RU2686742C1 - Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов - Google Patents
Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2686742C1 RU2686742C1 RU2018137016A RU2018137016A RU2686742C1 RU 2686742 C1 RU2686742 C1 RU 2686742C1 RU 2018137016 A RU2018137016 A RU 2018137016A RU 2018137016 A RU2018137016 A RU 2018137016A RU 2686742 C1 RU2686742 C1 RU 2686742C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- methane
- coal
- positive electrode
- well
- negative electrode
- Prior art date
Links
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 246
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 164
- 230000035699 permeability Effects 0.000 title claims abstract description 28
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 12
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 7
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 2
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/006—Production of coal-bed methane
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B28/00—Vibration generating arrangements for boreholes or wells, e.g. for stimulating production
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/25—Methods for stimulating production
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/25—Methods for stimulating production
- E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F7/00—Methods or devices for drawing- off gases with or without subsequent use of the gas for any purpose
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов применим для высокоэффективной эксплуатации скважин метана угольных пластов. Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости включает: построение ствола скважины метана угольных пластов с положительным электродом и ствола скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом от земли до угольного пласта; при падении выхода газа, когда трещины в угольном пласте постепенно закрываются или блокируются гранулированными примесями при извлечении метана угольных пластов после гидроразрыва, введение проводящего ионного раствора в ствол скважины метана угольных пластов с положительным электродом для заполнения угольного пласта между стволом скважины метана угольных пластов с положительным электродом и стволом скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом проводящим ионным раствором; размещение положительного электрода и отрицательного электрода по направлению вниз к заданным участкам увеличения газопроницаемости угольного пласта в стволе скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом соответственно; и разрыв под воздействием разряда высоковольтных электрических импульсов угольного пласта, заполненного проводящим плазменным раствором, между положительным электродом и отрицательным электродом, причем ударные волны, генерируемые из большого количества энергии, воздействуют на угольный пласт, чтобы вызвать повторное открывание и распространение закрытых трещин в угольном пласте и удаление гранул, блокирующих трещины, так что эффективно увеличивается количество трещин в угольном пласте и улучшается связность трещин. Технический результат заключается в повышении эффективности способа. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу устранения блокировки и увеличения газопроницаемости под воздействием электрических импульсов и, в частности, к способу устранения блокировки и увеличения газопроницаемости под воздействием электрических импульсов, который применим для скважин метана угольных пластов с низкой газопроницаемостью.
Описание предшествующего уровня техники
Метан угольных пластов в качестве вида чистой энергии имеет огромный потенциал для эксплуатации. Однако большинство угольных пластов в Китае характеризуются низкой газопроницаемостью. Существование таких проблем, как низкая газопроницаемость, низкая эффективность эксплуатации и высокая стоимость эксплуатации угольных пластов, серьезно ограничивает эксплуатацию и использование метана угольных пластов в Китае. Гидроразрыв является наиболее часто используемым техническим средством в существующей эксплуатации метана угольных пластов. Однако традиционная технология гидроразрыва обеспечивает небольшое количество трещин в угольном пласте, и эти трещины распространяются в небольшом диапазоне. Следовательно, общий эффект разрыва не является желательным, что в результате приводит к низкому выходу метана угольных пластов. Между тем, трещины в угольном пласте постепенно закрываются или блокируются гранулированными примесями при извлечении метана угольных пластов, и тем самым эффективность извлечения метана угольных пластов еще больше снижается.
В последние годы быстро развиваются технологии мощных электрических импульсов, а в Китае проводятся некоторые исследования по способам увеличения газопроницаемости резервуаров с использованием технологий мощных электрических импульсов. Например, в патентной публикации № CN104061014A с названием «Method for Increasing Yield of Coalbed Methane Wells by Using High-Power Electric Detonation Assisted Hydrofracturing» разрядный электрод питается от источника высоковольтных импульсов и разрывает водную среду с образованием ударных волн в воде, и эти ударные волны воздействуют на окружающий угольный остов, чтобы вызвать трещины в нем. Однако перемещаясь в форме сферических волн, ударные волны быстро затухают, что приводит в результате к высокому потреблению энергии и низкой эффективности. Способ обеспечивает небольшой эффективный диапазон разрыва. Существующие способы увеличения газопроницаемости для угольных пластов под воздействием электрических импульсов имеют такие проблемы, как высокие риски из-за чрезмерно высокого напряжения импульсов, высокое энергопотребление ударных волн, небольшой диапазон разрыва и низкая эффективность.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая задача: целью настоящего изобретения является устранение недостатков предшествующего уровня техники и обеспечение способа устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов, который является простым, способен устранить блокировку угольного пласта, имеет низкое энергопотребление и высокую эффективность.
