RU2732554C2

RU2732554C2 - Method for development of productive formation of well with cumulative charges and device for implementation thereof (embodiments)

Info

Publication number: RU2732554C2
Application number: RU2019100724A
Authority: RU
Inventors: Игорь Михайлович Глазков; Сергей Владимирович Абатуров
Original assignee: Игорь Михайлович Глазков; Сергей Владимирович Абатуров
Priority date: 2019-01-10
Filing date: 2019-01-10
Publication date: 2020-09-21
Also published as: RU2019100724A; RU2019100724A3

Abstract

FIELD: oil, gas and coke-chemical industries.

SUBSTANCE: group of inventions refers to shooting and blasting operations in oil and gas wells. Method for development of productive stratum of the well by cumulative charges includes delivery to perforation interval of productive formation of bearing structure with installed along it cumulative charges, subsequent actuation of cumulative charges with formation in productive formation of well mine working with dimensions sufficient for movement along it of load-carrying structure or its part with cumulative charges with movement of bearing structure or its part with cumulative charges on mine working into the depth of formation. To perform bending of bearing structure in direction of formation and giving required direction to mine working, bearing structure with cumulative charges is placed in guide device, which before turning down or before shooting charges is turned in required direction, wherein to obtain a given shape and size of the mine working, said cumulative charges before the shooting are oriented relative to the mine working.

EFFECT: high-quality hydrodynamic connection of the well with the formation.

17 cl, 24 dwg

Description

Изобретение относится к прострелочно-взрывным работам в нефтяных и газовых скважинах.The invention relates to perforating and blasting operations in oil and gas wells.

Известен способ проведения прострелочно-взрывных работ в нефтяных и газовых скважинах и устройство для его осуществления [RU 2370639 С1, МПК Е21В 43/117 (2006.01), опубл. 2009]. Способ включает спуск в скважину несущей конструкции с кумулятивными зарядами, последующее срабатывание кумулятивных зарядов и образование в обсадной колонне скважины и горной породе каналов для притока флюида. Указанные каналы в обсадной колонне и в горной породе образовывают попарно. Кумулятивный перфоратор содержит несущую конструкцию, в которой расположены кумулятивные заряды, расположенные попарно, при этом заряды, образующие пару, расположены относительно друг друга под одним углом, а угол между парами зарядов отличен от угла в парах или равен ему.A known method of carrying out perforating and blasting operations in oil and gas wells and a device for its implementation [RU 2370639 C1, IPC E21B 43/117 (2006.01), publ. 2009]. The method includes lowering a supporting structure with shaped charges into the well, then triggering shaped charges and forming channels for fluid inflow in the well casing and rock. These channels in the casing and in the rock are formed in pairs. The shaped-charge perforator contains a supporting structure, in which shaped charges are located, arranged in pairs, while the charges forming a pair are located relative to each other at one angle, and the angle between the pairs of charges is different from the angle in pairs or equal to it.

Недостатком является ограничение перфорационного канала по глубине и объему пробивной способностью одного кумулятивного заряда. Обеспечение требуемой формы перфоканала ориентированным отстрелом кумулятивных зарядов не возможно и не рассматривается.The disadvantage is the limitation of the perforation channel in depth and volume by the penetration capacity of one shaped charge. Providing the required shape of the perforated channel with oriented shooting of shaped charges is not possible and is not being considered.

Известен способ формирования проводящих трещин в продуктивной породе за обсадной колонной скважины, который включает создание подруба в породе веерным отстрелом селективного кумулятивного перфоратора с отдельным кумулятивным зарядом в каждой изолированной секции с последовательным посекционным совмещением кумулятивных зарядов с плоскостью, перпендикулярной оси скважины, и поворотом каждого последующего заряда, нагружение берегов подруба импульсным давлением гидроразрыва [RU 2601341 С1, МПК Е21В 43/117 (2006.01), Е21В 43/26 (2006.01), опубл. 2016]. При этом в селективном перфораторе применяют кумулятивный заряд, формирующий в породе пласта расширяющийся канал, а при нагружении берегов подруба импульсным давлением образуют две трещины: коническую и радиально-кольцевую, распространяющиеся от наружной границы подруба вглубь породы с частичным закреплением трещин.There is a known method for the formation of conductive cracks in the productive rock behind the casing of the well, which includes the creation of an undercut in the rock by fan-shaped shooting of a selective cumulative perforator with a separate shaped charge in each isolated section with sequential sectional combination of shaped charges with a plane perpendicular to the axis of the well, and turning each subsequent charge , loading of the undercut banks by the pulsed pressure of hydraulic fracturing [RU 2601341 C1, IPC Е21В 43/117 (2006.01), Е21В 43/26 (2006.01), publ. 2016]. In this case, a cumulative charge is used in a selective perforator, which forms an expanding channel in the formation rock, and when the undercut banks are loaded with impulse pressure, two cracks are formed: conical and radial-annular, propagating from the outer boundary of the undercut into the rock with partial consolidation of cracks.

Недостатком известного решения является то, что перфорационный канал образуется только одним зарядом, у каждого заряда свой перфорационный канал с отклонением по радиусу, перфоратор не заводится в перфорационный канал и не продвигается по нему в глубь пласта.The disadvantage of the known solution is that the perforation channel is formed by only one charge, each charge has its own perforation channel with a radius deviation, the perforator does not enter the perforation channel and does not move through it into the depth of the formation.

Известен скважинный перфоратор и способ увеличения глубины перфорации [ЕА 010189 В1, МПК Е21В 43/117 (2006.01), опубл. 2008]. Перфоратор содержит корпус, по меньшей мере один детонатор, установленный внутри корпуса, по меньшей мере одну группу кумулятивных зарядов, установленных внутри корпуса и функционально связанных с детонатором, причем кумулятивные заряды, по меньшей мере, в одной группе расположены вдоль продольной оси корпуса и ориентированы таким образом, что струи, генерируемые ими при детонации зарядов направлены на к фокальной точке. При этом способ перфорации заключается в том, что моменты детонации кумулятивных зарядов выбирают таким образом, что сначала детонирует первая часть кумулятивных зарядов с образованием в пласте ослабленной зоны, а вторая часть кумулятивных зарядов детонирует после заданной временной задержки для обеспечения возможности проникновения генерируемой при этом энергии сквозь ослабленную зону. Взаимодействие струй, сформированных первой частью кумулятивных зарядов, обеспечивает возможность более глубокого проникновения струи, сформированной второй частью кумулятивных зарядов, проходящей сквозь ослабленную зону. В результате создаются перфорационная полость большого объема и перфорационный туннель с глубоким проникновением в пласт.Known downhole perforator and a method of increasing the depth of perforation [EA 010189 B1, IPC E21B 43/117 (2006.01), publ. 2008]. The perforator contains a housing, at least one detonator installed inside the housing, at least one group of shaped charges installed inside the housing and functionally connected to the detonator, and the shaped charges in at least one group are located along the longitudinal axis of the housing and are oriented in such a way in such a way that the jets generated by them during detonation of charges are directed towards the focal point. In this case, the perforation method consists in the fact that the moments of detonation of shaped charges are selected in such a way that first the first part of shaped charges detonates with the formation of a weakened zone in the formation, and the second part of shaped charges detonates after a predetermined time delay to ensure the penetration of the generated energy through weakened zone. The interaction of the jets formed by the first part of the shaped charges allows deeper penetration of the jet formed by the second part of the shaped charges passing through the weakened zone. As a result, a large perforation cavity and a perforation tunnel with deep penetration into the formation are created.

Известное техническое решение за счет создания ослабленной зоны в пласте обеспечивает более глубокое проникновение кумулятивной струи, но не решает техническую проблему обеспечения заданной формы перфоканала, к тому же глубина перфоканала ограничена глубиной пробития одного заряда, так как перфоратор не возможно заводить в перфоканал, а, следовательно, увеличивать его глубину и объем в глубь пласта.The known technical solution, by creating a weakened zone in the formation, provides deeper penetration of the cumulative jet, but does not solve the technical problem of providing a given shape of the perforated channel, moreover, the depth of the perforated channel is limited by the penetration depth of one charge, since the perforator cannot be inserted into the perforated channel, and therefore , increase its depth and volume deep into the formation.

Наиболее близким по сути можно выделить способ вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами и устройство для его осуществления, включающие доставку известными способами в интервал перфорации продуктивного пласта несущей конструкции с кумулятивными зарядами, последующее поочередное срабатывание кумулятивных зарядов и образование в продуктивном пласте скважины перфорационного канала большой глубины и объема [RU 2647547 С1, МПК Е21В 43/117, опубл. 2018]. Перед доставкой в интервал пласта кумулятивные заряды устанавливают друг за другом на несущую конструкцию вдоль нее, после доставки в интервал пласта производят последовательный отстрел всех кумулятивных зарядов с продвижением несущей конструкции с зарядами в глубь пласта. Отстрел каждого последующего кумулятивного заряда увеличивает объем перфорационного канала, полученного отстрелом предыдущего кумулятивного заряда. Обеспечивает получение многократно превышающих по глубине и по объему перфорационных каналов в продуктивном пласте скважины в сравнении с известными способами кумулятивной перфорации призабойной зоны продуктивного пласта (ПЗП); обеспечивает возможность задавать, контролировать, регулировать глубину и объем перфорационного канала, а так же ориентировать его направление; существенно снижает негативное воздействие продуктов взрыва на обсадную колонны скважины и ее цементное кольцо. Для осуществления возможности ориентировать перфорационный канал в требуемом направлении, к несущей конструкции присоединяют геофизический прибор, контролирующий его положение в пространстве, после спуска в интервал получив информацию о пространственном положении от прибора производят поворот несущей конструкции с зарядами в нужном направлении, далее производят изгиб несущей конструкции об искусственный забой и отстрел зарядов. Так же предусмотрено для получения перфорационного канала размерами, достаточными для продвижения в него несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами, срабатывание группы зарядов, в которой имеются заряды, установленные со смещением направления кумулятивного заряда.The closest in essence is the method of opening the productive formation of the well with shaped charges and a device for its implementation, including the delivery by known methods to the perforation interval of the productive formation of a supporting structure with shaped charges, the subsequent sequential actuation of shaped charges and the formation of a deep perforation channel in the productive formation of the well, and volume [RU 2647547 C1, IPC E21B 43/117, publ. 2018]. Before delivery to the formation interval, shaped charges are installed one after another on the supporting structure along it, after delivery into the formation interval, sequential shooting of all shaped charges is performed with the advancement of the supporting structure with charges deep into the formation. The firing of each subsequent shaped charge increases the volume of the perforation channel obtained by firing the previous shaped charge. Provides production of perforation channels that are many times greater in depth and volume in the productive formation of the well in comparison with the known methods of cumulative perforation of the bottomhole zone of the productive formation (BHZ); provides the ability to set, control, adjust the depth and volume of the perforation channel, as well as orient its direction; significantly reduces the negative impact of explosion products on the well casing and its cement ring. To make it possible to orient the perforation channel in the required direction, a geophysical device is connected to the supporting structure, which controls its position in space, after descending into the interval, having received information about the spatial position from the device, the supporting structure with charges is rotated in the required direction, then the supporting structure is bent about artificial slaughter and shooting of charges. It is also provided to obtain a perforation channel with dimensions sufficient to move the supporting structure or its part with shaped charges into it, triggering a group of charges, in which there are charges installed with a displacement of the direction of the shaped charge.

