SU876968A1 - Способ соединени скважин в пластах растворимых пород - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к горному делу и может быть использовано при создании подземных емкостей галерейного типа в растворимых формаци х, а также при добыче минеральных солей растворением.

Известен способ соединени  скважин в пластах растворимых пород, вклю чающий бурение скважин, их сбойку путем создани  трещины гидроразрыва и последующее образование соединитель ной полости путем нагнетани  в указанные трещины растворител 

Известен также способ соединени  скважин в пластах растворимых пород, преимущественно каменной соли, включающий бурение вертикальной скважины , оборудованной обсадной и рабочей колоннами, и направленной скважины, имекнцей горизонтальный участок ствола , подведение забо  горизонталь.ного участка ствола к призабойной зоне вертикальной скважины, создание из. ствола вертикальной скважины в направ лении горизонтального участка направленной скважины канала и образование в целике между горизонтальным участком направленной скважины и стволом вертикальной скважины соединительной полости путем.закачки в одну из скважин растворител  с периодическим ni вышением давлени  в одной из сква-; жин .

Недостатком известных способов  вл етс  то, что дл  создани  сбоечного канала в них используетс  гидроразрыв пласта, при котором из-за необходимости применени  высоких давлений может быть нарушена герме10 тичность сквгикин.

Кроме того, соэдание соединительной полости требует больших затрат времени, так как процесс ее образовани  неуправл ем и дл  сбойки сква15 жин необходимо образовать полость больших размеров.

Цель изобретени  - снижение времени соединени  скважин путем уменьшени  размеров образуемой полости,

24 а также устранение возможности разгерметизации затрубного пространства скважин.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что канал в направлении горизонталь25 ного участка направленной скважины создают путем бурени  шпура, а соединительной полости прида v форму круговой выработки, ориентированной в вертикальной плоскости, путем воз-,

30 действи  на массив радиально направленным потоком растворител , формируемым посредством насадки, установленной на конце рабочей колонны труб размещенной на забое указанного шпура .

Кроме того, шпур бур т под углом 50-60 к горизонтальному участку направленной скважины.

На фиг. 1 изображены соедин емые скважины, вертикальный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Способ осуществл ют следующим образом .

Производ т бурение вертикальной 1 и направленной 2 скважин на заданном рассто нии друг от друга. Проходку вертикальной скважины осуществл ю с заглублением на 1-2 м в подошву сол ного пласта 3.

Направленную скважину проход т таким образом, чтобы ее нижн   криволинейна  часть заканчивалась вблизи подошвы сол ного пласта 3 и бьола направлена в сторону ствола вертикальной скважины 1. Обе скважины закрепл ютс  обсадными колоннами 4, заглубленными в кровлю сол ного пласта 3.

По окончании проходки и креплени  скважины обсадными колоннами 4 из ствола направленной скважины 2 проход т дополнительный горизонтальный участок 5 вдоль подошвы сол ного пласта 3. Бурение дополнительного .участка ведут до тех пор, пока его забой не достигает зоны ствола вертикальной скважины 1.

По завершении проходки дополнительного горизонтального участка 5 направленной скважины. 2 известными геофизическими методами определ етс  фактическое местоположение горизонтального участка относи тельно ствола вертикальной скважины 1.

Дл  соединени  призабойной зоны вертикальной скважины 1 с призабойной зоной горизонтального участка 5 направленной скважины 2 из ствола вертикгильной скважины к месту расположени  горизо.нтального ствола проход т боковой горизонтальный шпур 6, например диаметром до 100 мм, под углом 50-60 к оси горизонтального участка 5 направленной скважины 2.

Длину проходимого шпура 6 принимают равной расчетному рассто нию от ствола вертикальной скважины 1 до дополнительного горизонтального участка 5 направленной скважины 2, которое устанавливаетс  по данным замеров азимутального отклонени  указанного участка направленной скважины 2 от ствола вертикальной скважины 1 в процессе проходки.

Проходку горизонтального шпура 6 осуществл ют с применением известных устройств дл  механического бурени  боковых ответвлений из вертикального ствола скважины с малым радиусом кривизны, например до

3м, в которых породоразрушающий наконечник через секцию 7 гибких металлических труб соединен с бурильной колонной 8.

Спуск устройств дл  бурени  боковых ответвлений к месту забуривани  шпура и удержани  их в заданном направлении во врем  забуривани  и в процессе проходки шпура 6 осуществл ют посредством направл ющего аппарата 9, укрепленного на конце рабочей колонны 10 насосно-компрессорных тру После спуска в скважину до глубины забуривани  шпура направл ющий аппарат 9 посредством измерительных прборов ориентируют по азимуту забуривани  шпура 6 и затем жестко закрепл ют на устье скважины.

После заглублени  шпура 6 на зада ную длину породоразрушающий наконечник устройства дл  бокового бурени  замен ют неподвижной или вращающейс  насадкой дл  радиально направленной подачи растворител , посредством которой в призабойной зоне пробуренного шпура производ т размыв вертикальной круговой полости 11 с подачей растворител  (пресной воды) через колонну 8 бурильных труб и секцию 7 гибких металлических труб.

Отвод образующегос  рассола осуществл ют через отверсти  направл ющего аппарата 9 и кольцевой зазор между бурильной колонной 8 и колонной 10 насосно-компрессорных труб.

В процессе создани  круговой полоти периодически производ т увеличение давлени  в стволе вертикальной скважины до величины, не превышающей минимально необходимой величины давлни  гидроразрыва сол ного массива у башмака обсадной колонны этой скважины.

Процесс образовани  вертикальной круговой полости ведут до возникновени  устойчивой гидродинамической св зи между соедин емыми скважинами, характеризующейс  равномерным изли-, ром сол ного раствора из ствола направленной скважины при перекрытии рассолоотвод щей линии вертикальной скважины.

Предлагаемый способ позвол ет обепечить ликвидацию t образовани  в месте соединени  забо  вертикальной скважины с забоем горизонтального ствола направленной скважины полостей большого объема, неопределенных размеров и формы, оказывающих отрицательное вли ние на формообразование емкости, например галерейного типа, в процессе ее создани ; устранение опасности разгерметизации затрубного йространства соедин емых скважин за счет резкого сокращени  потребных давлений дл  развити  в целике соли, раздел ющем сГКважины, трещин гидроразрыва; значительное уменьшение зат-рат времени на соединекие скважин за счет снижени  объе ма работ по размыву соединительной полости в целике между скважи- . нами. формула изобретени  1. Способ соединени  скважин в пластах растворимых пород, преимущес венно каменной соли, включающий бурение вертикальной скважины, оборудованной обсадной и рабочей колоннами , и направленной скважины, имеющей горизонтальный участок ствола, подведение забо  горизонтального участка ствола к призабойнозй зоне ве тикальной скважины, создание из ство ла вертикальной скважины в направлении горизонтального участка направ ленной скважины канала и образование в целике между горизонтальным участком направленной скважины и стволом вертикальной скважины соединительной полости путем закачки в одну из сква жин растворител  с периодическим повышением давлени  в одной из скважин отличающийс  тем,что. с целью снижени  времени соединени  скважин путем уменьшени  размеров образуемой полости, а также устранени  возможности разгерметизации затрубного пространства скважин,.канал в направлении горизонтального участка направленной скважины создают путем бурени  шпура, а соединительной полости придают форму круговой выработки, ориентированной в вертикальной плоскости, путем воздействи  на массив радиально-направленным потоком растворител , формируемым посредством насадки, установленной на конце рабочей колонны труб, размещенной на забое указанного шпура . 2. Способ ПОП.1, отличающийс  тем, что шпур бур т под углом .50-60 к горизонтальному участку направленной скважины. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 2847202, кл. 299-4, опублик. 1958. 2.Патент США 3941422,кл.299-4, опублик. 1976 (прототип).

Claims (2)

1. формула изобретения 5

   1. Способ соединения скважин в пластах растворимых пород, преимущественно каменной соли, включающий бурение вертикальной скважины, обо- Ю рудованной обсадной и рабочей колоннами, и направленной скважины, имеющей горизонтальный участок ствола, подведение забоя горизонтального участка ствола к призабойной зоне вер-15 тикальной скважины, создание из ствола вертикальной скважины в направлении горизонтального участка направленной скважины канала и образование в целике между горизонтальным участ- 20 ком направленной скважины и стволом вертикальной скважины соединительной полости путем закачки в одну из скважин растворителя с периодическим повышением давления в одной из скважин, отличающийся тем,что, с целью снижения времени соединения скважин путем уменьшения размеров образуемой полости, а также устранения возможности разгерметизации затрубного пространства скважин, канал в направлении горизонтального участка направленной скважины создают путем бурения шпура, а соединительной полости придают форму круговой выработки, ориентированной в вертикальной плоскости, путем воздействия на массив радиально-направленным потоком растворителя, формируемым посредством насадки, установленной на конце рабочей колонны труб, размещенной на забое указанного шпура.
2. 2. Способ поп.1, отличающийся тем, что шпур бурят под углом ,50-60° к горизонтальному участку направленной скважины.

   ¹ Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

   1. Патент США № 2847202, кл. 299-4, опублик. 1958.

   2. Патент США № 3941422,кл.299-4, опублик. 1976 (прототип).

   л А А

   А А А А

   S . Vut.f

   Филиал ППП *’Патент’’

   г.Ужгород, ул.Проектная,4