Техническое решение: способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов согласно настоящему изобретению включает следующие этапы:
a. построение ствола скважины метана угольных пластов с положительным электродом и ствола скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом от земли до угольного пласта, осуществление гидроразрыва в стволе скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом согласно традиционным технологиям и выполнение извлечения метана угольных пластов в стволе скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом после завершения гидроразрыва;
b. при падении выхода газа после трех месяцев извлечения метана угольных пластов в стволе скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом помещение насосной станции с проводящим ионным раствором возле ствола скважины метана угольных пластов с положительным электродом и помещение в стволе скважины метана угольных пластов с положительным электродом трубопровода для транспортировки проводящего ионного раствора, соединенного с насосной станцией с проводящим ионным раствором, введение высоковольтного проводящего ионного раствора в ствол скважины метана угольных пластов с положительным электродом через насосную станцию с проводящим ионным раствором, при обнаружении проводящего ионного раствора в стволе скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом прекращение введения высоковольтного проводящего ионного раствора в ствол скважины метана угольных пластов с положительным электродом, помещение буровых вышек в отверстии двух стволов скважин и помещение сбалансированной опоры между двумя стволами скважин;
c. размещение при помощи буровой вышки платформы, установленной с положительным электродом и генератором высоковольтных электрических импульсов, по направлению вниз к заданному участку увеличения газопроницаемости угольного пласта в стволе скважины метана угольных пластов с положительным электродом и размещение при помощи буровой вышки платформы, установленной с отрицательным электродом, по направлению вниз к заданному участку увеличения газопроницаемости угольного пласта в стволе скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом;
d. регулировка при помощи сбалансированной опоры положений платформ в стволе скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом, так что положительный электрод и отрицательный электрод, установленные на платформах в двух стволах скважин, находятся в тесном контакте со стенками стволов скважин, соответственно, и положительный электрод и отрицательный электрод расположены напротив друг друга на одном и том же уровне;
e. включение высоковольтного источника питания для заряда генератора высоковольтных импульсов через кабель, причем при достижении установленного напряжения разряда генератор высоковольтных импульсов подает электричество в угольный пласт между положительным электродом и отрицательным электродом, так что закрытые трещины в угольном пласте снова открываются и распространяются под воздействием ударных волн, вызванных разрядом, при этом ударные волны также оказывают сдвиговое воздействие на пористую среду угольного пласта, а глинистые связующие на поверхности угольных частиц отделяются, тем самым устраняя блокировку в угольном пласте;
f. после нескольких разрядов выключение высоковольтного источника питания, удаление платформы, установленной с положительным электродом и генератором высоковольтных импульсов, из ствола скважины метана угольных пластов с положительным электродом, удаление платформы, установленной с отрицательным электродом, из ствола скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом и продолжение выполнения извлечения метана угольных пластов в стволе скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом; и
g. при падении выхода при извлечении метана угольных пластов повторение этапов c-f для осуществления подачи электрических импульсов и извлечения метана угольных пластов несколько раз.
Частота разряда генератора высоковольтных импульсов составляет 10–60 Гц, а диапазон напряжения находится в пределах 300–9000 кВ.
Расстояние между стволом скважины метана угольных пластов с положительным электродом и стволом скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом составляет 200–1500 м.
Насосная станция с проводящим ионным раствором выполнена с возможностью выдачи высоковольтного проводящего ионного раствора в пределах диапазона давления 30–300 МПа.
Количество разрядов составляет 15–100.
