UA21826U - Method for cumulative-fougasse treatment of well bottom zone to form extended milling zone - Google Patents
Method for cumulative-fougasse treatment of well bottom zone to form extended milling zone Download PDFInfo
- Publication number
- UA21826U UA21826U UAU200608972U UAU200608972U UA21826U UA 21826 U UA21826 U UA 21826U UA U200608972 U UAU200608972 U UA U200608972U UA U200608972 U UAU200608972 U UA U200608972U UA 21826 U UA21826 U UA 21826U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- explosive
- zone
- well
- explosion
- cumulative
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000003801 milling Methods 0.000 title abstract 3
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims abstract description 62
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims abstract description 34
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005474 detonation Methods 0.000 claims description 22
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 20
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000004941 influx Effects 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 11
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 7
- 229910000737 Duralumin Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N barium nitrate Chemical compound [Ba+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O IWOUKMZUPDVPGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000012255 powdered metal Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Корисна модель відноситься до вибухових робот в нафтогазових свердловинах і може бути використана для 2 підвищення проникності привибійних зон свердловин, а також створення умов припливу і видобутку розсіяного метану з низькопористих колекторів.The useful model refers to explosive robots in oil and gas wells and can be used to 2 increase the permeability of the drilling zones of wells, as well as to create conditions for the inflow and production of scattered methane from low-porosity reservoirs.
Відомий, обраний як прототип, спосіб вибухової обробки свердловин в інтервалі продуктивного пласта за рахунок розміщення розосереджених зарядів вибухових речовин і підривання їх з ультракоротким уповільненням по відношенню один до одного з метою утворення тріщин проникності в свердловині, який дозволяє підвищити 70 сумарну масу заряду до 5,84кг за рахунок використання відбивача ударної хвилі та демпфуючих елементівA well-known, chosen as a prototype, method of explosive treatment of wells in the interval of the productive layer due to the placement of dispersed charges of explosive substances and their detonation with ultra-short deceleration in relation to each other in order to form permeability cracks in the well, which allows increasing the total mass of the charge to 5, 84 kg due to the use of a shock wave reflector and damping elements
Ідеклараційний патент ША Мо30919А, МПК 6 Е21843/11, Е21843/263, опубл. Бюл. Мо7, 15.12.2000р.). Недоліком цього способу є те, що використовується багатократна обробка вибухом зони раніше здійсненої кумулятивної перфорації. Як відомо, стандартна фугасна вибухівка забезпечує дроблення породи близько 1,0м З на 0,5кг заряду та утворює зону дроблення порід розміром не більш ніж три - чотири діаметри камуфлетної порожнини. т Крім того, технологічна складність використання вказаного способу обумовлена необхідністю доставки другого заряду у вже зруйновану попереднім вибухом зону та недостатня довжина і потужність заряду, яка не забезпечує зону дроблення порід, необхідну для ефективного припливу розсіяного метану з ущільнених колекторів.Declaratory patent of the United States of America Mo30919A, IPC 6 E21843/11, E21843/263, publ. Bul. Mo7, 15.12.2000). The disadvantage of this method is that it uses repeated blasting of the area of the previously performed cumulative perforation. As is known, standard high-explosive explosives provide rock crushing of about 1.0 m with 0.5 kg of charge and form a rock crushing zone with a size of no more than three to four diameters of the camouflage cavity. t In addition, the technological complexity of using the indicated method is due to the need to deliver the second charge to the zone already destroyed by the previous explosion and the insufficient length and power of the charge, which does not provide the rock crushing zone necessary for the effective inflow of scattered methane from compacted collectors.
В основу корисної моделі поставлено задачу у способі вибухової обробки свердловин шляхом впливу на присвердловинну зону потужного комбінованого кумулятивно-фугасного заряду з одночасним використанням 70 металевих конструктивних елементів у якості складової комбінованого заряду, забезпечити утворення обширної зони дроблення порід в присвердловинній зоні, без технічних обмежень на довжину інтервалу зони дроблення порід з наступним розкриттям інтервалу вибуху бурінням і використанням стандартних прийомів виклику приливу розсіяного метану.The basis of the useful model is the task of the method of explosive treatment of wells by impacting the near-well zone with a powerful combined high-explosive charge with the simultaneous use of 70 metal structural elements as a component of the combined charge, to ensure the formation of an extensive rock crushing zone in the near-well zone, without technical limitations on length interval of the rock crushing zone followed by the opening of the explosion interval by drilling and the use of standard methods of causing a burst of scattered methane.
