221784A1 (en) Methods for preventing or mitigating wellbore screen out conditions using acid blends
WO2005038194A1 (en) Method of increasing productivity of oil, gas and hydrogeological wells
CN1014252B (zh) 用氮强化氢氧化钾处理井眼的方法

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee