UA49853C2 - Спосіб видобування метану з підземного вугільного відкладення та спосіб закінчування свердловини, пробуреної в підземному вугільному відкладенні - Google Patents
Спосіб видобування метану з підземного вугільного відкладення та спосіб закінчування свердловини, пробуреної в підземному вугільному відкладенні Download PDFInfo
- Publication number
- UA49853C2 UA49853C2 UA98042207A UA98042207A UA49853C2 UA 49853 C2 UA49853 C2 UA 49853C2 UA 98042207 A UA98042207 A UA 98042207A UA 98042207 A UA98042207 A UA 98042207A UA 49853 C2 UA49853 C2 UA 49853C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- well
- coal
- oxygen
- gaseous
- fact
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 136
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 76
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title abstract description 23
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 49
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 15
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 26
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 26
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 18
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims 2
- 239000003701 inert diluent Substances 0.000 claims 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 abstract 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 20
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000003362 replicative effect Effects 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/62—Compositions for forming crevices or fractures
- C09K8/66—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/665—Compositions based on water or polar solvents containing inorganic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/84—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/845—Compositions based on water or polar solvents containing inorganic compounds
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/006—Production of coal-bed methane
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
- E21B43/17—Interconnecting two or more wells by fracturing or otherwise attacking the formation
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/25—Methods for stimulating production
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/25—Methods for stimulating production
- E21B43/26—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
- E21B43/2605—Methods for stimulating production by forming crevices or fractures using gas or liquefied gas
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Fertilizing (AREA)
Abstract
Спосіб видобування метану з підземного вугільного відкладення включає нагнітання газоподібного окислювача у вугільне відкладення, витримування як мінімум частини газоподібного окислювача у вугільному відкладенні протягом певного періоду часу для інтенсифікації утворення тріщин у вугільному відкладенні та відбір метану з вугільного відкладення з підвищеною швидкістю. Закінчування свердловини, що пробурена у вугільному відкладенні, включає нагнітання газоподібного окислювача через свердловину та відбір рідин і вугілля в формі часточок з вугільного відкладення через свердловину з утворенням, таким чином, порожнини у вугільному відкладенні навкруги свердловини. Газоподібна суміш містить озон, кисень або їх поєднання. Хімічна інтенсифікація утворення тріщин у вугільному відкладенні підвищує проникність метану, що забезпечує підвищення швидкості його відбору.
Description
Опис винаходу
Даний винахід відноситься до способу інтенсифікації утворення тріщин в підземному кам'яновугільних відкладенні, і, тим самим, підвищення відносної проникності існуючих, тріщин як для води, так і для газу, за допомогою хімічної обробки. Утворення провідних і суміжних систем тріщин у вугільному пласті посилюється при впливі газус-окислювача на основну масу вугілля. Утворення систем тріщин, що мають високу провідність, забезпечує ефективне і своєчасне обезводнення кам'яновугільного відкладення і підвищує проникність метану і відбір останнього, а також підвищує кінцеве витягання метану. Винахід особливо застосовний в районах видобутку кам'яновугільного газу, в яких здобич обмежується внаслідок слабкого розвитку тріщинуватості.
Розвиток тріщинуватості, крім того, полегшує закінчення свердловин утворенням порожнин.
У підземному кам'яновугільному відкладенні знаходяться значні кількості газоподібного метану.
З метою більш ефективного витягання метану з вугільного відкладення прибігають до цілого ряду процесів.
Найпростішим з них є процес зниження тиску, коли у вугільному відкладенні з поверхні буриться свердловина 19 | метан витягується з неї за допомогою зниження тиску, завдяки чому метан десорбується з вугільного відкладення і переміщується в свердловину і на поверхню (патент США Мо 5,388,645 від 14.02.1995, МПК Е21В 043/18, Е21В 043/26). Цей спосіб є неефективним, оскільки вугільне відкладення, як правило, майже позбавлене пор, і метан, як правило, знаходиться не в порах вугільного відкладення, а абсорбований вугіллям. Відбір метану з вугільного відкладення подібним способом можливий, однак цей процес протікає порівняно повільно.