Указанный способ вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами и устройство для его осуществления обеспечивает получение перфорационного канала большой глубины и объема, позволяет задавать, контролировать, регулировать глубину и объем перфорационного канала, а также предполагает ориентировать его направление. Однако при этом не решается техническая проблема, заключающаяся в ориентированном отстреле кумулятивных зарядов, обеспечивающим заданную форму перфоканала. Устройство для реализации указанного способа как один из вариантов получения перфорационного канала размерами, достаточными для продвижения в него несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами предполагает смещение направления кумулятивных зарядов относительно несущей конструкции, но не ставится задача повышения качества гидродинамической связи скважины с пластом за счет обеспечения возможности получения перфоканала, имеющего форму наиболее подходящую под те или иные горно-геологические условия его функционирования в зависимости от поставленных задач. Сама несущая конструкция ограничена: гибкая лента или труба или стержни или сегменты перечисленных элементов.This method of opening a productive formation of a well with shaped charges and a device for its implementation provides a perforation channel of great depth and volume, allows you to set, control, regulate the depth and volume of the perforation channel, and also assumes to orient its direction. However, this does not solve the technical problem, which consists in the oriented shooting of shaped charges, providing a given shape of the perforated channel. A device for implementing this method as one of the options for obtaining a perforation channel with dimensions sufficient to move the supporting structure or its part with shaped charges into it assumes a shift in the direction of the shaped charges relative to the supporting structure, but the task is not posed to improve the quality of the hydrodynamic connection of the well with the formation by providing the possibility of obtaining a perforated channel, which has a form that is most suitable for certain mining and geological conditions of its functioning, depending on the tasks set. The supporting structure itself is limited: flexible tape or pipe or rods or segments of the listed elements.

Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является разработка способа и устройства для осуществления способа вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, обеспечивающего глубокое проникновение перфорационного канала в глубь продуктивного пласта для создания качественной гидродинамической связи скважины с пластом за счет обеспечения возможности получения перфоканала формы наиболее подходящей под те или иные горно-геологические условия его функционирования в зависимости от поставленных эксплуатационных задач, а также разработка устройства для вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, с возможностью простого и эффективного ориентирования кумулятивных зарядов для получения перфорационного канала заданной формы и размера.The technical problem to be solved by the claimed technical solution is the development of a method and device for implementing a method of opening a productive formation of a well with cumulative charges, providing deep penetration of a perforation channel into the depth of a productive formation to create a high-quality hydrodynamic connection between the well and the formation by making it possible to obtain a perforated channel of the form the most suitable for certain mining and geological conditions of its functioning, depending on the set operational tasks, as well as the development of a device for opening the productive formation of the well with shaped charges, with the possibility of simple and effective orientation of shaped charges to obtain a perforation channel of a given shape and size.

В связи с тем, что перфорационный канал заданной формы в своем поперечном и продольном сечениях предполагает сочетание перфоканалов, полученных отдельными зарядами, и его размер в поперечном сечении превышает размер кумулятивного заряда, то более правильным названием для него является - «горная выработка».Due to the fact that a perforation channel of a given shape in its transverse and longitudinal sections presupposes a combination of perforated channels obtained by separate charges, and its cross-sectional size exceeds the size of a shaped charge, the more correct name for it is “mining”.

В рамках данной заявки под формой горной выработки следует понимать: форму горной выработки в ее поперечном сечении, форму горной выработки в ее продольном сечении, любые изгибы горной выработки и ответвления от нее.In the framework of this application, the form of a mine working should be understood as: the form of a mine in its cross-section, the shape of a mine in its longitudinal section, any bends of the mine and its branches.

Форма и глубина горной выработки определяют ее объем. Используемое понятие размер горной выработки следует относить и к ее объему, и к ее размерам в продольном и поперечном сечениях.The shape and depth of the mine workings determine its volume. The used concept of the size of a mine working should be related to both its volume and its dimensions in longitudinal and cross sections.

При осуществлении изобретения поставленная техническая проблема решается за счет достижения технического результата, который заключается в получении качественной горной выработки в продуктивном пласте большой глубины и объема заданной формы и размера.When implementing the invention, the technical problem posed is solved by achieving a technical result, which consists in obtaining a high-quality mine working in a pay zone of great depth and volume of a given shape and size.

Указанный технический результат по объекту - способ достигается тем, что в способе вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, включающем доставку в интервал перфорации продуктивного пласта несущей конструкции с установленными вдоль нее кумулятивными зарядами, последующее срабатывание кумулятивных зарядов с образованием в продуктивном пласте скважины горной выработки размерами достаточными для продвижения по ней несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами, с продвижением несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами по горной выработке в глубь пласта, с увеличением объема горной выработки по мере срабатывания и продвижения на несущей конструкции кумулятивных зарядов, особенностью является то, что перед отстрелом кумулятивные заряды ориентируют относительно горной выработки для получения заданной формы и размера горной выработки. При этом для осуществления изгиба несущей конструкции в направлении пласта и придания требуемого направления горной выработке несущую конструкцию с кумулятивными зарядами помещают в направляющее устройство, которое перед спуском или перед отстрелом зарядов поворачивают в требуемом направлении. Дополнительно на/в несущую конструкцию устанавливают заряды фугасного действия, которые продвигают на/в несущей конструкции по горной выработке в глубь пласта и отстреливают.The specified technical result for the object - the method is achieved by the fact that in the method of opening the productive formation of a well with cumulative charges, including the delivery of a supporting structure with cumulative charges installed along it into the perforation interval of the productive formation, the subsequent triggering of shaped charges with the formation of a mine working in the productive formation with sufficient size to move the supporting structure or its part with shaped charges along it, with the advancement of the supporting structure or its part with shaped charges along the mine working into the depth of the seam, with an increase in the volume of the mine working as the shaped charges are triggered and moving on the supporting structure, the feature is that before shooting, shaped charges are oriented relative to the mine workings to obtain a given shape and size of the mine workings. In this case, in order to bend the supporting structure in the direction of the seam and impart the required direction to the mine workings, the supporting structure with shaped charges is placed in a guide device, which is turned in the required direction before lowering or before shooting charges. In addition, high-explosive charges are installed on / in the supporting structure, which are moved on / in the supporting structure along the mine into the depth of the seam and fired off.

Форма и размер горной выработки оказывает существенное влияние на качество гидродинамической связи скважины пластом и на совершенство вскрытия продуктивного пласта. В зависимости от горно-геологических условий залегания продуктивного пласта и поставленных геологической службой задач по его освоению, эффективность вскрытия пласта будет увеличена подбором наиболее подходящей формы горной выработки в поперечном и в продольном сечении, при необходимости заданием изгиба горной выработки и ответвлений от нее. От формы горной выработки зависит длительность ее функционирования, качество и количество притока флюида через нее, эффективность проведения геолого-технический мероприятий по воздействию на пласт (например, газодинамический разрыв пласта ГДРП, гидроразрыв пласта ГРП и т.п.).The shape and size of the mine workings have a significant impact on the quality of the hydrodynamic connection of the well to the formation and on the perfection of opening the productive formation. Depending on the mining and geological conditions of the reservoir and the tasks set by the geological service for its development, the efficiency of opening the reservoir will be increased by selecting the most suitable shape of the mine working in the transverse and longitudinal section, if necessary, setting the bend of the mine working and its branches. The duration of its operation, the quality and quantity of fluid inflow through it, the effectiveness of geological and technical measures to influence the formation (for example, gas-dynamic fracturing of the hydraulic fracturing, hydraulic fracturing of the hydraulic fracturing, etc.) depend on the shape of the mine.

Таким образом, заявляемый способ за счет осуществления ориентации кумулятивных зарядов относительно горной выработки обеспечивает возможность создания практически любой формы горной выработки под конкретные геологические условия.Thus, the claimed method, due to the orientation of the shaped charges relative to the mine workings, makes it possible to create practically any form of mining workings for specific geological conditions.

Каждый кумулятивный заряд перед его отстрелом, посредством несущей конструкции и направляющего устройства (или искусственного забоя или упора), направляют в сторону получаемой горной выработки с заданной ориентацией относительно нее с целью обеспечения требуемой формы и размера горной выработки. Ориентирование кумулятивных зарядов перед их отстрелом может осуществляться на любом этапе реализации способа: во время установки зарядов на/ в несущую конструкцию перед спуском в интервал пласта, во время спуска несущей конструкции с зарядами в интервал пласта, при изгибе несущей конструкции (об искусственный забой, упор, направляющее устройство) в направлении пласта, при продвижении несущей конструкции с зарядами по горной выработке, непосредственно перед отстрелом кумулятивного заряда.Before being fired, each shaped charge, by means of a supporting structure and a guiding device (or an artificial face or stop), is directed towards the resulting mine working with a given orientation relative to it in order to ensure the required shape and size of the mine. Orientation of shaped charges before firing them can be carried out at any stage of the method implementation: during the installation of charges on / into the supporting structure before lowering into the interval of the formation, during the descent of the supporting structure with charges into the interval of the formation, with the bending of the supporting structure (about artificial bottom, stop , guiding device) in the direction of the seam, while moving the supporting structure with charges along the mine, immediately before shooting the shaped charge.

Под отсутствием или наличием: смещения, изменения направления, изменения положения одного заряда относительно другого заряда, следует понимать ориентирование зарядов относительно получаемой горной выработки.The absence or presence of: displacement, change in direction, change in the position of one charge relative to another charge, should be understood as the orientation of charges relative to the resulting mine workings.

При ориентировании кумулятивных зарядов перед спуском в интервал перфорации пласта их устанавливают на/в несущую конструкцию со смещением или без смещения относительно друг друга (относительно оси получаемой горной выработки). А при осуществлении изгиба несущей конструкции в направлении пласта заряды изменяют прежнее направление и устанавливаются со смещением или без смещения по отношению к горной выработке. При этом смещение кумулятивных зарядов может быть угловым и линейным относительно горной выработки как по ее поперечному, так и ее продольному сечениям. Величиной и направлением смещения кумулятивных зарядов задается форма и размер горной выработки. Кумулятивные заряды возможно ориентировать после спуска в интервал перфорации пласта при продвижении по горной выработке. Например, при подаче несущей конструкции по горной выработке вперед или назад кумулятивный заряд самоориентируется - принимает требуемое положение.When orienting shaped charges before lowering into the interval of perforation of the formation, they are installed on / in the supporting structure with or without displacement relative to each other (relative to the axis of the resulting mine working). And when the bending of the supporting structure is carried out in the direction of the seam, the charges change the previous direction and are installed with or without displacement in relation to the mine working. In this case, the displacement of shaped charges can be angular and linear with respect to a mine working both along its transverse and its longitudinal sections. The magnitude and direction of the displacement of the shaped charges determines the shape and size of the mine. Shaped charges can be oriented after lowering into the perforated interval of the formation while moving along the mine. For example, when the supporting structure is fed forward or backward along a mine, the shaped charge is self-oriented - it takes the required position.