Преимущественные эффекты. Настоящее изобретение применимо для высокоэффективной эксплуатации скважин метана угольных пластов. Угольный пласт, заполненный проводящим плазменным раствором между положительным электродом и отрицательным электродом, разрушается под воздействием разряда высоковольтных электрических импульсов. Ударные волны, генерируемые из большого количества энергии, воздействуют на угольный пласт, чтобы вызвать повторное открывание и распространение закрытых трещин в угольном пласте и удаление гранул, блокирующих трещины, так что эффективно увеличивается количество трещин в угольном пласте и улучшается связность трещин. Извлечение метана угольных пластов выполняют на основе гидроразрыва. При падении выхода при извлечении добавляют проводящий плазменный раствор, угольный пласт, заполненный проводящим плазменным раствором между положительным электродом и отрицательным электродом, разрушается под воздействием разряда высоковольтных электрических импульсов, и возникают ударные волны более высокой энергии. Закрытые трещины в угольном пласте снова открываются и распространяются под воздействием ударных волн, при этом ударные волны также оказывают сдвиговое воздействие на пористые среды угольного пласта, а глинистые связующие на поверхности угольных частиц отделяются, тем самым решая проблему блокировки в угольном пласте. Цель устранения блокировки и увеличения газопроницаемости может быть достигнута путем многократного использования импульсов. По сравнению с предшествующим уровнем техники настоящее изобретение имеет следующие преимущества.
(1) Исходя из традиционного разрыва, при падении выхода метана угольных пластов угольный пласт разрушается под многократным воздействием электрических импульсов, так что количество трещин в угольном пласте увеличивается и устраняется блокировка в трещинах, чтобы надолго поддерживать высокий выход метана угольных пластов в скважине.
(2) После традиционного разрыва угольный остов разрушается под воздействием электрических импульсов вместо использования большого количества жидкости для гидроразрыва пласта. Следовательно, можно сократить выбросы и загрязнение водных ресурсов, и эта технология особенно применима в районах засухи.
(3) Путем введения проводящего ионного раствора в трещины, образованные традиционным разрывом, можно повысить проводимость угольного пласта, а напряжение пробоя для угольного пласта между положительным электродом и отрицательным электродом уменьшается, так что угольный остов можно разрушить при низком напряжении и стоимость пробоя электрическими импульсами снижается.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
На фиг. 1 представлена структурная схема системы для устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов согласно настоящему изобретению.
На чертеже: 1: угольный пласт, 2: ствол скважины метана угольных пластов с положительным электродом, 3: ствол скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом, 4: насосная станция с проводящим ионным раствором, 5: трубопровод для транспортировки проводящего ионного раствора, 6: положительный электрод, 7: отрицательный электрод, 8: генератор высоковольтных электрических импульсов, 9: платформа, 10: буровая вышка, 11: сбалансированная опора, 12: высоковольтный источник питания, 13: кабель.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно описан ниже со ссылкой на прилагаемый чертеж.
Как показано на фиг. 1, способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов согласно настоящему изобретению включает следующие этапы.
Конкретные этапы способа устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов согласно настоящему изобретению являются следующими:
a. построение двух стволов скважин метана угольных пластов: ствола 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом и ствола 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом, от земли до угольного пласта 1, осуществление гидроразрыва в стволе 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом при помощи традиционных технологий, присоединение трубопровода для извлечения метана угольных пластов после завершения гидроразрыва и выполнение извлечения метана угольных пластов в стволе 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом и стволе 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом;
b. при падении выхода газа после трех месяцев извлечения метана угольных пластов в стволе 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом помещение насосной станции 4 с проводящим ионным раствором возле ствола 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом и помещение в стволе 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом трубопровода 5 для транспортировки проводящего ионного раствора, соединенного с насосной станцией 4 с проводящим ионным раствором, введение высоковольтного проводящего ионного раствора в ствол 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом через насосную станцию 4 с проводящим ионным раствором, при обнаружении проводящего ионного раствора в стволе 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом прекращение введения высоковольтного проводящего ионного раствора в ствол 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом, помещение буровых вышек 10 в отверстии двух стволов скважин и помещение сбалансированной опоры 11 между двумя стволами скважин, при этом расстояние между стволом 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом и стволом 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом составляет 200–1500 м, и насосная станция с проводящим ионным раствором выполнена с возможностью выдачи высоковольтного проводящего ионного раствора в пределах диапазона давления 30–300 МПа;
c. размещение при помощи буровой вышки 10 платформы 9, установленной с положительным электродом 6 и генератором 8 высоковольтных электрических импульсов, по направлению вниз к заданному участку увеличения газопроницаемости угольного пласта 1 в стволе 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом и размещение при помощи буровой вышки 10 платформы 9, установленной с отрицательным электродом 7, по направлению вниз к заданному участку увеличения газопроницаемости угольного пласта 1 в стволе 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом;