Поставлена задача вирішується тим, що у способі вибухової обробки свердловин, що включає розміщення в 29 свердловині в інтервалі продуктивного пласта зарядів вибухових речовин і підривання їх, згідно з корисною - моделлю, однією технологічною операцією здійснюють двохфазову обробку і обширне дроблення порід у присвердловинному просторі шляхом забезпечення осьового поширення хвилі вибуху при первинній ініціалізації бризантних зарядів, ініціалізації фугасної складової заряду і подальшого окислення та перетворення в продукти вибуху металевих елементів конструкції заряду. ї-оThe task is solved by the fact that in the method of explosive processing of wells, which includes placing in 29 wells in the interval of the productive layer of charges of explosive substances and detonating them, according to a useful model, in one technological operation, two-phase processing and extensive crushing of rocks in the near-well space are carried out by ensuring axial propagation of the explosion wave during the initial initialization of explosive charges, initialization of the high-explosive component of the charge and subsequent oxidation and transformation into products of the explosion of metal elements of the charge structure. oh
Для вирішення цієї задачі застосовують комбінований кумулятивно-фугасний заряд підвищеної потужності у Ге вигляді циліндричної конструкції, зібраної на осьовій трубі в циліндричному кожусі з демпфуючих елементів, що гасять осьову хвилю детонації, і однотипних вибухових модулів, що складаються з периферійного фугасного со заповнювача з уповільненою швидкістю детонації і надлишковим кисневим балансом, а також сегментів же бризантних зарядів, у зовнішній поверхні яких розміщені кумулятивні лійки, а у внутрішньому просторі розміщений, також сформований з сегментів високошвидкісний циліндричний стрижневий детонатор, який см забезпечує осьове поширення хвилі вибуху та первинну ініціалізацію бризантних зарядів, які в свою чергу, забезпечують підрив фугасної складової, що забезпечує окислювання й перетворення в продукти вибуху металевих елементів конструкції. « й В зоні попередньо утворених кумулятивних отворів застосовують потужний фугасний заряд, який дозволяє -о створювати великі зони дроблення навколо стовбура свердловини, та забезпечити великій радіус фільтрації с вуглеводнів з колекторів малої проникності. Ці отвори, які послаблюють міцність гірської породи, не можуть :з» бути зроблені відомими свердловинними технічними пристроями вибухової природи. Крім того, надана можливість групувати низку запропонованих кумулятивно-фугасних зарядів дозволяє формувати єдині лінійні заряди необмеженої довжини (100, 200 і більш метрів) і формувати обширні зони для приливу нафти і газу у кю 15 свердловину.To solve this problem, a combined high-explosive charge in the form of He is used in the form of a cylindrical structure, assembled on an axial pipe in a cylindrical casing made of damping elements that extinguish the axial detonation wave, and of the same type of explosive modules, consisting of a peripheral high-explosive so filler with a slowed speed detonation and excess oxygen balance, as well as segments of high-explosive charges, in the outer surface of which cumulative funnels are placed, and in the inner space there is a high-speed cylindrical rod detonator, also formed from segments, which ensures the axial propagation of the explosion wave and the initial initialization of high-explosive charges, which in turn, provide detonation of the explosive component, which ensures oxidation and transformation into products of the explosion of metal structural elements. In the zone of previously formed cumulative holes, a powerful high-explosive charge is used, which makes it possible to create large crushing zones around the wellbore, and to ensure a large radius of filtration of hydrocarbons from low-permeability reservoirs. These holes, which weaken the strength of the rock, cannot be made by well-known well technical devices of an explosive nature. In addition, the given opportunity to group a number of proposed cumulative high-explosive charges makes it possible to form single linear charges of unlimited length (100, 200 and more meters) and to form extensive zones for the influx of oil and gas into the Q15 well.