Направляющее устройство имеет полость или выемку для продвижения по ней несущей конструкции с кумулятивными зарядами и совершения изгиба в направлении пласта с ограничением смещения несущей конструкции относительно него во всех направлениях (в предпочтительном варианте) или хотя бы в некоторых из них (вниз, вправо и влево). При доставке направляющего устройства в интервал перфорации пласта на жестких средствах доставки (например, на НКТ), с жестким креплением направляющего устройства, поворот направляющего устройства в требуемом направлении пласта может быть обеспечен всеми известными способами как установкой направляющего устройства в нужном направлении на поверхности перед спуском в интервал, так и поворотом средств доставки после спуска в интервал, если при спуске из-за кривизны скважины произошло смещение направляющего устройства относительно заданного направления. При доставке направляющего устройства в интервал перфорации пласта на гибких средствах доставки (например, на геофизическом кабеле) или на жестких средствах доставки с гибким креплением (например, доставка на НКТ, а направляющее устройство прикреплено к НКТ посредством вращательного устройства - «вертлюга»), поворот направляющего устройства в требуемом направлении пласта обеспечивают известным способом смещением центра тяжести в направляющем устройстве, путем эксцентричного удаления из него материала или прикреплением к нему тела со смещенным центром тяжести. При этом тело со смещенным центром тяжести прикрепляется к направляющему устройству перед спуском в скважину и фиксируется относительно него для того, чтобы по достижению интервала тело со смещенным центром тяжести за счет гибкости средств доставки (или возможности вращаться) и кривизны скважины развернуло направляющее устройство с помещенными в него несущей конструкцией с кумулятивными зарядами в нужном направлении.The guiding device has a cavity or a recess for advancing the supporting structure with shaped charges along it and making a bend in the direction of the formation, limiting the displacement of the supporting structure relative to it in all directions (in the preferred embodiment) or at least in some of them (down, right, and left) ... When the guide device is delivered to the perforation interval of the formation on rigid delivery means (for example, on tubing), with a rigid attachment of the guide device, the rotation of the guide device in the required direction of the formation can be provided by all known methods, such as setting the guide device in the desired direction on the surface before running into interval, and by turning the delivery means after running into the interval, if during the lowering, due to the curvature of the well, the guide device was displaced relative to the given direction. When the guide device is delivered to the perforated interval of the formation on flexible delivery vehicles (for example, on a geophysical cable) or on rigid delivery vehicles with flexible fastening (for example, delivery to the tubing, and the guide device is attached to the tubing by means of a rotary device - "swivel"), turn The guiding device in the required direction of the formation is provided in a known manner by displacing the center of gravity in the guiding device, by eccentrically removing material from it or attaching a body with a displaced center of gravity to it. In this case, a body with a displaced center of gravity is attached to the guide device before running into the well and is fixed relative to it so that upon reaching the interval, the body with a displaced center of gravity due to the flexibility of the delivery means (or the ability to rotate) and the curvature of the well will deploy the guide device with him with a supporting structure with shaped charges in the desired direction.

Заряды фугасного действия устанавливаются на/в несущую конструкцию в любом ее месте, вместе с кумулятивными. Они устанавливаются для разрушения перемычек в горной выработке, которые могут образовываться после срабатывания кумулятивных зарядов, для расширения горной выработки и создания дополнительных трещин в горной породе. При этом продвижение зарядов фугасного действия на/в несущей конструкции по горной выработке в глубь пласта с последующим его срабатыванием минимизирует негативное разрушительное воздействие фугасных зарядов на ствол скважины, а установка за зарядом фугасного действия средства защиты (экрана или демпфера) поможет его устранить.High-explosive charges are installed on / into the supporting structure in any place, together with cumulative charges. They are installed to destroy the bridges in the mine workings, which can form after the shaped charges are triggered, to expand the mine workings and create additional cracks in the rock. At the same time, the advancement of high-explosive charges on / in the supporting structure along the mine working deep into the seam with its subsequent triggering minimizes the negative destructive effect of high-explosive charges on the wellbore, and installing a protective device (screen or damper) behind the high-explosive charge will help eliminate it.

Указанный технический результат по объекту - устройство (первый вариант) достигается тем, что в устройстве для вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, содержащем несущую конструкцию, на или в которой вдоль нее установлены кумулятивные заряды, особенностью является то, что несущая конструкция снабжена средствами ориентирования кумулятивных зарядов, в которых или на которых установлены кумулятивные заряды, причем изменением положения этих средств относительно несущей конструкции или не изменяя его производится ориентирование зарядов относительно друг друга и относительно горной выработки.The specified technical result for the object - the device (the first option) is achieved by the fact that in the device for opening the productive formation of the well with shaped charges, containing a supporting structure, on or in which shaped charges are installed along it, the peculiarity is that the supporting structure is equipped with means for orienting shaped charges charges, in which or on which shaped charges are installed, and by changing the position of these means relative to the supporting structure or not changing it, the charges are oriented relative to each other and relative to the mine workings.

При этом несущая конструкция и средства ориентирования выполнены как одно целое.In this case, the supporting structure and the orientation means are made as a whole.

Средства ориентирования зарядов являются составной частью несущей конструкции и крепятся к ней.The means for orienting charges are an integral part of the supporting structure and are attached to it.

Несущая конструкция со средствами ориентирования зарядов разделена на сборочные сегменты, при этом сборочные сегменты соединены друг с другом подвижным или гибким соединением.The supporting structure with the means for orienting charges is divided into assembly segments, with the assembly segments being connected to each other by a movable or flexible connection.

Для обеспечения требуемой ориентации кумулятивных зарядов подвижность соединения между сборочными сегментами может быть ограничена в выбранных направлениях.To ensure the required orientation of the shaped charges, the mobility of the connection between the assembly segments can be limited in the selected directions.

Несущая конструкция, средства ориентирования зарядов и оболочки кумулятивных зарядов выполнены из материалов, обеспечивающих разрушение той части несущей конструкции, к которой закреплен кумулятивный заряд в момент его отстрела, средства ориентирования этого заряда и самой оболочки, при этом оболочка последующего кумулятивного заряда, средство его ориентирования и часть несущей конструкции к которой он прикреплен остаются целыми путем установки между смежными зарядами средств защиты (экранов или демпферов). Передняя часть защитной оболочки заряда или крышка заряда может служить защитным экраном при срабатывании предыдущего заряда.The supporting structure, means for orienting charges and shells of shaped charges are made of materials that ensure the destruction of that part of the supporting structure to which the shaped charge is fixed at the time of its shooting, means for orienting this charge and the shell itself, while the shell of the subsequent shaped charge, means for its orientation and the part of the supporting structure to which it is attached remain intact by installing protective equipment (screens or dampers) between adjacent charges. The front part of the protective shell of the charge or the cover of the charge can serve as a protective shield when the previous charge is triggered.

Несущая конструкция, средства ориентирования зарядов и оболочки кумулятивных зарядов выполнены из материалов, обеспечивающих разрушение той части несущей конструкции, к которой закреплен кумулятивный заряд в момент его отстрела, средства ориентирования этого заряда и самой оболочки, при этом оболочка последующего кумулятивного заряда, средство его ориентирования и часть несущей конструкции к которой он прикреплен остаются целыми путем установки смежных зарядов на безопасном расстоянии друг от друга.The supporting structure, means for orienting charges and shells of shaped charges are made of materials that ensure the destruction of that part of the supporting structure to which the shaped charge is fixed at the time of its shooting, means for orienting this charge and the shell itself, while the shell of the subsequent shaped charge, means for its orientation and the part of the supporting structure to which it is attached remain intact by installing adjacent charges at a safe distance from each other.

Несущая конструкция состоит из разрушаемой части, к которой прикреплены кумулятивные заряды и не разрушаемой части, причем разрушаемая часть выдвигается из не разрушаемой части.The supporting structure consists of a destructible part, to which shaped charges are attached, and a non-destructible part, and the destructible part is pushed out from the non-destructible part.

Для обеспечения заданной формы горной выработки кумулятивные заряды установлены в одном направлении (в направлении горной выработки) со смещением в пределах полусферы.To ensure a given shape of a mine working, shaped charges are installed in one direction (in the direction of the mine working) with an offset within the hemisphere.

Смещение кумулятивных зарядов относительно друг друга или оси горной выработки или оси несущей конструкции может быть как угловым, так и линейным.The displacement of shaped charges relative to each other or to the axis of the mine working or the axis of the supporting structure can be both angular and linear.

Кумулятивные заряды, заключенные в свои оболочки (т.е. в свои корпуса зарядов, которые могут быть герметичными или не герметичными если средство ориентирования может обеспечить герметичность заряда) устанавливают на/в средства ориентирования кумулятивных зарядов расположенные на несущей конструкции, до или после установки зарядов производят или не производят смещение (изменение положения) средств ориентирования кумулятивных зарядов относительно оси несущей конструкции, относительно друг друга, относительно получаемой горной выработки с целью обеспечения необходимой формы и размера горной выработки.Shaped charges, enclosed in their shells (i.e., in their bodies of charges, which can be sealed or not sealed if the orientation means can ensure the tightness of the charge) are installed on / in the means for orienting shaped charges located on the supporting structure, before or after the installation of charges whether or not the displacement (change in position) of the means for orienting the shaped charges relative to the axis of the bearing structure, relative to each other, relative to the resulting mine working is performed in order to ensure the required shape and size of the mine working.

Указанный технический результат по объекту - устройство (во втором варианте) достигается тем, что в устройстве для вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, содержащем несущую конструкцию, на или в которой вдоль нее установлены кумулятивные заряды, особенностью является то, что несущей конструкцией являются сами оболочки кумулятивных зарядов, соединенные между собой ориентирующим соединением (или посредством ориентирующего соединения), причем заряды установлены друг за другом с возможностью изменения направления за счет ориентирующего соединения.The specified technical result for the object - the device (in the second version) is achieved by the fact that in the device for opening the productive formation of a well with shaped charges, containing a supporting structure, on or in which shaped charges are installed along it, the peculiarity is that the shells themselves are the supporting structure cumulative charges connected by an orienting connection (or by means of an orienting connection), and the charges are installed one after another with the possibility of changing the direction due to the orienting connection.

При этом оболочки кумулятивных зарядов соединены друг с другом подвижным или гибким ориентирующим соединением.In this case, the shells of shaped charges are connected to each other by a movable or flexible orienting connection.