d. регулировка при помощи сбалансированной опоры 11 положений платформ 9 в стволе 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом, так что положительный электрод 6 и отрицательный электрод 7, установленные на платформах 9 в двух стволах скважин, находятся в тесном контакте со стенками стволов скважин, соответственно, и положительный электрод 6 и отрицательный электрод 7 расположены напротив друг друга на одном и том же уровне;
e. включение высоковольтного источника 12 питания для заряда генератора 8 высоковольтных импульсов через кабель 13, причем при достижении установленного напряжения разряда генератор 8 высоковольтных импульсов подает электричество в угольный пласт между положительным электродом 6 и отрицательным электродом 7, так что закрытые трещины в угольном пласте снова открываются и распространяются под воздействием ударных волн, вызванных разрядом, при этом ударные волны также оказывают сдвиговое воздействие на пористую среду угольного пласта, а глинистые связующие на поверхности угольных частиц отделяются, тем самым устраняя блокировку в угольном пласте; при этом частота разряда генератора 8 высоковольтных импульсов составляет 10–60 Гц, а диапазон напряжения находится в пределах 300–9000 кВ;
f. после 15–100 разрядов выключение высоковольтного источника 12 питания, удаление платформы 9 с положительным электродом 6 и генератором 8 высоковольтных импульсов, установленной в стволе 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом, из ствола 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом, удаление платформы 9 с отрицательным электродом 7, установленной в стволе 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом, из ствола 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом и продолжение выполнения извлечения метана угольных пластов в стволе 2 скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе 3 скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом; и
g. при падении выхода при извлечении метана угольных пластов повторение этапов c-f для осуществления подачи электрических импульсов и извлечения метана угольных пластов несколько раз.
Claims (12)
1. Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов, включающий следующие этапы:
a) построение ствола (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом и ствола (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом от земли до угольного пласта (1), осуществление гидроразрыва в стволе (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом согласно традиционным технологиям и выполнение извлечения метана угольных пластов в стволе (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом после завершения гидроразрыва;
b) при падении выхода газа после трех месяцев извлечения метана угольных пластов в стволе (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом помещение насосной станции (4) с проводящим ионным раствором возле ствола (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом и помещение в стволе (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом трубопровода (5) для транспортировки проводящего ионного раствора, соединенного с насосной станцией (4) с проводящим ионным раствором, введение высоковольтного проводящего ионного раствора в ствол (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом через насосную станцию (4) с проводящим ионным раствором, при обнаружении проводящего ионного раствора в стволе (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом прекращение введения высоковольтного проводящего ионного раствора в ствол (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом, помещение буровых вышек (10) в отверстии двух стволов скважин и помещение сбалансированной опоры (11) между двумя стволами скважин;
c) размещение при помощи буровой вышки (10) платформы (9), установленной с положительным электродом (6) и генератором (8) высоковольтных электрических импульсов, по направлению вниз к заданному участку увеличения газопроницаемости угольного пласта (1) в стволе (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом и размещение при помощи буровой вышки (10) платформы (9), установленной с отрицательным электродом (7), по направлению вниз к заданному участку увеличения газопроницаемости угольного пласта (1) в стволе (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом;
d) регулировка при помощи сбалансированной опоры (11) положений платформ (9) в стволе (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом, так что положительный электрод (6) и отрицательный электрод (7), установленные на платформах (9) в двух стволах скважин, находятся в тесном контакте со стенками стволов скважин, соответственно и положительный электрод (6) и отрицательный электрод (7) расположены напротив друг друга на одном и том же уровне;
e) включение высоковольтного источника (12) питания для заряда генератора (8) высоковольтных импульсов через кабель (13), причем при достижении установленного напряжения разряда генератор (8) высоковольтных импульсов подает электричество в угольный пласт между положительным электродом (6) и отрицательным электродом (7), так что закрытые трещины в угольном пласте снова открываются и распространяются под воздействием ударных волн, вызванных разрядом, при этом ударные волны также оказывают сдвиговое воздействие на пористую среду угольного пласта, а глинистые связующие на поверхности угольных частиц отделяются, тем самым устраняя блокировку в угольном пласте;
f) после нескольких разрядов выключение высоковольтного источника (12) питания, удаление платформы (9) с положительным электродом (6) и генератором (8) высоковольтных импульсов, установленной в стволе (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом, из ствола (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом, удаление платформы (9) с отрицательным электродом (7), установленной в стволе (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом, из ствола (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом и продолжение выполнения извлечения метана угольных пластов в стволе (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом и в стволе (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом и
g) при падении выхода при извлечении метана угольных пластов повторение этапов c-f для осуществления подачи электрических импульсов и извлечения метана угольных пластов несколько раз.
2. Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов по п. 1, отличающийся тем, что частота разряда генератора (8) высоковольтных импульсов составляет 10–60 Гц, а диапазон напряжения находится в пределах 300–9000 кВ.
3. Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между стволом (2) скважины метана угольных пластов с положительным электродом и стволом (3) скважины метана угольных пластов с отрицательным электродом составляет 200–1500 м.
4. Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов по п. 1, отличающийся тем, что насосная станция с проводящим ионным раствором выполнена с возможностью выдачи высоковольтного проводящего ионного раствора в пределах диапазона давления 30–300 МПа.
5. Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов по п. 1, отличающийся тем, что количество разрядов составляет 15–100.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611200053.3A CN106593388B (zh) | 2016-12-22 | 2016-12-22 | 一种煤层气井电脉冲解堵增渗方法 |
| CN2016112000533 | 2016-12-22 | ||
| PCT/CN2017/089966 WO2018113227A1 (zh) | 2016-12-22 | 2017-06-26 | 一种煤层气井电脉冲解堵增渗方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2686742C1 true RU2686742C1 (ru) | 2019-04-30 |
Family
ID=58602738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018137016A RU2686742C1 (ru) | 2016-12-22 | 2017-06-26 | Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20200240245A1 (ru) |
| CN (1) | CN106593388B (ru) |
| AU (1) | AU2017344366A1 (ru) |
| RU (1) | RU2686742C1 (ru) |
| WO (1) | WO2018113227A1 (ru) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106285608A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-01-04 | 中国矿业大学 | 一种煤层气井脉冲爆震致裂增渗方法 |
| CN106593388B (zh) * | 2016-12-22 | 2019-02-22 | 中国矿业大学 | 一种煤层气井电脉冲解堵增渗方法 |
| CN107630717B (zh) * | 2017-09-18 | 2020-02-07 | 中国矿业大学 | 一种电脉冲与煤层注水相协同的煤层增透方法 |
| CN108318528A (zh) * | 2018-01-09 | 2018-07-24 | 中国石油天然气股份有限公司 | 电脉冲压裂的工作参数的确定方法和装置 |
| CN109538209B (zh) * | 2018-09-11 | 2020-01-21 | 中国矿业大学 | 一种基于电脉冲技术的弱化煤层坚硬顶板方法 |
| CN110388206B (zh) * | 2019-06-13 | 2020-11-27 | 太原理工大学 | 一种等离子体上行致裂残采区遗留煤柱的方法和装置 |
| CN112709595B (zh) * | 2019-10-24 | 2023-05-05 | 西安闪光能源科技有限公司 | 定向冲击波产生装置及基于该装置的松软煤层瓦斯抽采方法 |
| CN111271038A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-06-12 | 内蒙古科技大学 | 一种低渗透性煤体的新型煤层气增产方法 |
| CN111929422A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-11-13 | 中国矿业大学 | 一种煤层高压电脉冲致裂增渗范围的测定方法 |
| CN112392540B (zh) * | 2020-11-19 | 2022-02-01 | 中国矿业大学 | 微波辅助预裂与高压脉冲协同的煤层弱化增透装置及方法 |
| CN112412425B (zh) * | 2020-11-19 | 2021-11-09 | 中国矿业大学 | 一种电脉冲预制裂缝定向水力压裂一体化的方法 |
| CN112710450B (zh) * | 2020-12-16 | 2021-12-28 | 中国矿业大学 | 一种颗粒物堵塞裂隙的水力脉冲解堵实验系统及方法 |
| CN112648873B (zh) * | 2020-12-22 | 2022-03-18 | 东北大学 | 一种干热岩高压脉冲复合水压致裂热储方法 |