Можливість здійснення корисної моделі детально пояснюється за допомогою креслення. - Зборку модулів і конструкції заряду в цілому здійснюють за допомогою епоксидної смоли, що заповнює всі со зазори конструкції, наповнювачем якої є порошкоподібні метали й окисли, що забезпечує високу твердість і механічну міцність конструкції. ко 50 На Фіг.1 показаний кумулятивно-фугасний модуль, призначений для створення зони дроблення порід,The possibility of implementing a useful model is explained in detail with the help of a drawing. - The assembly of the modules and the structure of the charge as a whole is carried out with the help of epoxy resin, which fills all the gaps of the structure, the filler of which is powdered metals and oxides, which ensures high hardness and mechanical strength of the structure. ko 50 Figure 1 shows a cumulative high-explosive module designed to create a rock crushing zone,
Ф нанизаний на осьову трубу - 1. Кумулятивно-фугасний модуль складається з: внутрішньої циліндричної тонкостінної обойми - 2, демпфуючих кільцевих прокладок з пористого матеріалу - 3, зовнішньої циліндричної тонкостінної обойми - 4, зібраного з напівциліндрів осьового детонатора - 5, сегмента бризантного заряду - 6, фугасного заповнювача - 7, закритої захисним ковпачком кумулятивної лійки - 8. Монтажні зазори між 99 сегментами бризантних зарядів заповнюються пористим гранульованим окислювачем. Застосовуваний варіант с інертного фугасного заповнювача має високу механічну міцність і забезпечує захист конструкції від випадкових ударів.Ф is strung on an axial tube - 1. The high-explosive cumulative module consists of: an internal cylindrical thin-walled clip - 2, damping ring gaskets made of porous material - 3, an external cylindrical thin-walled clip - 4, assembled from half-cylinders of an axial detonator - 5, a segment of explosive charge - 6, high-explosive filler - 7, cumulative funnel closed with a protective cap - 8. Mounting gaps between 99 segments of explosive charges are filled with porous granular oxidizer. The inert high-explosive filler variant used has high mechanical strength and protects the structure from accidental impacts.
На Фіг.2 показаний короткофокусний модуль дистанційного підриву, призначений для руйнування замкових з'єднань і надійної передачі енергії вибуху по технологічних зазорах нарізних з'єднань, нанизаний на осьову бо трубу - 1. Короткофокусний модуль дистанційного підриву складається з: внутрішньої циліндричної тонкостінної обойми - 2, демпфуючих кільцевих прокладок - З, зовнішньої циліндричної тонкостінної обойми - 4, захисної кільцевої металевої шайби - 9, осьового детонатора - 5, кільцевого детонатора - 10, бризантного заряду - 6, фугасного наповнювача - 7, кільцевого кумулятивного профілю - 11. Швидкість передачі детонаційної хвилі короткофокусного модулю дистанційного підриву підібрана така, щоб забезпечити передачу вибухової хвилі в бо зону дроблення попереднього заряду при формуванні хвилі розрядження.Fig. 2 shows a short-focus module of remote detonation, designed for the destruction of lock joints and reliable transmission of explosion energy through the technological gaps of threaded joints, strung on an axial bo pipe - 1. The short-focus module of remote detonation consists of: an internal cylindrical thin-walled clip - 2, damping ring gaskets - C, outer cylindrical thin-walled clip - 4, protective ring metal washer - 9, axial detonator - 5, ring detonator - 10, explosive charge - 6, high-explosive filler - 7, ring cumulative profile - 11. Transmission speed the detonation wave of the short-focus remote detonation module is selected in such a way as to ensure the transmission of the explosive wave to the pre-charge crushing zone during the formation of the discharge wave.
На Фіг.3 показаний активний (вибухово провідний) демпфуючий модуль, призначений для гасіння вибухової хвилі в осьовому напрямку усередині конструкції комбінованого кумулятивно-фугасного заряду, нанизаний на осьову трубу -1. Активний демпфуючий модуль складається з: внутрішньої циліндричної тонкостінної обойми - 2, зовнішньої циліндричної тонкостінної обойми - 4, захисних кільцевих металевих шайб - 9, осьового детонатора - 5, скляно волоконної обойми - 15, дюралюмінієвих шайб еліпсоїдного профілю - 13, дюралюмінієвих шайб сфероїдного профілю - 14, керамічних гранул і порошкового окислювача - 12.Fig. 3 shows an active (explosively conductive) damping module, intended for extinguishing an explosive wave in the axial direction inside the structure of a combined explosive charge, strung on the axial pipe -1. The active damping module consists of: an internal cylindrical thin-walled clip - 2, an external cylindrical thin-walled clip - 4, protective ring metal washers - 9, an axial detonator - 5, a glass fiber clip - 15, duralumin washers with an ellipsoidal profile - 13, duralumin washers with a spheroidal profile - 14, ceramic granules and powder oxidizer - 12.