Для обеспечения требуемой ориентации кумулятивных зарядов подвижность ориентирующего соединения между оболочками может быть ограничена в выбранных направлениях.To ensure the required orientation of the shaped charges, the mobility of the orienting joint between the shells can be limited in the selected directions.

Оболочки кумулятивных зарядов выполнены из материалов, обеспечивающих их разрушение в момент отстрела находящихся в них зарядов, при этом оболочка последующего кумулятивного заряда, остается целой путем установки между смежными зарядами средств защиты (экранов или демпферов).The shells of the shaped charges are made of materials that ensure their destruction at the moment of firing off the charges contained in them, while the shell of the subsequent shaped charge remains intact by installing protective means (screens or dampers) between adjacent charges.

Передняя часть защитной оболочки заряда (или крышка заряда) может служить средством защиты от воздействия оказываемого срабатыванием предыдущего заряда.The front of the charge containment shell (or charge cover) can act as a protection against the effects of the previous charge being triggered.

Для обеспечения заданной формы горной выработки возможна предварительная запрессовка кумулятивного заряда в его оболочку с небольшим смещением (например, в 15°) относительно оси оболочки. За счет подвижности или гибкости ориентирующего соединения между оболочками зарядов, каждый заряд может существенно изменять направление (в пределах полусферы, до 180°). Для предотвращения нежелательных смещений при продвижении несущей конструкции, состоящей из оболочек зарядов, по горной выработке возможно поместить всю несущую конструкцию или только ориентирующее соединение в гибкий и относительно жесткий кожух (например, полимерная или резиновая трубка, «кембрик»). Так же для того чтобы заряд при движении несущей конструкции по горной выработке принимал нужное направление (ориентацию) в ориентирующем соединении возможно установить ограничитель, который будет заставлять заряд принимать требуемое направление при движении несущей конструкции перед отстрелом. Таким образом, ориентирование зарядов относительно друг друга и получаемой горной выработки обеспечивается ориентирующим соединением, которое может быть любым подвижным или гибким соединением с возможностью ограничения этой подвижности или гибкости в выбранных направлениях с целью получения заданной формы и размера горной выработки (а так же обеспечения требуемой траектории).To ensure a given shape of a mine working, it is possible to pre-press the shaped charge into its shell with a slight displacement (for example, 15 °) relative to the shell axis. Due to the mobility or flexibility of the orienting connection between the shells of the charges, each charge can significantly change its direction (within the hemisphere, up to 180 °). To prevent unwanted displacements during the advancement of the supporting structure, consisting of the shells of charges, it is possible to place the entire supporting structure or only the orienting joint in a flexible and relatively rigid casing (for example, a polymer or rubber tube, "cambric"). Also, in order for the charge to take the desired direction (orientation) in the orienting joint when the supporting structure moves along the mine, it is possible to install a limiter, which will force the charge to take the required direction when the supporting structure moves before shooting. Thus, the orientation of the charges relative to each other and the resulting mine workings is provided by an orienting connection, which can be any movable or flexible connection with the possibility of limiting this mobility or flexibility in selected directions in order to obtain a given shape and size of the mine workings (as well as ensuring the required trajectory ).

На/в несущей конструкции кумулятивные заряды расположены друг за другом в одном направлении - в направлении горной выработки с возможным смещением в пределах полусферы.On / in the supporting structure, shaped charges are located one after another in one direction - in the direction of the mine working with a possible displacement within the hemisphere.

Спускаемые в скважину на несущей конструкции кумулятивные заряды могут иметь различные параметры пробития горной породы и размеры, могут чередоваться.Shaped charges lowered into the borehole on a supporting structure can have different parameters of rock penetration and sizes, can alternate.

Срабатывание зарядов происходит последовательно, а при разбитии зарядов на группы в зависимости от количества зарядов в группе срабатывание зарядов в группе может быть как последовательным, так и одновременным.The charges are fired sequentially, and when the charges are split into groups, depending on the number of charges in the group, the charges in the group can be either sequential or simultaneous.

Высокая скорость проникновения в пласт в сравнении с известными механическими способами: сверлением, горизонтальным бурением, гидравлическим воздействием, делает это способ вскрытия эффективным. Получаемая предлагаемым способом горная выработка может состоять из разных форм по всей длине (глубине). Например, 1-ый метр горной выработки - вытянут по горизонтали, 2-ой метр горной выработки - вытянут по вертикали, 3-ий метр - круглый, 4-ый - конический. Из источников информации не известна технология, получения такого перфоканала или горной выработки.The high penetration rate into the formation in comparison with the known mechanical methods: drilling, horizontal drilling, hydraulic action, makes this method of opening effective. Obtained by the proposed method, mining can consist of different shapes along the entire length (depth). For example, the 1st meter of a mine working is stretched horizontally, the second meter of a mine is stretched vertically, the third meter is round, the fourth is conical. From the sources of information, the technology of obtaining such a perforated channel or mining is not known.

Изобретение поясняется иллюстративными материалами.The invention is illustrated by illustrative materials.

На фиг. 1 - фиг. 8 представлен общий вариант реализации способа, на фиг. 9 и фиг. 10 представлены- дополняющие.FIG. 1 to FIG. 8 shows a general embodiment of the method; FIG. 9 and FIG. 10 are complementary.

На фиг. 1 - в интервал продуктивного пласта 1 скважины 2 на средстве доставки 3 (в представленном на фиг. 1 варианте - на НКТ) доставляют прикрепленное направляющее устройство 4 с выполненной в нем направляющей полостью 5. Так же доставка направляющего устройства 4 может производится с использованием любых известных средств доставки 3: на гибких трубах, на геофизическом или универсальном кабеле, или просто сбрасываться с устья скважины 2.FIG. 1 - an attached guide device 4 with a guide cavity 5 made in it is delivered to the interval of the productive formation 1 of well 2 on the delivery device 3 (in the embodiment shown in Fig. 1 - on the tubing). The delivery of the guide device 4 can also be performed using any known delivery vehicles 3: on coiled tubing, on geophysical or universal cable, or simply dropped from the wellhead 2.

Направляющее устройство 4 перед доставкой в интервал продуктивного пласта 1 или после его доставки поворачивают 6 (на фиг 1. показано направление поворота 6) в заданном направлении известными способами: либо при его закреплении к средству доставки 3 на устье скважины 2 перед доставкой, либо после доставки поворотом средства доставки 3 на устье скважины 2, либо саморазворотом за счет смещения центра тяжести в направляющем устройстве 4.The guide device 4 before delivery to the interval of the productive formation 1 or after its delivery is turned 6 (Fig. 1 shows the direction of rotation 6) in a given direction by known methods: either when it is attached to the delivery means 3 at the wellhead 2 before delivery, or after delivery by turning the delivery device 3 at the wellhead 2, or by self-rotation due to the shift of the center of gravity in the guide device 4.

На фиг. 2 - в направляющую полость 5 направляющего устройства 4 заводят несущую конструкцию 7 с кумулятивными зарядами 8. Поместить или завести несущую конструкцию 7 с кумулятивными зарядами в направляющую полость 5 возможно как перед доставкой направляющего устройства 4 в интервал продуктивного пласта 1 (например, на устье скважины 2), так и после с дополнительным использованием средств доставки 3 несущей конструкции 7 (на фиг 2. показан универсальный кабель 9). При движении несущей конструкции 7 по направляющей полости 5, имеющей заданный изгиб под определенным углом в направлении пласта 1, соответственно происходит изгиб части несущей конструкции 7 с первым кумулятивным зарядом 10 в направлении продуктивного пласта 1 скважины 2. Движение несущей конструкции 7 происходит под действием тяжести самой несущей конструкции и принудительным воздействием, оказываемым средством доставки 9 несущей конструкции 7.FIG. 2 - a supporting structure 7 with shaped charges 8 is brought into the guide cavity 5 of the guide device 4 8. It is possible to place or bring the supporting structure 7 with shaped charges into the guide cavity 5 as before the delivery of the guide device 4 into the interval of the productive layer 1 (for example, at the wellhead 2 ), and after with the additional use of delivery means 3 of the supporting structure 7 (Fig. 2 shows a universal cable 9). When the supporting structure 7 moves along the guide of the cavity 5, which has a given bend at a certain angle in the direction of the formation 1, accordingly, a part of the supporting structure 7 with the first cumulative charge 10 is bent in the direction of the productive formation 1 of well 2. The movement of the supporting structure 7 occurs under the influence of gravity itself of the supporting structure and the compulsory effect of the delivery means 9 of the supporting structure 7.

На фиг. 3 - произведен отстрел первого кумулятивного заряда 10, в результате чего в обсадной колоне труб скважины 2 и в горной породе образовывается горная выработка 11, при этом размеры горной выработки 11 достаточны для дальнейшего продвижения по ней несущей конструкции 7 или ее части с кумулятивными зарядами (в данном случае первый кумулятивный заряд 10 изготовлен с комбинированной геометрией кумулятивной выемки и способен пробивать отверстие в горной породе диаметром больше, чем сам заряд). Возможен и другой вариант, когда горную выработку 11 получают последовательным отстрелом группы кумулятивных зарядов, которые изначально не могут пробить перфоканал диаметром больше заряда, но смещение направлений зарядов относительно друг друга позволяет в результате их отстрела получить горную выработку 11. В момент отстрела первого кумулятивного заряда 10 несущая конструкция 7 разрушилась вместе с его оболочкой перед следующим за ним кумулятивным зарядом 12.FIG. 3 - the first shaped charge 10 was shot, as a result of which a mine 11 is formed in the casing of the pipes of well 2 and in the rock, while the dimensions of the mine 11 are sufficient for further advancement of the supporting structure 7 or its part with cumulative charges (in In this case, the first shaped charge 10 is made with a combined geometry of the shaped cut and is capable of punching a hole in the rock with a diameter larger than the charge itself). Another option is also possible, when mine work 11 is obtained by sequential shooting of a group of shaped charges, which initially cannot penetrate a perforated channel with a diameter larger than the charge, but the displacement of the directions of the charges relative to each other allows, as a result of their shooting, to obtain a mine work 11. At the time of shooting the first shaped charge 10 the supporting structure 7 collapsed along with its shell in front of the shaped charge 12 following it.

На фиг. 4 - несущую конструкцию 7 со следующим кумулятивным зарядом 12 принудительным воздействием, оказываемым средством доставки 9 несущей конструкции 7, заводят в горную выработку 11.FIG. 4 - the supporting structure 7 with the next shaped charge 12 forced by the delivery means 9 of the supporting structure 7 is brought into the mine 11.