| CN112922575B (zh) * | 2021-02-04 | 2021-11-23 | 中国矿业大学 | 一种电脉冲定向割缝-水压爆破一体化煤层增透的方法 |
| CN112943210A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-11 | 中国矿业大学 | 一种电脉冲协同超声波的煤层气强化开采方法 |
| CN113504125B (zh) * | 2021-07-27 | 2024-03-19 | 辽宁工程技术大学 | 一种真三轴物理化学联合煤岩增透试验装置及方法 |
| CN114165197B (zh) * | 2021-12-09 | 2022-07-05 | 中国矿业大学(北京) | 一种脉冲水力裂切煤层卸压增透装置及卸压增透方法 |
| CN114412418B (zh) * | 2022-01-21 | 2022-09-27 | 中国矿业大学 | 一种用于叠置煤层气藏多向闭环抽采煤层气的方法 |
| CN115405279B (zh) * | 2022-08-26 | 2023-09-15 | 武汉华工融军科技有限公司 | 一种液电脉冲激波石油增产装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4084638A (en) * | 1975-10-16 | 1978-04-18 | Probe, Incorporated | Method of production stimulation and enhanced recovery of oil |
| UA19253A (ru) * | 1990-07-30 | 1997-12-25 | Державний Макіївський Науково-Дослідний Інститут По Безпеці Робіт В Гірничій Промисловості | Способ дегазации угольного пласта |
| RU2102587C1 (ru) * | 1995-11-10 | 1998-01-20 | Линецкий Александр Петрович | Способ разработки и увеличения степени извлечения нефти, газа и других полезных ископаемых из земных недр |
| WO2013148741A1 (en) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | Shell Oil Company | Electrofracturing formations |
| RU2518581C2 (ru) * | 2012-07-17 | 2014-06-10 | Александр Петрович Линецкий | Способ разработки нефтегазовых, сланцевых и угольных месторождений |
| WO2016165396A1 (zh) * | 2015-04-15 | 2016-10-20 | 中国矿业大学 | 一种井下煤层脉冲爆震波定向致裂增透方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2801090A (en) * | 1956-04-02 | 1957-07-30 | Exxon Research Engineering Co | Sulfur mining using heating by electrolysis |
| US3103975A (en) * | 1959-04-10 | 1963-09-17 | Dow Chemical Co | Communication between wells |
| US7631691B2 (en) * | 2003-06-24 | 2009-12-15 | Exxonmobil Upstream Research Company | Methods of treating a subterranean formation to convert organic matter into producible hydrocarbons |
| US8082989B2 (en) * | 2008-08-19 | 2011-12-27 | Flow Industries Ltd. | Method for impulse stimulation of oil and gas well production |
| CN102155254B (zh) * | 2011-02-28 | 2013-05-22 | 中国矿业大学 | 一种低透气性煤层脉冲压裂增透抽采瓦斯方法 |
| CN102296982B (zh) * | 2011-05-15 | 2013-05-08 | 太原理工大学 | 一种电化学强化煤瓦斯解吸渗流的方法 |
| CA2933622A1 (en) * | 2013-12-13 | 2015-06-18 | Chevron U.S.A. Inc. | System and methods for controlled fracturing in formations |
| CN106593388B (zh) * | 2016-12-22 | 2019-02-22 | 中国矿业大学 | 一种煤层气井电脉冲解堵增渗方法 |
-
2016
- 2016-12-22 CN CN201611200053.3A patent/CN106593388B/zh active Active
-
2017
- 2017-06-26 AU AU2017344366A patent/AU2017344366A1/en not_active Abandoned
- 2017-06-26 US US15/767,141 patent/US20200240245A1/en not_active Abandoned
- 2017-06-26 WO PCT/CN2017/089966 patent/WO2018113227A1/zh active Application Filing