На Фіг.4 показаний пасивний (вибухово не провідний) демпфуючий модуль, призначений для гасіння вибухової хвилі в осьовому напрямку, нанизаний на осьову трубу -1. Пасивний демпфуючий модуль складається 7/0 З: внутрішньої циліндричної тонкостінної обойми - 2, зовнішньої циліндричної тонкостінної обойми - 4, захисних кільцевих металевих шайб - 9, дюралюмінієвих шайб еліпсоїдного профілю - 13, дюралюмінієвих шайб сфероїдного профілю - 14, керамічних гранул у суміші з порошковим окислювачем - 12. Усередині модуля є чотири наскрізних трубчастих отвори, призначених для прокладки детонаційних шнурів і кабелю електричного детонатора (на рисунку не показані). Гірлянда пасивних демпферів розміщується у вигляді єдиного блоку, вище 7/5 Прлянди кумулятивно-фугасних модулів. Кількість демпферів підбирається з умови гасіння енергії вибуху на інтервалі від зони розміщення зарядів, до низу обсадної колони.Fig. 4 shows a passive (explosively non-conductive) damping module, designed for extinguishing an explosive wave in the axial direction, strung on the axial pipe -1. The passive damping module consists of 7/0 C: an internal cylindrical thin-walled clip - 2, an external cylindrical thin-walled clip - 4, protective annular metal washers - 9, duralumin washers with an ellipsoidal profile - 13, duralumin washers with a spheroidal profile - 14, ceramic granules mixed with powder oxidizer - 12. Inside the module there are four through-tube holes intended for laying detonation cords and the cable of the electric detonator (not shown in the figure). The garland of passive dampers is placed in the form of a single block, above 7/5 of the garland of cumulative high-explosive modules. The number of dampers is selected from the condition of extinguishing the explosion energy in the interval from the area of placement of charges to the bottom of the casing column.
На Фіг.5 показана кумулятивна лійка - 16, зона конуса інверсії якої збагачена окислами важких металів, а зона опорного конуса збагачена АЇ, Мі, 2г, що забезпечує при вибуху фугасної складової екзотермічну реакцію утворення інтерметаллідів. Внутрішня порожнина кумулятивної лійки захищена дюралюмінієвим ковпачком - 17.Fig. 5 shows a cumulative funnel - 16, the zone of the inversion cone of which is enriched with oxides of heavy metals, and the zone of the support cone is enriched with AI, Mi, 2g, which ensures the exothermic reaction of the formation of intermetallics during the explosion of the high-explosive component. The inner cavity of the cumulative watering can is protected by a duralumin cap - 17.
Наявність опорної поверхні кумулятивної лійки обумовлено особливостями вибухового процесу. Схема монтажу кумулятивної лійки показана на Фіг.1, поз.8.The presence of the support surface of the cumulative funnel is due to the peculiarities of the explosive process. The assembly scheme of the cumulative watering can is shown in Fig. 1, item 8.
На Фіг.б6 показаний умовний варіант компонування в єдиній конструкції модуля газогенератора - 24 і зображеного на Фіг. 2 модуля вилученого підриву -25 (без блоку демпфуючих модулів та фіксуючого пакера). До складу зборки входить: осьова труба - 1, глуха монтажна шайба - 20, розділова шайба - 21, вузол сповільнювача ово 7 22, замок із внутрішньою різьбою - 18, замок із зовнішньою різьбою - 19, тонкостінний кожух - 28. Модуль газогенератора - 24 спрацьовує з розрахунковим часом запізнювання від зовнішнього активатора (на рисунку не о, показаний). Пінно-газова суміш (показана білими стрілками), активно заповнює простір усередині свердловини і за рахунок гасіння енергії вибуху у вертикальному напрямку запобігає здійсненню гідравлічного удару по гирловому устаткуванню і фонтануванню бурового розчину через розкритий при вибуху превентор. Після «о зо Вигоряння наповнювача газогенератора спрацьовує ініціюючий заряд - 23 і хвиля детонації поширюється на всьому інтервалі стрижневого детонатора - 6. Короткофокусний модуль вилученого підриву забезпечує с руйнування замкових з'єднань - 18,19 і гарантований підрив нижче розташованих зарядів кільцевим со кумулятивним струменем.Fig. b6 shows a conditional version of the arrangement in a single design of the gas generator module - 24 and shown in Fig. 2 modules of removed detonation -25 (without block of damping modules and fixing packer). The assembly includes: axial pipe - 1, blind mounting washer - 20, dividing washer - 21, retarder unit ovo 7 22, lock with internal thread - 18, lock with external thread - 19, thin-walled casing - 28. Gas generator module - 24 operates with the calculated delay time from the external activator (not shown in the figure). The foam-gas mixture (shown by white arrows) actively fills the space inside the well and due to extinguishing the energy of the explosion in the vertical direction prevents hydraulic shock on the wellhead equipment and the gushing of drilling fluid through the preventer opened during the explosion. After the combustion of the gas generator filler, the initiating charge is triggered - 23 and the detonation wave spreads over the entire interval of the rod detonator - 6. The short-focus module of the extracted detonation ensures the destruction of the locking joints - 18,19 and the guaranteed detonation of the charges located below with an annular cumulative jet.