На фиг. 5 - произведен отстрел следующего кумулятивного заряда 12 и последовательный подвод-отстрел группы расположенных за ним зарядов (состоящей, например, из 8-ми штук), сориентированных относительно друг друга и относительно получаемой горной выработки с целью обеспечения заданной формы и размера получаемого участка горной выработки, с образованием участка 14 горной выработки 11 (состоящего из перфоканалов 13 отдельных зарядов, обозначенных пунктиром, в поперечном сечении диаметр перфоканала меньше диаметра заряда) заданной формы -вытянутой по вертикали. А несущая конструкция 7 вместе с оболочками отстреленных кумулятивных зарядов разрушилась перед первым из не отстреленных кумулятивных зарядов 15 следующей группы зарядов.FIG. 5 - the next cumulative charge 12 was shot and the sequential supply-shooting of a group of charges located behind it (consisting, for example, of 8 pieces), oriented relative to each other and relative to the resulting mine workings in order to ensure the given shape and size of the resulting mine section , with the formation of a section 14 of the mine 11 (consisting of perforated channels 13 of individual charges, indicated by a dotted line, in the cross-section the diameter of the perforated channel is less than the diameter of the charge) of a given shape - elongated vertically. And the supporting structure 7, together with the shells of the shaped charges that were shot off, collapsed in front of the first of the non-shot shaped charges 15 of the next group of charges.

На фиг. 6 - несущую конструкцию 7 с кумулятивным зарядом 15 и следующей за ним группой зарядов заводят по горной выработке 11 в ее участок 14.FIG. 6 - the supporting structure 7 with the shaped charge 15 and the group of charges following it are brought along the mine 11 into its section 14.

На фиг. 7 - произведен отстрел кумулятивного заряда 15 и последовательный подвод-отстрел группы расположенных за ним зарядов (состоящей, например, из 9-ти штук), сориентированных относительно друг друга и относительно получаемой горной выработки с целью обеспечения заданной формы и размера получаемого участка горной выработки, с образованием участка 16 горной выработки 11 заданной формы - вытянутой по горизонтали. А несущая конструкция 7 вместе с оболочками отстреленных кумулятивных зарядов разрушилась перед первым из не отстреленных кумулятивных зарядов 17 следующей группы зарядов.FIG. 7 - shaped charge 15 was fired and a sequential supply-firing of a group of charges located behind it (consisting, for example, of 9 pieces), oriented relative to each other and relative to the resulting mine workings in order to ensure a given shape and size of the resulting mine work area, with the formation of a section 16 of the mine 11 of a given shape - elongated horizontally. And the supporting structure 7, together with the shells of the fired shaped charges, collapsed in front of the first of the non-fired shaped charges 17 of the next group of charges.

На фиг. 8 - несущую конструкцию 7 с кумулятивным зарядом 17 и следующей за ним группой зарядов заводят по горной выработке 11 в ее участок 16.FIG. 8 - the supporting structure 7 with the shaped charge 17 and the group of charges following it is brought along the mine 11 into its section 16.

Далее отстреливают кумулятивный заряд 17 и осуществляют последовательный подвод - отстрел следующих за ним зарядов в глубь пласта, до получения следующего участка горной выработки заданной формы и размера. В результате получают горную выработку 11, состоящую из участочков различных форм.Then the shaped charge 17 is fired off and a sequential approach is carried out - the following charges are fired into the depth of the formation, until the next section of the mine of a given shape and size is obtained. As a result, a mine working 11 is obtained, consisting of sections of various shapes.

Представленный на фиг. 1-фиг. 8 вариант реализации способа предпочтителен для получения большого количества отдельных горных выработок в одном или нескольких продуктивных пластах и для получения горных выработок большой глубины за одну спускоподъемную операцию НКТ. Средством доставки 9 несущей конструкции 7 через НКТ 3 в направляющее устройство 4 может подаваться любое требуемое количество зарядов, а направляющее устройство 4 после получения горной выработки в одном месте продуктивного пласта на средстве доставки 3 подводится в другое место продуктивного пласта 1 для получения следующей горной выработки.Shown in FIG. 1-fig. 8 variant of the method implementation is preferable for obtaining a large number of separate mine workings in one or more productive formations and for obtaining mine workings of great depth in one running tubing operation. By means of delivery 9 of the supporting structure 7 through the tubing 3, any required amount of charges can be supplied to the guide device 4, and the guide device 4, after receiving a mine in one place of the productive formation on the delivery means 3, is brought to another place in the productive formation 1 to obtain the next mine.

Изгиб направляющей полости 5 и несущей конструкции 7 в направлении продуктивного пласта 1 и горной выработки 11 может отличаться от изображенного на фиг 1-фиг. 8, так как его величину определяют и задают в зависимости от: внутреннего диаметра скважины 2, размера несущей конструкции 7 и ее гибкости (подвижности), габаритных размеров направляющего устройства 4 и кумулятивных зарядов 8, размера продуктивного пласта 1 и других факторов. Горная выработка 11 может иметь любую форму или сочетание различных форм.The bending of the guide cavity 5 and the supporting structure 7 in the direction of the pay zone 1 and the mine 11 may differ from that shown in FIG. 1-FIG. 8, since its value is determined and set depending on: the inner diameter of the borehole 2, the size of the supporting structure 7 and its flexibility (mobility), the overall dimensions of the guide device 4 and shaped charges 8, the size of the productive formation 1 and other factors. Mine 11 can be of any shape or a combination of different shapes.

На фиг. 9 представлен предпочтительный вариант реализации способа для получения горной выработки небольшой глубины с высокой скоростью, с минимальными временными и трудовыми затратами. В интервал продуктивного пласта 1 скважины 2 на едином средстве доставки 3 (в представленном на фиг. 9 варианте - на геофизическом кабеле) одновременно доставлены прикрепленное к средству доставки 3 направляющее устройство 4 и размещенная в его направляющей полости 5 несущая конструкция 7 с установленными на ней и сориентированными в заданном направлении для обеспечения заданной формы горной выработки кумулятивными зарядами 8 (ориентирование зарядов может происходить на всех этапах реализации способа). По достижению интервала продуктивного пласта 1 направляющее устройство 4 совершило саморазворот 6 (на фиг. 9 показано направление поворота 6) в нужном направлении за счет прикрепленного к направляющему устройству 4 тела со смещенным центром тяжести 18, гибкости средства доставки 3 и кривизны скважины 2. Через средство доставки 3 привели в движение средство перемещения 19 несущей конструкции 7 (на фиг. 9 элемент механизма «червяк»), которое перемещает несущую конструкцию 7 (на фиг. 9 имеющую элементы «рейки») с кумулятивными зарядами 8 по полости направляющего устройства 5 и по горной выработке И. Производят последовательный подвод-отстрел кумулятивных зарядов 8 до образования горной выработки 11 заданной формы и размера. Направления движения «червяка» и «рейки» показаны стрелками 20.FIG. 9 shows a preferred embodiment of the method for obtaining a shallow mine working at high speed, with minimal time and labor costs. In the interval of the productive formation 1 of well 2 on a single delivery means 3 (in the embodiment shown in Fig. 9 - on a geophysical cable), a guide device 4 attached to the delivery means 3 and a supporting structure 7 placed in its guide cavity 5 with installed on it and oriented in a predetermined direction to provide a predetermined form of mining with shaped charges 8 (the orientation of the charges can occur at all stages of the method). Upon reaching the interval of the productive formation 1, the guide device 4 made a self-rotation 6 (Fig. 9 shows the direction of rotation 6) in the desired direction due to the body attached to the guide device 4 with a displaced center of gravity 18, the flexibility of the delivery device 3 and the curvature of the well 2. Through the means delivery 3 set in motion a means of movement 19 of the supporting structure 7 (in Fig. 9, the element of the "worm" mechanism), which moves the supporting structure 7 (in Fig. 9, having the elements of the "rail") with cumulative charges 8 along the cavity of the guide device 5 and along mine working I. Produce a sequential supply-shooting of shaped charges 8 until the formation of a mine 11 of a given shape and size. The directions of movement of the "worm" and "rail" are shown by arrows 20.

На фиг. 10 представлен возможный вариант реализации способа, повышающий его эффективность за счет создания трещин в прилегающей к границам горной выработки породе и расширения ее. В интервал продуктивного пласта 1 скважины 2 на средстве доставки 3 (в представленном на фиг. 10 варианте - на НКТ) одновременно доставлены прикрепленное к средству доставки 3 направляющее устройство 4 и несущая конструкция 7 с установленными на ней кумулятивными зарядами 8 с размещенным между ними зарядом фугасного действия 21. Произведен последовательный подвод-отстрел первой группы (на фиг. 10 не показаны, т.к. отстрелены) кумулятивных зарядов 8 с образованием горной выработки 11, одновременно с этим в горную выработку 11 в заданное ее место на несущей конструкции 7 заведен заряд фугасного действия 21 с размещенным от него в сторону скважины 2 защитным экраном 22. При дальнейшем срабатывании заряда фугасного действия 21 в горной выработке 11 образуется участок 23 (контур заштрихован) с повышенной системой трещин, при этом продвижение заряда фугасного действия 21 в глубь горной выработки 11 и защитный экран 22 обеспечивают защиту скважине 2 от разрушающего воздействия при срабатывании. Защитный экран 22 также защищает следующие за фугасным 21 кумулятивные заряды 8 и несущую конструкцию 7 от разрушения. После срабатывания фугасного заряда 21 производят последовательный подвод-отстрел оставшихся кумулятивных зарядов 8 до получения горной выработки 11 заданной формы размера.FIG. 10 shows a possible embodiment of the method, which increases its efficiency by creating cracks in the rock adjacent to the boundaries of the mine and expanding it. In the interval of the productive formation 1 of the well 2 on the delivery means 3 (in the variant shown in Fig. 10 - on the tubing), the guide device 4 attached to the delivery means 3 and the supporting structure 7 with cumulative charges 8 installed on it with a high-explosive charge placed between them actions 21. A sequential supply-shooting of the first group (not shown in Fig. 10, since they were shot off) of shaped charges 8 with the formation of a mine working 11, at the same time a charge is brought into the mine working 11 in a given place on the supporting structure 7 high-explosive action 21 with a protective screen 22 placed from it in the direction of well 2. With further activation of the high-explosive action charge 21 in the mine 11, a section 23 (the contour is shaded) with an increased system of cracks is formed, while the advance of the high-explosive charge 21 deep into the mine 11 and a protective shield 22 provide protection for well 2 from destructive effects when triggered and. The protective shield 22 also protects the shaped charges 8 following the high-explosive 21 and the supporting structure 7 from destruction. After the high-explosive charge 21 is triggered, a sequential supply-shooting of the remaining shaped charges 8 is performed until a mine working 11 of a given shape is obtained.

Способ представленный на фиг. 1-фиг. 10 может быть реализован без спуска в скважину 2 направляющего устройства 4, в этом случае для изгиба несущей конструкции 7 в направлении продуктивного пласта 1 достаточно подготовить в требуемом интервале искусственный забой (установить пакер или создать упор), заданная форма горной выработки будет обеспечена ориентированием зарядов относительно нее, но без использования ориентирующего устройства 4 скорость и точность расположения выработки будут снижены.The method shown in FIG. 1-fig. 10 can be implemented without running the guide device 4 into the borehole 2, in this case, to bend the bearing structure 7 in the direction of the productive formation 1, it is enough to prepare an artificial bottom in the required interval (set a packer or create a stop), the given shape of the mine working will be ensured by the orientation of the charges relative to it, but without the use of the orienting device 4, the speed and accuracy of the mine workings location will be reduced.

