SU1719640A1

SU1719640A1 - Method for extraction of materials from commercial seams

Info

Publication number: SU1719640A1
Application number: SU874334202A
Authority: SU
Inventors: Михаил Михайлович Смирнов; Алексей Васильевич Юройц; Виктор Сергеевич Козлов
Original assignee: Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1987-11-26
Filing date: 1987-11-26
Publication date: 1992-03-15

Abstract

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано при опробовании маломощных пластов. Цель - повышение эффективности извлечени материалов из маломощных пластов, граничащих с пластичными просло ми вмещающих пород. Дл этого после вскрыти продуктивного пласта 1 эксплуатационной скважиной 2с перебуром в породы почвы пласта 1 в скважине 2 размещают обсадную колонну 3 в налегающих породах и цементируют за- трубное пространство. Затем создают горизонтальную трещину гидроразрыва на заданном уровне через перфорированные отверсти в обсадной колонне 3 на границе пластичных прослоев 4 и других вмещающих пород. В трещину закачивают набухающий материал 5 со временем набухани , равным времени размыва пород пласта, а перфорированные отверсти тампонируют. Затем осуществл ют круговой размыв пород пласта скважинными гидромониторным агрегатом 6 тонкими горизонтальными щел ми 7 с одного уровн . При наличии в кровле пласта пластичных прослоев 4 раз; мы осуществл ют у почвы пласта, а при наличии пластичных прослоев 4 в почве пласта размыв ведут у его кровли. Одновременно посредством установленного в эксплуатационной скважине гидроподъемного устройства горную массу поднимают на поверхность. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. сл сThe invention relates to mining and can be used in testing thin reservoirs. The goal is to increase the efficiency of extraction of materials from thin reservoirs bordering plastic gaps of host rocks. To do this, after opening the productive formation 1 of the production well 2 with a drill in the soil formations of reservoir 1 in well 2, the casing 3 is placed in the overburden and cement the pipe space. Then create a horizontal fracture fracture at a given level through the perforated holes in the casing 3 at the border of plastic layers 4 and other host rocks. The swelling material 5 is pumped into the crack with a swelling time equal to the erosion time of the formation rocks, and the perforated holes are plugged. Then, a circular erosion of the formation rocks is carried out by the downhole jetting unit 6 with thin horizontal gaps 7 from one level. In the presence of plastic layers in the roof of the seam 4 times; we carry out the formation at the soil, and in the presence of plastic layers 4 in the formation, erosion is carried out at its top. At the same time, by means of a hydraulic lift device installed in a production well, the rock mass is lifted to the surface. 2 hp f-ly, 4 ill. cl

Description

фи&fi &

Изобретение относитс к горному делу и геологии и может быть использовано при опробовании маломощных пластов, а также при скважинной гидродобыче полезных ископаемых из них.The invention relates to mining and geology and can be used in testing low-thickness formations, as well as in the downhole hydroproduction of minerals from them.

Цель изобретени - повышение эффективности извлечени из маломощных пластов , граничащих с пластичными просло ми вмещающих пород.The purpose of the invention is to increase the efficiency of extraction from thin reservoirs bordering plastic gaps of host rocks.

На фиг.1 и 2 представлены схемы последовательности операций способа при создании трещины гидроразрыва в породах кровли; на фиг.З и 4 - схемы последовательности операций при создании трещины гидроразрыва в почве,Figure 1 and 2 presents a flowchart of the method when creating cracks in the rocks of the roof; FIGS. 3 and 4 show flow diagrams for creating fractures in the soil,

Способ осуществл ют следующим.образом .The method is carried out as follows.

Маломощный продуктивный пласт 1 вскрывают эксплуатационной скважиной 2 с перебуром в породы почвы пласта 1. В скважине 2 размещают обсадную колонну 3 в налегающих породах и цементируют затрубное пространство. После этого на границе между пластичным слоем 4, граничащим с пластом, например слоем глин, алевролитов, аргиллитов и т.д. и остальными вмещающими породами, перфорируют колонну обсадных труб 3 и цементное кольцо и по известной методике с помощью известных средств производ т гидроразрыв пород по этой границе с образованием горизонтальной трещины гидроразрыва, в которую закачивают набухающий материал 5. В качестве указанного материала могут использовать специальные сорта глин с добавками гйдрозина, полимеры с поперечными св з ми, например различного типа иони- ты, смесь гипса, извести с соответствующими добавками и т.д. С помощью замедлителей или наоборот ускорителей процесса набухани , в частности известных катализаторов, врем набухани материала 5 принимают равным времени размыва пород пласта. На основе проведени предварительных лабораторных и натурных экспериментов подбирают соот- ветствующие ускорители или замедлители набухани , при этом объемы набухани материала за это врем подбирают такими, чтобы после набухани трещина гидрораз- рыва расшир лась на мощность, приближа- к щуюс к мощности пласта.Low-productive reservoir 1 open production well 2 with a drill in the rocks of the reservoir soil 1. In well 2 place the casing 3 in the overlying rocks and cement the annulus. After that, on the border between the plastic layer 4, bordering the reservoir, for example a layer of clay, siltstone, mudstones, etc. and the remaining enclosing rocks perforating the casing string 3 and the cement ring, and using known methods, fracture the rocks along this boundary with the help of known means to form a horizontal fracture fracture into which the swelling material 5 is pumped. with hydrosine additives, cross-linked polymers, for example, various types of ion exchangers, a mixture of gypsum, lime with appropriate additives, etc. With the help of retarders or vice versa accelerators of the process of swelling, in particular the known catalysts, the time of swelling of the material 5 is taken to be equal to the erosion time of the formation rocks. Based on preliminary laboratory and field experiments, appropriate accelerators or swelling retarders are selected, and the volumes of material swelling during this time are selected so that, after swelling, the fracture fracture expands to the thickness of the reservoir.