На Фіг.7 показаний варіант компонування в єдиній конструкції: сприймаючого заряду - 23, показаного на --Fig. 7 shows a version of the layout in a single design: the receiving charge - 23, shown on --
Фіг.3 активного демпфера - 26, показаних на Фіг.1 кумулятивно-фугасних модулів - 27, і показаного на Фіг.2 с модуля вилученого підриву - 25, що забезпечує гарантоване поширення вибухового процесу у вертикальному напрямку. До складу зборки входить: осьова труба - 1, глухі монтажні шайби - 20, замок із внутрішньою різьбою - 18, замок із зовнішньою різьбою - 19, тонкостінний кожух - 28. Зовнішні геометричні параметри компонування забезпечують проведення спуско-підйомних операцій також як зі стандартною обсадною трубою, за рахунок «Fig. 3 of the active damper - 26, shown in Fig. 1 of the cumulative high-explosive modules - 27, and shown in Fig. 2 of the removed detonation module - 25, which ensures the guaranteed spread of the explosive process in the vertical direction. The assembly includes: axial pipe - 1, blind mounting washers - 20, lock with internal thread - 18, lock with external thread - 19, thin-walled casing - 28. The external geometric parameters of the layout ensure lowering and lifting operations as well as with a standard casing pipe, at the expense of "
Наявності стандартних нарізних з'єднань і наскрізного внутрішнього отвору. У замкове з'єднання - 19 низу з с гірлянди зарядів укручується натискний пакер (на рисунку не показаний), що забезпечує фіксацію низу гірлянди при її посадці на вибій свердловини. Напрямки вибуху показані чорними стрілками. ;» На Фіг.8 показаний варіант компонування гірлянди зарядів, де: фонтанне устаткування - 29, денна поверхня - ЗО, низ обсадної колони - 31, відкритий стовбур - 32, зворотний переводник і блок керування ініціалізацією 7 33, модуль газогенератора -34, верхній фіксуючий пакер і блок керування вибухом - 35, гірлянда пасивних ко демпферів - 36, гірлянда кумулятивно-фугасних модулів, нижній фіксуючий пакер - 38, опорний хвостовик - 39.The presence of standard threaded connections and a through internal hole. A pressure packer (not shown in the figure) is screwed into the lock joint - 19 from the bottom of the garland of charges, which ensures fixation of the bottom of the garland when it is placed on the wellhead. The directions of the explosion are shown by black arrows. ;" Fig. 8 shows a version of the layout of the charge garland, where: fountain equipment - 29, day surface - ZO, bottom of the casing - 31, open barrel - 32, return translator and initialization control unit 7 33, gas generator module -34, upper fixing packer and explosion control unit - 35, garland of passive co-dampers - 36, garland of cumulative explosive modules, lower fixing packer - 38, support shank - 39.
Динаміка розвитку хвилі вибухового процесу обумовлена співвідношенням швидкостей детонації вибухових - компонентів. При цьому, швидкість детонації вибухової речовини детонаційного стрижня вище швидкостіThe dynamics of the wave development of the explosive process is determined by the ratio of the detonation speeds of the explosive components. At the same time, the speed of detonation of the explosive substance of the detonation rod is higher than the speed
Го! детонації бризантного заряду яка, у свою чергу, значно вище швидкості детонації фугасного наповнювача. 5р Наявність демпфуючих прокладок і демпфуючих модулів, а також заповнення флюїдом осьової труби ю забезпечує фокусування енергії вибуху по перпендикуляру до осі заряду.Go! detonation of the explosive charge, which, in turn, is much higher than the detonation speed of the explosive filler. 5p The presence of damping gaskets and damping modules, as well as fluid filling of the axial pipe ensures focusing of the explosion energy perpendicular to the axis of the charge.