На фиг. 11-фиг. 16 представлены варианты форм горной выработки.FIG. 11-fig. 16 shows options for the forms of mining.

На фиг. 11 - поперечное сечение цилиндрического участка горной выработки 11, получаемой срабатыванием одного кумулятивного заряда с комбинированной геометрией кумулятивной выемки, при этом размеры горной выработки 11 достаточны для дальнейшего продвижения по ней несущей конструкции 7 или ее части с кумулятивными зарядами 8 (отверстие в горной породе больше габаритов самого заряда в перечном сечении), возможно получение последовательным отстрелом группы кумулятивных зарядов 8, которые изначально не могут пробить перфоканал диаметром больше заряда, но смещение направлений зарядов относительно друг друга позволяет в результате их отстрела получить горную выработку 11 с формой близкой к цилиндрической.FIG. 11 is a cross-section of a cylindrical section of a mine 11, obtained by triggering one shaped charge with a combined geometry of a shaped cut, while the dimensions of a mine 11 are sufficient for further advancement of the supporting structure 7 or its part with shaped charges 8 along it (the hole in the rock is larger the charge itself in the cross section), it is possible to obtain by sequential shooting of a group of shaped charges 8, which initially cannot penetrate a perforated channel with a diameter larger than the charge, but the displacement of the directions of the charges relative to each other allows, as a result of their shooting, to obtain a mine working 11 with a shape close to cylindrical.

На фиг. 12 - поперечное сечение участка 14 горной выработки 11, вытянутой по вертикали, образованной перфоканалами 13 (диаметр перфоканала меньше диаметра заряда 8).FIG. 12 is a cross-section of a section 14 of a mine working 11, elongated vertically, formed by perforated channels 13 (the diameter of the perforated channel is less than the diameter of the charge 8).

На фиг. 13 - поперечное сечение участка 16 горной выработки 11, вытянутой по горизонтали, образованной перфоканалами 13.FIG. 13 is a cross-sectional view of a section 16 of a mine working 11, elongated horizontally, formed by perforated channels 13.

На фиг. 14 - поперечное сечение горной выработки 24 большой площади, образованной горными выработками 11 (изображена на фиг. 11).FIG. 14 is a cross-sectional view of a mine working 24 of a large area formed by mine workings 11 (shown in FIG. 11).

На фиг. 15 - продольное сечение горной выработки 11, с ответвлениями 25.FIG. 15 - longitudinal section of mine 11, with branches 25.

На фиг. 16 - поперечное сечение скважины 2. Горная выработка 11 имеет изгиб по длинен изогнутое ответвление 25.FIG. 16 - cross-section of well 2. Mine 11 has a bend along the length of the curved branch 25.

Таким образом, в рамках настоящего изобретения, ориентируя заряды в направлении горной выработки, можно создавать практически любую форму горной выработки под конкретные геологические условия. Форма перфоканала 13 в своем поперечном сечении так же может быть не только круглой (наиболее распространенная), но и любой другой.Thus, within the framework of the present invention, by orienting the charges in the direction of the mine workings, it is possible to create practically any form of mine workings for specific geological conditions. The shape of the perforated channel 13 in its cross section can also be not only round (the most common), but also any other.

На фиг. 17-фиг. 24 представлены варианты ориентирования кумулятивных зарядов 8 и разновидности несущих конструкций 7.FIG. 17-fig. 24 shows options for orienting shaped charges 8 and varieties of supporting structures 7.

На фиг. 17 - на несущей конструкции 7, в виде ленты расположены средства ориентирования 26 кумулятивного заряда 8, в/на которых установлены любым известным способом (например, вкручены) кумулятивные заряды 8. В представленном варианте средства ориентирования 26 вырезаны в несущей конструкции 7 и выполнены с ней как одно целое, а затем отогнуты определенным образом в направлении горной выработки для создания или не создания смещения относительно центральной оси 28 горной выработки 11, с целью обеспечения заданной формы горной выработки 11. Заряды 8 установлены в направлении горной выработки со смещением в пределах полусферы 29. Изображены элементы средств инициирования 30 отстрела заряда. В предложенном варианте ось 27 несущей конструкции 7 не совпадает с центральной осью 28 горной выработки 11. Первый кумулятивный заряд 8 (слева на право) установлен первым в средстве ориентирования 26 заряда, которое отогнуто перпендикулярно оси 27 несущей конструкции 7 и формирует центральную ось 28 горной выработки 11, то есть первый заряд 8 установлен параллельно с линейным смещением от оси 27 несущей конструкции 7.FIG. 17 - on the supporting structure 7, in the form of a tape, there are orientation means 26 of the shaped charge 8, in / on which shaped charges 8 are installed in any known way (for example, screwed in). In the presented embodiment, the orientation means 26 are cut out in the supporting structure 7 and made with it as a whole, and then bent in a certain way in the direction of the mine opening to create or not create a displacement relative to the central axis 28 of the mine 11, in order to provide a predetermined shape of the mine 11. The charges 8 are installed in the direction of the mine with an offset within the hemisphere 29. Shown are the elements of the means for initiating 30 discharge of the charge. In the proposed embodiment, the axis 27 of the supporting structure 7 does not coincide with the central axis 28 of the mine working 11. The first shaped charge 8 (from left to right) is installed first in the charge orientation means 26, which is bent perpendicular to the axis 27 of the supporting structure 7 and forms the central axis 28 of the mine working 11, that is, the first charge 8 is installed in parallel with a linear offset from the axis 27 of the supporting structure 7.

Так же на фиг. 17 изображены некоторые варианты ориентирования зарядов:Also in FIG. 17 shows some options for orienting charges:

α - угловое смещение средства ориентирования 26 назад (в противоположную сторону направлению кумулятивного заряда 8) приводит к угловому смещению кумулятивного заряда 8 от центральной оси 28 горной выработки 11 вверх - α1.α - angular displacement of the orientation tool 26 back (in the opposite direction to the direction of the shaped charge 8) leads to an angular displacement of the shaped charge 8 from the central axis 28 of the mine 11 upward - α1.

β - угловое смещение средства ориентирования 26 вперед (по направлению кумулятивного заряда 8) приводит к угловому смещению кумулятивного заряда 8 от центральной оси 28 горной выработки 11 вниз - β1.β - angular displacement of the orientation tool 26 forward (in the direction of the shaped charge 8) leads to an angular displacement of the shaped charge 8 from the central axis 28 of the mine 11 downward - β1.

γ - угловое смещение средства ориентирования 26 вправо (вправо от центральной оси 28 горной выработки 11) приводит к угловому смещению кумулятивного заряда 8 от центральной оси 28 горной выработки 11 влево - γ1.γ - angular displacement of the orientation tool 26 to the right (to the right of the central axis 28 of the mine 11) leads to an angular displacement of the shaped charge 8 from the central axis 28 of the mine 11 to the left - γ1.

Δ - угловое смещение средства ориентирования 26 влево (влево от центральной оси 28 горной выработки 11) приводит к угловому смещению кумулятивного заряда 8 от центральной оси 28 горной выработки 11 вправо - Δ1.Δ - angular displacement of the orientation tool 26 to the left (to the left of the central axis 28 of the mine 11) leads to an angular displacement of the shaped charge 8 from the central axis 28 of the mine 11 to the right - Δ1.

При ориентировании возможно сочетание нескольких смещений средства ориентирования 26 в разных направлениях, например, вправо γ и вперед β, в этом случае кумулятивный заряд 8 получает сочетание смещений - влево γ1 и вниз β1.When orienting, it is possible to combine several displacements of the orienting means 26 in different directions, for example, to the right γ and forward β, in this case the shaped charge 8 receives a combination of displacements - to the left γ1 and down β1.

τ - линейное смещение заряда 8 от центральной оси 28 горной выработки 11.τ - linear displacement of charge 8 from the central axis 28 of the mine 11.

На фиг. 18 изображены пять последовательно установленных кумулятивных зарядов 8 в/на средствах ориентирования 26 на несущей конструкции 7. Первое (слева направо) средство ориентирования 26 отогнуто со смещением, второе - изогнуто, третье - состоит из нескольких частей (двух, передней и задней), четвертое средство ориентирования 26 состоит из двух частей и служит для установки на него кумулятивного заряда 8 с фиксаций положения заряда скобой 31. Пятый заряд 8 установлен в средстве ориентирования 26 сборочного сегмента несущей конструкции 7, прикрепленного к предыдущей несущей конструкции 7 посредством подвижного (шарнирного) соединения 32.FIG. 18 shows five sequentially installed shaped charges 8 in / on the orientation means 26 on the supporting structure 7. The first (from left to right) orientation means 26 is bent with an offset, the second is bent, the third consists of several parts (two, front and rear), the fourth the orientation tool 26 consists of two parts and serves to install a shaped charge 8 on it with fixing the position of the charge with a clamp 31. The fifth charge 8 is installed in the orientation tool 26 of the assembly segment of the supporting structure 7, attached to the previous supporting structure 7 by means of a movable (articulated) connection 32 ...

На фиг. 19 изображены два сборочных сегмента несущей конструкции 7 с последовательно установленными кумулятивных зарядами 8 в средствах ориентирования 26. Средства ориентирования 26 выполнены в виде жестких жакетов, прикрепленных к несущей конструкции 7 через подвижное соединение 33 (шарнирное или гибкое) с фиксацией положения средства ориентирования 26 и соответственно заряда с помощью фиксатора (винта) 34. Сборочные сегменты несущей конструкции 7 соединены между собой подвижным соединением 32 (шарнирным или гибким).FIG. 19 shows two assembly segments of the supporting structure 7 with cumulative charges 8 installed in series in the orientation means 26. The orientation means 26 are made in the form of rigid jackets attached to the supporting structure 7 through a movable connection 33 (hinged or flexible) with fixing the position of the orientation means 26 and, accordingly charge by means of a latch (screw) 34. The assembly segments of the supporting structure 7 are interconnected by a movable connection 32 (hinged or flexible).

На фиг. 20 показано как на несущей конструкции 7 в виде трубы расположены средства ориентирования 26, в которых установлены любым известным способом (например, вкручены) кумулятивные заряды 8. Первый заряд 8 (слева направо) установлен в средстве ориентирования 26, которое отогнуто перпендикулярно оси 27 несущей конструкции 7, при этом ось 27 несущей конструкции 7 совпадает с центральной осью 28 горной выработки 11. Остальные заряды имеют смещение по аналогии с фиг. 17.FIG. 20 shows how on the supporting structure 7 in the form of a pipe there are orientation means 26, in which shaped charges 8 are installed in any known way (for example, screwed in). The first charge 8 (from left to right) is installed in the orientation means 26, which is bent perpendicular to the axis 27 of the supporting structure 7, with the axis 27 of the supporting structure 7 coinciding with the central axis 28 of the mine 11. The rest of the charges are displaced by analogy with FIG. 17.