После закачки в трещину гидроразрыва набухающего материала 5 и тампонировани перфорационных отверстий сква- жинный гидромониторный агрегат б с гидромонитором и гмдролодъемным устройством , например гидроэлеватором, раз- мещэют в эксплуатационной скважине. Гидромонитор устанавливают на уровне вAfter the fracturing material 5 is pumped into the fracture fracture and the perforation holes are plugged in, the downhole jetting unit b with the jetting device and the hydraulic fluid lifting device, for example, hydraulic elevator, is placed in the production well. The monitor is set at

нижней трети пласта 1 у почвы пласта и при вращении агрегата производ т размыв щели 7, например высотой 0,1 м. В процессе размыва происходит набухание материалаthe lower third of reservoir 1 on the soil of the reservoir and during the rotation of the unit erodes slit 7, for example, 0.1 m high. In the process of erosion, the material swells

5 в трещине гидроразрыва и за счет по влени компенсационного пространства в виде щели 7 и давлени набухающего материала 5 на пластичный слой 4, а его на печку пласта 1 происходит смыкание размытой щели, при5 in the fracture fracture and due to the appearance of the compensation space in the form of the slit 7 and the pressure of the swelling material 5 on the plastic layer 4, and on the stove of the formation 1, the blurred slit closes,

этом слой 4 налегающих пород и верхн пачка пласта плавно опускаютс без нарушени структуры пластичного сло 4, Следующую щель размывают с того же уровн по вертикали, что и предыдущую, при этом размыв следующей щели производ т после смыкани предыдущей, щели размывают последовательно до тех пор, пока пластичный слой 4 не опуститс плавно к почве пласта 1 и не сомкнетс с ней. ОпусканиеIn this case, the overburden layer 4 and the upper layer of the reservoir smoothly descend without disrupting the structure of the plastic layer 4. The next slit is eroded from the same vertical level as the previous one. until the plastic layer 4 descends smoothly to the soil of formation 1 and does not close with it. Lowering

пласта и сло 4 осуществл етс принудительно за счет расшир ющего действи материала 5 в трещине гидроразрыва. В принципе в р де случаев возможен размыв щелей и в последовательности сверху внизthe reservoir and layer 4 is forced due to the expansion effect of material 5 in a fracture fracture. In principle, in a number of cases it is possible to wash out the slots and in sequence from top to bottom

вслед за опусканием сло 4.following the descent of layer 4.

В том случае, когда в почвы залегает пластичный прослой 8, в перебуре скважины 1 размещают трубу 9 и цементируют затрубное пространство. Вслед за этим наIn the case when a plastic interbed 8 is deposited in the soil, a pipe 9 is placed in the over-well of well 1 and the annulus is cemented. Following this on

границе сло 8 с другими подстилающими породами образуют трещину гидроразрыва и в нее закачивают набухающий материал, Размыв щелей производ т с одного уровн под кровлей пласта 1. Каждую следующуюthe boundary of layer 8 with other underlying rocks forms a fracture and fracturing material is pumped into it. The crevices are washed out from one level under the roof of formation 1. Each subsequent

щель провод т после смыкани предыдущей , т.е. после подн ти нижней пачки пласта и ее смыкани с кровлей. Подн тие нижней пачки пласта происходит за счет выпучивани пластичного сло 8 кровлиthe slit is made after closing the previous one, i.e. after raising the bottom of the reservoir and its closure with the roof. The rise of the lower pack of the formation occurs due to the bulging of the plastic layer 8 of the roof

благодар расширению материала в трещине гидроразрыва.due to the expansion of the material in the fracture fracture.

Claims

1. A method for extracting materials from

productive formations, including opening a well with overburden into underlying rocks, well casing within the host rock by cementation of the annulus, creating a horizontal fracture within the host rocks at a given level through perforations in the casing,

hydraulically lifting the rock mass to the surface, from l and h and y to the fact that, in order to increase the efficiency of extraction from thin reservoirs bordering plastic interbed of enclosing rocks, the fracture is created before plastic layers and other host rocks with injection of swelling material into the specified fracture with swelling time equal to the erosion time of the formation rocks plug the perforations, and the formation erosion is performed with thin horizontal slits with th level.

2, Method. According to claim 1, in connection with the fact that, in the presence of plastic layers in the roof of the formation, erosion of the formation rocks is effected near its soil.

3. The method according to claim 1, in which there are plastic layers in the soil of the reservoir, erosion of the formation rocks is carried out at its roof.

Phie, s

|| / 2ZZZ5 2 5 A

five

eight