Ф Спосіб використання універсального комбінованого кумулятивно-фугасного заряду підвищеної потужності визначається, виходячи з гірничо-геологічних умов розкритого розрізу, компонування інженерного кріплення свердловини, інтервалу дроблення порід і має кілька варіантів реалізації У випадку використання для в спуско-підйомних операцій колони бурильних труб спосіб здійснюють таким чином. 1. У зону відкритого стовбура свердловини, до посадки на вибій, на бурильних трубах, спускають гірлянду с зарядів необхідної довжини, конструктивна міцність якої, з урахуванням сили виштовхування, вище зусиль зминання нижньої частини. Нижня частина гірлянди, що закінчується фіксуючим пакером, обладнана хвостовиком з отворами, що забезпечують циркуляцію розчину при посадці в буровий шлам. во 2. Стикування гірлянди зарядів з бурильною колоною здійснюють через скомбінований з пакером спеціалізований зворотний переводник. У конструкцію переводника включений пристрій, що ініціює вибуховий процес (таймер вибуху). 2. Через внутрішній простір бурильних труб буровий розчин видавлюється водою, до повного його витіснення із затрубного простору гірлянди зарядів. 65 З. Потім, при необхідності, через бурильні труби здійснюють накачування вибухового гелю типу "Иреджел", що має щільність вище щільності бурового розчину й позитивний кисневий баланс. Розрахунковий обсяг гелю передбачає повне заповнення затрубного простору зарядів. При цьому вибуховий гель відокремлюється від продавочної рідини за допомогою шару. Кінець продавки гелю (або включення пакеру) фіксується стрибком тиску при посадці шару на зворотний переводник і ініціює спрацьовування скомпонованого з зворотним переводником пакера, що відокремлює зону зарядів від внутрішнього простору усередині свердловини. Крім того, ініціюється спрацювання годинникового механізму, що забезпечує затримку вибуху на період часу, необхідний для витягу бурильної колони.Ф The method of using a universal combined high-explosive charge of increased power is determined based on the mining and geological conditions of the open section, the layout of the well’s engineering support, the rock crushing interval and has several implementation options. way 1. A garland of charges of the required length is lowered into the area of the open wellbore, before landing on the outcrop, on the drill pipes, the structural strength of which, taking into account the pushing force, is higher than the crushing forces of the lower part. The lower part of the garland, which ends with a fixing packer, is equipped with a shank with holes that ensure the circulation of the solution when planting in the drilling mud. in 2. Docking of the garland of charges with the drill string is carried out through a specialized reverse translator combined with a packer. The device that initiates the explosive process (explosion timer) is included in the design of the translator. 2. Through the inner space of the drill pipes, the drilling mud is squeezed out by water, until it is completely displaced from the annular space of the garland of charges. 65 Z. Then, if necessary, explosive gel of the "Irezhel" type, which has a density higher than the density of the drilling fluid and a positive oxygen balance, is pumped through the drill pipes. The calculated volume of the gel assumes complete filling of the annular space of the charges. At the same time, the explosive gel is separated from the sales liquid by means of a layer. The end of selling the gel (or turning on the packer) is fixed by a pressure jump when the layer lands on the return adapter and initiates the operation of the packer combined with the return adapter, which separates the area of charges from the internal space inside the well. In addition, the clock mechanism is triggered, which ensures the delay of the explosion for the period of time necessary for the extraction of the drill string.
В результаті вибуху газоподібна складова сумарного вибуху проникає в створені бризантними зарядами кумулятивні отвори й розширює зону дроблення порід на інтервалі гірлянди комбінованих зарядів. 70 4. Бурильну колону приводять в обертання, від'єднують від гірлянди зарядів і витягають зі свердловини.As a result of the explosion, the gaseous component of the total explosion penetrates into the cumulative holes created by explosive charges and expands the rock crushing zone in the interval of the garland of combined charges. 70 4. The drill string is brought into rotation, disconnected from the garland of charges and pulled out of the well.
Зниження рівня пластового флюїду у свердловині не поповнюється, що додатково захищає гирлове устаткування від гідравлічного удару. До моменту від'єднання бурильної колони годинник ініціатору вибуху блокують. У випадку виникнення аварійної ситуації і неможливості звільнити бурильну колону зі зворотного пакера допоміжний ініціатор вибуху спускають через внутрішній простір бурильної колони. 5. Після вибуху зону дроблення породи розкривають бурінням, очищають від шламу і елементів конструкції, що не зруйнувалися. Потім здійснюють стандартні операції по обробці зони створеної штучної тріщинуватості, спуску обладнаного фільтром хвостовика, виклику припливу і освоєнню свердловини. У випадку використання для спуско-підйомних операцій спеціалізованого кабелю і лебідки замість зворотного переводника використовують електрокерований роз'єднувальний пристрій. Підрив може здійснюватися від електричного 2о детонатора, по сигналу з поверхні Землі. Для того щоб уникнути заплутування кабелю, нижче електричного детонатора передбачено трос, що детонує, довжиною 200-300м, що повністю згорає при поширенні фронту вогню, розгалуження якого пропущені через канали пасивних демпферів. При необхідності, до складу гірлянди комбінованого кумулятивно-фугасного заряду включають наступні ліквідатори: 1. Розташовуваний у хвостовому пакері ініціатор вибуху із запізнюванням на кілька місяців. При посадці на г ВИбій і розкритті хвостового пакера даний ініціатор вибуху забезпечує затримку вибуху на кілька діб. 2. Розташовуваний у головному пакері ініціатор вибуху, що при розкритті пакера спрацьовує через т розрахунковий час, без звільнення бурильної колони зі зворотного пакера.The decrease in the formation fluid level in the well is not replenished, which additionally protects the wellhead equipment from hydraulic shock. Until the moment of disconnection of the drill string, the clock of the explosion initiator is blocked. In the event of an emergency situation and the impossibility of freeing the drill string from the return packer, the auxiliary explosion initiator is lowered through the internal space of the drill string. 