На фиг. 21 показан вариант исполнения, в котором на несущей конструкции 7 в виде стержней установлены средства ориентирования 26, в которых установлены кумулятивные заряды 8. Ось 27 несущей конструкции 11 совпадает с центральной осью горной выработки 28. Заряды имеют смещение по аналогии с фиг. 17. Срабатывание зарядов 8 предполагается в этом случае группами по два заряда одновременно.FIG. 21 shows an embodiment in which orientation means 26 are installed on the supporting structure 7 in the form of rods, in which shaped charges 8 are installed. The axis 27 of the supporting structure 11 coincides with the central axis of the mine working 28. The charges are displaced by analogy with FIG. 17. The actuation of charges 8 is assumed in this case in groups of two charges simultaneously.

На фиг. 22 показана установка кумулятивных зарядов 8 на безопасном расстоянии М друг от друга с целью сохранения следующего заряда при срабатывании предыдущего заряда. Для обеспечения этой же цели между смежными зарядами устанавливают средство защиты 35, например, защитный экран или демпфер.FIG. 22 shows the installation of shaped charges 8 at a safe distance M from each other in order to preserve the next charge when the previous charge is triggered. To ensure the same purpose, a protective means 35 is installed between adjacent charges, for example, a protective screen or a damper.

На фиг. 23 показана несущая конструкция 7, которая не разрушена при срабатывании кумулятивных зарядов 8, кумулятивные заряды 8 прикреплены к подвижной разрушаемой части 36 несущей конструкции 7 (или к выдвижной кассете).FIG. 23 shows the supporting structure 7, which is not destroyed when shaped charges 8 are triggered, shaped charges 8 are attached to the movable destructible part 36 of the supporting structure 7 (or to the retractable cassette).

На фиг. 24, как вариант осуществления устройства, показана несущая конструкция 7, состоящая из самих оболочек кумулятивных зарядов 8, соединенных между собой подвижным ориентирующим соединением 32 (например, шарнирным). Возможен вариант соединения оболочек кумулятивных зарядов гибким соединением (например, гибкими трубками). Центральная ось 28 горной выработки 11 на фиг. 24 совпадает с осью 27 несущей конструкции 7, но может и не совпадать. Для обеспечения заданной формы горной выработки часть кумулятивных зарядов 8 (четвертый и пятый по счету слева направо) установлены в одном направлении со смещением β1 и α1 пределах одной полусферы 29. Смещение кумулятивных зарядов 8 относительно центральной оси 28 горной выработки 11 может быть как угловым, так и линейным. Для предотвращения нежелательных смещений при продвижении несущей конструкции 7, состоящей из оболочек зарядов 8, по горной выработке возможно поместить всю несущую конструкцию 7 или только подвижные соединения в гибкий и относительно жесткий кожух 37 (например, полимерная или резиновая трубка). Так же для того чтобы заряд при движении несущей конструкции по горной выработке принимал требуемое направление (ориентацию) в подвижном соединении возможно установить ограничитель (стопор, винт и т.п.), который будет заставлять заряд принимать требуемое направление при движении несущей конструкции перед отстрелом.FIG. 24, as an embodiment of the device, a supporting structure 7 is shown, consisting of the shells of shaped charges 8 themselves, interconnected by a movable orienting connection 32 (for example, a hinge). It is possible to connect the shells of shaped charges with a flexible connection (for example, flexible tubes). The central axis 28 of the mine 11 in FIG. 24 coincides with the axis 27 of the supporting structure 7, but may not coincide. To ensure a given shape of the mine workings, part of the shaped charges 8 (the fourth and fifth in succession from left to right) are installed in the same direction with displacement β1 and α1 within one hemisphere 29. The displacement of the shaped charges 8 relative to the central axis 28 of the mine work 11 can be either angular or and linear. To prevent unwanted displacements during the movement of the supporting structure 7, consisting of shells of charges 8, it is possible to place the entire supporting structure 7 or only movable joints in a flexible and relatively rigid casing 37 (for example, a polymer or rubber tube). It is also possible to install a limiter (stopper, screw, etc.) in the movable joint in order for the charge to take the required direction (orientation) when the supporting structure moves along the mine, which will force the charge to take the required direction when the supporting structure moves before shooting.

В настоящем изобретении термины и понятия: «центральная ось 28 горной выработки 11», «ось 27 несущей конструкции 7», смещение относительно этих осей, «изменение направления в пределах полусферы 29», «линейное и угловое смещение» предложены для удобства описания. В рамках данной заявки под смещением кумулятивных зарядов 8 относительно оси 27 несущей конструкции 7, относительно центральной оси 28 горной выработки 11, под смещением зарядов друг относительно друга, а также под отсутствием смещения следует понимать ориентирование заряда относительно горной выработки с целью обеспечения заданной ее формы и размера.In the present invention, the terms and concepts: "the central axis 28 of the mine 11", "the axis 27 of the supporting structure 7", displacement about these axes, "change of direction within the hemisphere 29", "linear and angular displacement" are proposed for convenience of description. Within the framework of this application, the displacement of shaped charges 8 relative to the axis 27 of the supporting structure 7, relative to the central axis 28 of the mine working 11, the displacement of the charges relative to each other, as well as the absence of displacement, should be understood as the orientation of the charge relative to the mine in order to ensure its given shape and size.

Общий пример осуществления способа.General example of implementation of the method.

Предварительно определяют интервал залегания продуктивного пласта, его размер и характеристики. В зависимости от горно-геологических условий и поставленных задач по освоению продуктивного пласта 1 скважины 2 определяют требуемый объем горной выработки 11, ее направление и форму, а также требуемое количество таких выработок в продуктивном пласте 1. Причем в одном пласте могут быть получены горные выработки различных форм и размеров. И в пределах одной горной выработки 11 ее форма может быть различной (т.е. иметь участки различных форм). Определяют технические параметры применяемых кумулятивных зарядов, а для обеспечения заданной формы горной выработки определяют их ориентацию - величину и направление смещения при необходимости для каждого заряда или отсутствие смещения, рассчитывают количество кумулятивных зарядов, необходимых для получения горной выработки:The interval of occurrence of the productive formation, its size and characteristics are preliminary determined. Depending on the mining and geological conditions and the tasks set for the development of the productive layer 1 of well 2, the required volume of mine workings 11, its direction and shape, as well as the required number of such workings in the pay zone 1, are determined. Moreover, different workings can be obtained in one layer. shapes and sizes. And within the limits of one mine 11, its shape can be different (ie, have sections of different shapes). The technical parameters of the applied shaped charges are determined, and to ensure a given shape of the mine workings, their orientation is determined - the magnitude and direction of displacement, if necessary, for each charge or no displacement, the number of shaped charges required to obtain a mine work is calculated:

Пример 1. В скважине на глубине 2000 метров обнаружен продуктивный пласт толщиной 10 метров. Поставлена задача поэтапного освоения пласта с повышенным коэффициентом извлечения флюида и предотвращением преждевременного обводнения из ближней, средней и дальней зоны питания скважины. Запланировано вскрытие пласта кумулятивными зарядами с получением десяти горных выработок 11 вытянутой по вертикали формы (форма аналогична фиг. 12) с условной шириной 60 мм и условной высотой 120 мм, глубиной 10 метров с дальнейшим извлечением флюида, а после падения коэффициента извлечения запланирован газодинамический разрыв пласта (ГДРП), который позволит максимально извлечь флюид из ближней зоны питания скважины и частично из средней, с последующим гидроразрывом пласта (ГРП) для извлечения флюида из средней и дальней зоны питания скважины. Выбор формы обусловлен тем, что пласты, залегающие на указанной глубине и ниже, рвутся вертикально. Горная выработка 11 такой формы (фиг. 12) будет эффективна, дольше выполнять свои функции и улучшит последующие газодинамический и гидравлический разрывы пласта (ГДРП и ГРП). По геологическим данным исследования керна установлен стресс пласта (линия наименьшего сопротивления разрыву) находится СС3-ЮЮВ, запланировано расположение 5-ти горных выработок по стрессу в одном направлении и 5-ти горных выработок в противоположном (под 180°) с шагом по вертикали в 1 метр.Example 1. In a well at a depth of 2000 meters, a productive formation 10 meters thick was discovered. The task of stage-by-stage development of the formation with an increased coefficient of fluid recovery and prevention of premature watering from the near, middle and far zones of the well recharge is set. It is planned to open the reservoir with cumulative charges to obtain ten mine workings 11 vertically elongated (the shape is similar to Fig. 12) with a nominal width of 60 mm and a nominal height of 120 mm, a depth of 10 meters with further fluid extraction, and after a drop in the recovery factor, gas-dynamic fracturing is planned (GDRF), which will maximize the extraction of fluid from the near zone of the well recharge and partially from the middle zone, followed by hydraulic fracturing (HF) to extract fluid from the middle and far zone of the well recharge. The choice of the shape is due to the fact that formations occurring at the indicated depth and below are torn vertically. Mining 11 of this shape (Fig. 12) will be efficient, perform its functions longer and improve subsequent gas-dynamic and hydraulic fracturing (hydraulic fracturing and hydraulic fracturing). According to the geological data of the core study, the stress of the formation (the line of least fracture resistance) is located SS3-SE, it is planned to locate 5 mine workings in one direction and 5 mine workings in the opposite direction (at 180 °) with a vertical step of 1 meter.