- 2017-06-26 RU RU2018137016A patent/RU2686742C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4084638A (en) * | 1975-10-16 | 1978-04-18 | Probe, Incorporated | Method of production stimulation and enhanced recovery of oil |
| UA19253A (ru) * | 1990-07-30 | 1997-12-25 | Державний Макіївський Науково-Дослідний Інститут По Безпеці Робіт В Гірничій Промисловості | Способ дегазации угольного пласта |
| RU2102587C1 (ru) * | 1995-11-10 | 1998-01-20 | Линецкий Александр Петрович | Способ разработки и увеличения степени извлечения нефти, газа и других полезных ископаемых из земных недр |
| WO2013148741A1 (en) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | Shell Oil Company | Electrofracturing formations |
| RU2518581C2 (ru) * | 2012-07-17 | 2014-06-10 | Александр Петрович Линецкий | Способ разработки нефтегазовых, сланцевых и угольных месторождений |
| WO2016165396A1 (zh) * | 2015-04-15 | 2016-10-20 | 中国矿业大学 | 一种井下煤层脉冲爆震波定向致裂增透方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2018113227A1 (zh) | 2018-06-28 |
| US20200240245A1 (en) | 2020-07-30 |
| CN106593388B (zh) | 2019-02-22 |
| AU2017344366A1 (en) | 2018-07-12 |
| CN106593388A (zh) | 2017-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2686742C1 (ru) | Способ устранения блокировки и увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов под воздействием электрических импульсов | |
| RU2683438C1 (ru) | Способ увеличения газопроницаемости для скважин метана угольных пластов с использованием технологии разрыва при помощи взрыва под воздействием электрических импульсов | |
| WO2022252591A1 (zh) | 一种水力压裂与甲烷原位燃爆协同致裂增透方法 | |
| CN105275443B (zh) | 一种煤矿井下高功率电爆震辅助水力压裂增透方法 | |
| CN104863628B (zh) | 一种利用脉冲爆震波致裂增透掩护煤巷掘进方法 | |
| AU2015391205B2 (en) | Downhole coal seam pulse detonation wave directional fracturing permeability-increasing method | |
| CN104481574B (zh) | 一种利用高能声电复合技术提高煤层透气性的方法 | |
| CN105370257B (zh) | 一种煤层气井高功率电爆震辅助水力压裂增产方法 | |
| CN104832149A (zh) | 一种电脉冲辅助水力压裂的非常规天然气储层增透方法 | |
| CN104594870A (zh) | 一种压裂增产方法 | |
| CN110388206A (zh) | 一种等离子体上行致裂残采区遗留煤柱的方法和装置 | |
| CN108104814B (zh) | 高含铁地下含水层受采煤破坏的人工促进修复方法 | |
| CN111827878A (zh) | 一种快速精准探查煤层底板隐伏突水通道的方法 | |
| US9810041B2 (en) | Method and device for cleaning control particles in a wellbore | |
| CN112943210A (zh) | 一种电脉冲协同超声波的煤层气强化开采方法 | |
| CN201778798U (zh) | 高能液电爆炸地层处理系统 | |
| CN109458214A (zh) | 一种低透气性煤层静态爆破增透瓦斯抽采方法 | |
| CN107191218B (zh) | 一种悬渣水封爆破增透与抽采瓦斯的方法 | |
| EP2977545B1 (en) | Method and device for cleaning control particles in a wellbore | |
| CN103147710B (zh) | 一种煤层气井底煤粉震荡解堵装置 | |
| CN201953333U (zh) | 一种油水井防垢增注声波器 | |
| RU2136890C1 (ru) | Способ дегазации угольных пластов | |
| CN110005386B (zh) | 一种地热资源同井注采循环利用方法及装置 | |
| CN206972212U (zh) | 一种井下双振源低频大功率振动系统 | |
| Xu et al. | Statistical prediction of overburden failure due to coal mining under sea area |