5. After the explosion, the rock crushing zone is opened by drilling, cleaned of sludge and structural elements that have not collapsed. Then standard operations are carried out to treat the zone of created artificial fracture, lower the shank equipped with a filter, induce inflow and develop the well. In the case of using a specialized cable and winch for lowering and lifting operations, an electrically controlled disconnecting device is used instead of a return translator. Detonation can be carried out from an electric 2o detonator, following a signal from the Earth's surface. In order to avoid cable entanglement, a 200-300 m long detonating cable is provided below the electric detonator, which burns completely when the fire front spreads, the branches of which are passed through channels of passive dampers. If necessary, the garland of the combined high-explosive charge includes the following liquidators: 1. An explosion initiator located in the tail packer with a delay of several months. When landing on the ground and opening the tail packer, this explosion initiator provides a delay of the explosion for several days. 2. An explosion initiator located in the main packer, which, when the packer is opened, is triggered after t calculated time, without releasing the drill string from the return packer.
Крім того, може бути використаний зовнішній ліквідатор, що спускається на каротажному кабелі.In addition, an external liquidator descending on the logging cable can be used.
Всі ініціатори вибуху мають системи блокування. Транспортування зібраних блоків модулів здійснюється у Ге зо Відповідності з правилами транспортування вибухових зарядів рівноцінної потужності. При зборці блоків модулів безпосередньо на площадці свердловини використовують спеціалізований стенд, розташований у шахтному с напрямку відповідно напрямку свердловини. соAll initiators of the explosion have blocking systems. The transportation of the assembled module blocks is carried out in the Zone of Compliance with the rules for the transportation of explosive charges of equivalent power. When assembling module blocks directly on the well site, a specialized stand is used, located in the direction of the mine, corresponding to the direction of the well. co
На першій фазі вибуху бризантні заряди формують від 60 до 90 кумулятивних отворів на погонний метр, а на другій фазі вибуху детонація всієї вибухової речовини комбінованого заряду, забезпечує розрив та дроблення -- порід, механічна міцність яких вже знижена. Довжина інтервалу дроблення порід обумовлена кількістю з'єднаних с у низку кумулятивно-футасних модулів.In the first phase of the explosion, explosive charges form from 60 to 90 cumulative holes per linear meter, and in the second phase of the explosion, the detonation of the entire explosive substance of the combined charge provides rupture and crushing - rocks whose mechanical strength is already reduced. The length of the rock crushing interval is determined by the number of connected s in a series of cumulative-futaceous modules.
Порівняльна оцінка даного способу з аналогічними дозволяє зробити висновки про те, що за рахунок принципово більшої енергетики вибухової обробки присвердловинного простору, створюється принципово більша зона тріщинуватості що дозволяє одержати промислові припливи вуглеводів з колекторів, « нерентабельних для експлуатації при їхньому розкритті по стандартних технологіях. У такий спосіб до розробки з с залучаються геологічні об'єкти, на дослідження яких понесені витрати, а експлуатація є економічно нерентабельною Через низький дебіт вуглеводнів. Крім того, застосування у момент вибуху вибухових ;» компонентів з позитивним кисневим балансом приводить до загоряння металевих елементів конструкції зарядів (алюміній, дюралюміній, нікель, цирконій). Застосування порошкових сумішей (карбід вольфраму, нітрат барію, оксид заліза, свинцевий сурик, ферросіліций, порошок алюмінію, порошкова мідь, сульфат кальцію) в елементах ко конструкції (оболонки кумулятивних зарядів, стикувальні муфти) також забезпечує виділення додаткового тепла за рахунок утворення інтерметаллідів, а також збільшення енергії вибуху за рахунок реакції зі пластовою - водою. Вибухове згорання компонентів конструкції і висока крихкість незруйнованих вибухом демпфернихA comparative assessment of this method with similar ones allows us to draw conclusions that due to the fundamentally greater energy of explosive treatment of the wellbore space, a fundamentally larger fractured zone is created, which allows to receive industrial inflows of hydrocarbons from reservoirs that are unprofitable for operation when they are opened using standard technologies. In this way, geological objects are involved in the development of c, the research of which costs are incurred, and the exploitation is economically unprofitable due to the low flow rate of hydrocarbons. In addition, the use of explosives at the time of explosion;" components with a positive oxygen balance leads to ignition of metal elements of the charge structure (aluminum, duralumin, nickel, zirconium). The use of powder mixtures (tungsten carbide, barium nitrate, iron oxide, lead suric, ferrosilicon, aluminum powder, copper powder, calcium sulfate) in structural elements (shells of cumulative charges, docking couplings) also ensures the release of additional heat due to the formation of intermetallics, and as well as an increase in the energy of the explosion due to the reaction with formation water. Explosive combustion of structural components and high fragility of dampers not destroyed by the explosion
Го! елементів усунуть технічні проблеми при розкритті зони дроблення бурінням.Go! elements will eliminate technical problems when opening the crushing zone by drilling.