Для повышения скорости получения и точности расположения горной выработки 11 в интервал продуктивного пласта 1 на средстве доставки (на НКТ) 3 доставляют направляющее устройство 4, производят его поворот 6 по стрессу пласта (поворачивают вокруг своей оси в нужном направлении), далее для обеспечения требуемой формы и размера горной выработки 11 перед доставкой несущей конструкции 7 с кумулятивными зарядами 8 в интервал продуктивного пласта 1 производят ориентирование кумулятивных зарядов 8 относительно друг друга и центральной оси 28 получаемой горной выработки 11 путем установки кумулятивных зарядов 8 на/в несущую конструкцию 7 со смещением и без смещения (ориентирование кумулятивных зарядов возможно осуществлять на любом этапе реализации способа), далее производят спуск на дополнительном средстве доставки 9 (на универсальном кабеле через НКТ) несущей конструкции 7 с кумулятивными зарядами 8, доставляют в направляющую полость 5 направляющего устройства 4 и устанавливают в направлении продуктивного пласта 1. Далее производят последовательный подвод-отстрел сориентированных относительно горной выработки кумулятивных зарядов 8 с получением горной выработки 11 с продвижением несущей конструкции 7 или ее части с кумулятивными зарядами 8 от скважины 2 в глубь пласта по горной выработке 11. После получения горной выработки 11 требуемой формы и размера остатки несущей конструкции 7 извлекают на поверхность. Далее, перемещая по интервалу продуктивного пласта 1 направляющее устройство 4 (вверх, вниз по интервалу скважины 2, разворачивая в нужном направлении) и доставляя на дополнительном средстве доставки 9 следующие несущие конструкции 7 с сориентированными на них кумулятивными зарядами 8, аналогично получают остальные девять горных выработок 11 в этом же интервале пласта 1.To increase the speed of obtaining and the accuracy of the location of the mine 11 in the interval of the productive layer 1, the guide device 4 is delivered on the delivery means (on the tubing) 3, it is rotated 6 according to the formation stress (rotated around its axis in the desired direction), then to ensure the required shape and the size of the mine 11 before the delivery of the supporting structure 7 with shaped charges 8 into the interval of the productive layer 1, the shaped charges 8 are oriented relative to each other and the central axis 28 of the resulting mine 11 by installing shaped charges 8 on / into the supporting structure 7 with and without displacement displacement (orientation of shaped charges can be carried out at any stage of the implementation of the method), then descend on an additional delivery device 9 (on a universal cable through tubing) of the supporting structure 7 with shaped charges 8, deliver to the guide cavity 5 of the guide device 4 and set in the direction of n of the productive seam 1. Next, a sequential supply-shooting of shaped charges 8 oriented relative to the mine workings is carried out to obtain a mine working 11 with the advancement of the supporting structure 7 or its part with cumulative charges 8 from well 2 into the depth of the formation along the mine work 11. After obtaining a mine working 11 of the required shape and size, the remains of the supporting structure 7 are removed to the surface. Further, moving the guide device 4 along the interval of the productive layer 1 (up, down the interval of well 2, turning in the desired direction) and delivering the following supporting structures 7 with cumulative charges 8 oriented on the additional delivery means 9, the remaining nine mine workings are similarly obtained 11 in the same interval of formation 1.

Производят извлечение флюида. При падении коэффициента извлечения, переходят к следующему этапу освоения - ГДРП, а затем к ГРП. Эффективность ГДРП и ГРП при использовании данного способа вскрытия повышается за счет наименьшего сопротивления разрыву и увеличения зоны распространения трещин в тонной породе.The fluid is extracted. When the recovery factor drops, they move on to the next stage of development - hydraulic fracturing, and then to hydraulic fracturing. The efficiency of hydraulic fracturing and hydraulic fracturing when using this method of opening increases due to the least resistance to fracture and an increase in the zone of propagation of cracks in a tonne of rock.

Получение в продуктивном пласте скважины горных выработок заданной формы и размера, сориентированных в требуемом направлении, позволяет повысить длительность их функционирования, качество и количество притока флюида.Obtaining mine workings of a given shape and size, oriented in the required direction, in the productive formation of a well, makes it possible to increase the duration of their operation, the quality and quantity of fluid inflow.

Процесс подачи несущей конструкции 7 и последовательного срабатывания кумулятивных зарядов 8, т.е. процесс подвода и отстрела зарядов может быть автоматизирован.The process of feeding the supporting structure 7 and the sequential actuation of shaped charges 8, i.e. the process of feeding and firing charges can be automated.

Пример 2.Example 2.

В скважине на глубине 1500 метров обнаружен продуктивный пласт - небольшой пропласток толщиной 1 метр. Близко от кровли (верхней части) пропластка залегает пласт с водой. При вскрытии пропластка традиционным кумулятивным перфоратором с одновременным срабатыванием всех зарядов будет происходить обводнение вызванное разрушением крепи скважины. Возникает необходимость во вскрытии заявляемым способом в нижней части пропластка с получением одной горной выработки 11 с формой близкой к цилиндрической (форма аналогична фиг. 11) диаметром не менее 40 мм, глубиной 2 метра.In the well at a depth of 1500 meters, a productive formation was discovered - a small interlayer 1 meter thick. Close to the top (upper part) of the interlayer, there is a layer with water. When opening the interlayer with a traditional shaped-charge perforator with the simultaneous actuation of all charges, watering will occur caused by the destruction of the well lining. It becomes necessary to open the inventive method in the lower part of the interlayer to obtain one mine working 11 with a shape close to cylindrical (the shape is similar to Fig. 11) with a diameter of at least 40 mm, a depth of 2 meters.

Кумулятивные заряды 8 в количестве 80 штук с наружным диаметром оболочки 32 мм и диаметром пробиваемого перфоканала 25 мм глубиной пробития в 200 мм сориентированные относительно центральной оси 28 получаемой горной выработки 11 с угловым смещением в 15° и линейным в 6 мм (по диаметру горной выработки) обеспечивают получение горной выработки требуемой формы и размера. Несущую конструкцию 7 с сориентированными кумулятивными зарядами 8 помещают в направляющее устройство 4, к которому прикрепляют тело со смещенным центром тяжести 18 и фиксируют его положение относительно направляющей полости 5. На средстве доставки 3 (на геофизическом кабеле) всю собранную конструкцию доставляют интервал продуктивного пропластка 1 скважины 2, производят ее самоориентирование 6 за счет гибкости средства доставки 3, тела со смещенным центром тяжести 18 и кривизны скважины 2. Производят последовательный подвод-отстрел кумулятивных зарядов 8 с образованием горной выработки 11 с продвижением несущей конструкции 7 по горной выработке 11 от скважины 2 в глубь пласта. После продвижения и отстрела (подвод-острела) всех 80-ти зарядов 8 получают горную выработку 11 заданных размеров и формы.Shaped charges 8 in the amount of 80 pieces with an outer shell diameter of 32 mm and a punched hole diameter of 25 mm with a penetration depth of 200 mm oriented relative to the central axis 28 of the resulting mine work 11 with an angular displacement of 15 ° and a linear displacement of 6 mm (along the diameter of the mine work) ensure the receipt of a mine working of the required shape and size. The supporting structure 7 with oriented shaped charges 8 is placed in a guide device 4, to which a body with a displaced center of gravity 18 is attached and its position is fixed relative to the guide cavity 5. On the delivery means 3 (on a geophysical cable), the entire assembled structure is delivered to the interval of the productive layer 1 of the well 2, its self-orientation 6 is carried out due to the flexibility of the delivery means 3, the body with a displaced center of gravity 18 and the curvature of the well 2. Sequential supply-shooting of shaped charges 8 is performed to form a mine working 11 with the advancement of the supporting structure 7 along the mine working 11 from well 2 to depth of the reservoir. After advancing and shooting (supply-sharps) of all 80 charges 8, mine workings 11 of specified sizes and shapes are obtained.

Далее всю конструкцию извлекают на поверхность.Further, the entire structure is removed to the surface.

Таким образом, изобретение за счет осуществления ориентации кумулятивных зарядов относительно горной выработки обеспечивает возможность создания практически любой формы горной выработки под конкретные геологические условия, позволяет повысить длительность функционирования горной выработки, качество и количество притока флюида.Thus, the invention, due to the implementation of the orientation of shaped charges relative to the mine workings, makes it possible to create almost any form of mining workings for specific geological conditions, makes it possible to increase the duration of the mine workings operation, the quality and quantity of fluid inflow.

Claims

1. A method of opening a productive formation of a well with shaped charges, including delivery of a supporting structure with shaped charges installed along it to the perforation interval of a productive formation, subsequent triggering of shaped charges with the formation of a mining well in the productive formation with dimensions sufficient to move the supporting structure or its part along it with shaped charges, with the advancement of the supporting structure or its part with shaped charges along the mine working into the depth of the seam, characterized in that in order to bend the supporting structure in the direction of the seam and impart the required direction to the mine working, the supporting structure with shaped charges is placed in a guiding device, which is placed in front of by lowering or before firing the charges, they are turned in the required direction, and to obtain a predetermined shape and size of the mine workings, these shaped charges are oriented relative to the mine workings before firing.

2. The method of opening a productive formation according to claim 1, characterized in that, additionally, high-explosive charges are installed on / in the supporting structure, which are advanced on / in the supporting structure along the mine working deep into the formation and are fired off.

3. A device for opening the productive formation of a well with shaped charges, containing a supporting structure on / in which shaped charges are installed along it, characterized in that the supporting structure is equipped with means for orienting shaped charges, on / in which shaped charges are installed, and by changing the position of these means orientation of charges.

4. A device according to claim 3, characterized in that the supporting structure and the means of orientation are made as a whole.

5. The device according to claim 3, characterized in that the means for orienting the charges are an integral part of the supporting structure and are attached to it.

6. The device according to claim. 3, characterized in that the supporting structure with the means for orienting charges is divided into assembly segments, wherein the assembly segments are connected to each other by a movable or flexible connection.

7. The device according to PP. 3 and 6, characterized in that in order to provide the required orientation of the shaped charges, the mobility of the connection between the assembly segments can be limited in the selected directions.

8. The device according to claim 3, characterized in that the supporting structure, the means for orienting the charges and the shell of the shaped charges are made of materials that ensure the destruction of that part of the supporting structure to which the shaped charge is fixed at the time of its shooting, the means for orienting this charge and the shell itself , in this case, the shell of the subsequent shaped charge, the means of its orientation and the part of the supporting structure to which it is attached remain intact by installing between adjacent charges of protective means - screens or dampers.

9. The device according to claim 3, characterized in that the supporting structure, the means for orienting charges and the shell of the shaped charges are made of materials that ensure the destruction of that part of the supporting structure to which the shaped charge is fixed at the time of its shooting, the means for orienting this charge and the shell itself in this case, the shell of the subsequent shaped charge, the means for its orientation and the part of the supporting structure to which it is attached remain intact by setting adjacent charges at a safe distance from each other.

10. The device according to claim. 3, characterized in that the supporting structure consists of a destructible part, to which shaped charges are attached, and an indestructible part, and the destructible part extends from the indestructible part.

11. The device according to claim. 3, characterized in that to ensure a given shape of the mine workings shaped charges are installed in one direction - in the direction of the mine workings with a displacement within the hemisphere.

12. The device according to claim. 3, characterized in that the displacement of shaped charges relative to each other, or the axis of the mine, or the axis of the supporting structure can be both angular and linear.

13. A device for opening the productive formation of a well with shaped charges, containing a supporting structure on / in which shaped charges are installed along it, characterized in that the shells of shaped charges themselves are the supporting structure, interconnected by a movable or flexible orienting connection with the possibility of limiting its mobility or flexibility in the selected directions in order to obtain a given shape and size of the mine, and the charges are installed one after the other with the possibility of changing the direction due to the orienting connection.

14. The device according to claim. 13, characterized in that to ensure a given shape of the mine, shaped charges are installed in one direction - in the direction of the mine with an offset within the hemisphere.

15. The device according to claim. 13, characterized in that the displacement of shaped charges relative to each other, or the axis of the mine, or the axis of the supporting structure can be both angular and linear.

16. The device according to claim 13, characterized in that the shells of shaped charges are made of materials that ensure their destruction at the moment of firing off the charges contained in them, while the shell of the subsequent shaped charge remains intact by installing between adjacent charges of protective means - screens or dampers.

17. A device according to claim 13, characterized in that the front part of the protective shell of the charge or the cover of the charge can serve as a means of protection against the effects of the actuation of the previous charge.