Звідси видно, що широке впровадження даного способу може дати значний ефект, особливо в тих випадках, о коли по геологічних передумовах запаси вуглеводної сировини є значними, а з технічних причин їхній видобутокFrom this it is clear that the wide implementation of this method can have a significant effect, especially in those cases when, due to geological prerequisites, reserves of hydrocarbon raw materials are significant, and for technical reasons their extraction
Ф економічно недоцільний. Спосіб може бути придатний і для поновлення припливу нафти й газу в свердловинах, дебіт яких різко знизився із причин закупорки присвердловинного порового простору парафіном й іншими продуктами. сF is economically impractical. The method can also be suitable for restoring the flow of oil and gas in wells, the flow rate of which has sharply decreased due to the clogging of the wellbore pore space with paraffin and other products. with
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200608972U UA21826U (en) | 2006-08-11 | 2006-08-11 | Method for cumulative-fougasse treatment of well bottom zone to form extended milling zone |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200608972U UA21826U (en) | 2006-08-11 | 2006-08-11 | Method for cumulative-fougasse treatment of well bottom zone to form extended milling zone |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA21826U true UA21826U (en) | 2007-04-10 |
Family
ID=38022487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU200608972U UA21826U (en) | 2006-08-11 | 2006-08-11 | Method for cumulative-fougasse treatment of well bottom zone to form extended milling zone |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA21826U (en) |
-
2006
- 2006-08-11 UA UAU200608972U patent/UA21826U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10443361B2 (en) | Multi-shot charge for perforating gun | |
US10000994B1 (en) | Multi-shot charge for perforating gun | |
US4683943A (en) | Well treating system for stimulating recovery of fluids | |
RU2358094C2 (en) | Method of forming nonround perforations in underground bed bearing hydrocarbons, non-linear cumulative perforator, firing perforator (versions) | |
US5598891A (en) | Apparatus and method for perforating and fracturing | |
US10378345B2 (en) | Capsules containing micro-proppant and a substance to produce micro-seismic events | |
CN106103888B (en) | Ignition mechanism with time delay and metering system | |
RU121054U1 (en) | DISTRIBUTED WELL CHARGE | |
NO20140224A1 (en) | DISAPPOINTED PERFORING CANON SYSTEM | |
MXPA03011421A (en) | Controlling transient underbalance in a wellbore. | |
GB2303200A (en) | Detonating system for wellbore perforators | |
US10597987B2 (en) | System and method for perforating a formation | |
WO2011079742A1 (en) | Controllable pulse gas energy fracturing machine | |
JP2002206388A (en) | Explosion radiator for forming horizontal hole in ground, its assembly, and blasting method utilizing it | |
WO2019023363A1 (en) | Hydraulic time delay actuated by the energetic output of a perforating gun | |
CA3055416A1 (en) | Methods and systems for perforating and fragmenting sediments using blasting materials | |
US10337301B2 (en) | Mitigated dynamic underbalance | |
CN108132005A (en) | A kind of method of short-delay blasting in medium-length hole upward hole | |
WO2006045248A1 (en) | A high-energy gas fracture tool for through-tubing operation | |
CN104769213B (en) | For penetrating the two-way shaping explosive of pit shaft | |
RU2519318C1 (en) | Rock destruction device | |
CN108915661A (en) | A kind of open hole well explosion fracturing underground experimental method | |
UA21826U (en) | Method for cumulative-fougasse treatment of well bottom zone to form extended milling zone | |
CN210570270U (en) | Bonnet fryer with rubble is thrown function | |
CN108398067B (en) | On a kind of medium-length hole under punching to the In-hole short delay blasting method of powder charge |