Природна проникність деяких вугільних відкладень досить висока для того, щоб забезпечити можливість видалення води іп зйш і, тим самим, підвищити видобування метану. У деяких відкладеннях системи тріщин, розвинені в процесі діагенезу вугільного пласта, забезпечують канали, по яких вода і метан переміщуються в продуктивні свердловини для наступного відбору. При видаленні води або "обезводненні" вугільного відкладення вода видаляється з каналів, завдяки чому метан з більшою швидкістю переміщується по каналах до с продуктивної свердловини. Ге)
Багато які вугільні відкладення позбавлені екстенсивно розвинених систем тріщин або тріщинуватість у них повністю не розвинена. Подібні вугільні відкладення характеризуються вельми низькою проникністю для води і газу і не забезпечують досить високого темпу відбору останніх. Внаслідок цього вода заповнює канали, і видобування метану з таких вугільних відкладень зі значною швидкістю стає утрудненим або неможливим. о
Подібна низька проникність вугільних відкладень, що містять воду, зумовлена повною або майже повною ою насиченістю їх водою. Можливо, що вугільні відкладення з краще розвиненою тріщинуватістю в геологічному минулому могли зазнати впливу дифузійної окислюючої рідини деякого типу, в той час, як вугільні відкладення з со менш розвиненою тріщинуватістю не мають ознак впливу окислюючої рідини в геологічному минулому. Ф
Відповідно, робляться постійні зусилля, спрямовані на розвиток методів повторення умов у вугільному відкладенні з краще розвиненою тріщинуватістю в геологічному минулому. З
Згідно з даним винаходом, швидкість видобування метану з підземного кам'яновугільного відкладення, в якому пробурена, як мінімум, одна свердловина, включає нагнітання газоподібного окислювача у вугільне відкладення; витримування газоподібного окислювача у вугільному відкладенні протягом певного часу для « інтенсифікації утворення або розвитку системи тріщин у вугільному відкладенні і підвищення газопроникності З вугільного відкладення; відбір метану з вугільного відкладення з підвищеною швидкістю. с Газоподібним окислювачем може бути озон, кисень або їх поєднання.
Із» Швидкість відбору метану і газопроникність підземних вугільних відкладень, в яких пробурена, як мінімум, одна нагнітальна свердловина і, як мінімум, одна продуктивна свердловина, підвищується: а) Нагнітанням газоподібного окислювача у вугільне відкладення Через нагнітальну свердловину;
Б) витримуванням газоподібного окислювача у вугільному відкладенні протягом певного часу для шк інтенсифікації утворення тріщин у вугільному відкладенні; і (Те) с) відбором метану з вугільного відкладення через продуктивну свердловину з підвищеною швидкістю.
Закінчування свердловин, пробурених у вугільному пласті, полегшується нагнітанням газоподібного со окислювача у вугільне відкладення, навколишнє щодо свердловини, перед робочою рідиною і видаленням с 20 вугілля в формі частинок з вугільного відкладення через свердловину для утворення порожнини у вугільному відкладенні навкруги свердловини. с» Далі піде докладний опис даного винаходу з посиланням на переважні варіанти його здійснення з допомогою прикладених фігур, на яких
Фіг.1 - схематичне зображення свердловин в підземному кам'яновугільному відкладенні з поверхні; 29 Фіг2 - схематичне зображення свердловин в підземному кам'яновугільному відкладенні з поверхні, де у
ГФ) вугільному відкладенні були утворені тріщини;
Фіг.3 - схематичне зображення нагнітальної свердловини і продуктивної свердловини, що були пробурені в о підземному кам'яновугільному відкладенні з поверхні;
Фіг.4 - схематичне зображення нагнітальної свердловини і продуктивної свердловини, що були пробурені в 60 підземному кам'яновугільному відкладенні з поверхнею, де у вугільному відкладенні були утворені тріщини з боку нагнітальної свердловини; і
Фіг.5 - схема розміщення по площі 4 продуктивних і 1 нагнітальної свердловини.
При обговоренні Фігур одні і ті ж цифрові позиції будуть використовуватися для позначення однакових або схожих компонентів. бо На Фіг.1 показане вугільне відкладення 10, в якому з поверхні пробурена свердловина 14. У стволі свердловини 14 у відповідному положенні за допомогою цементу 18 встановлені обсадні труби 16. Незважаючи на те, що ствол свердловини 14 обсаджений, потрібно розуміти, що в переважних варіантах здійснення, показаних на Фігурах, свердловини можуть бути необсадженими або частково обсадженими.
Обсадні труби 16 можуть заходити в або пройти через вугільне відкладення 10. На ділянці обсадних труб 16, що знаходиться у вугільному пласті, передбачаються отвори, що забезпечують надходження рідини з обсадних труб 16 до вугільного відкладення. У стволі свердловини 14, що проходить у вугільне відкладення 10, знаходяться підіймальні труби 20 і пакер 22. Пакер 22 розташований таким чином, що запобігає перетіканню рідини між зовнішнім діаметром підіймальних труб 20 і внутрішнім діаметром обсадних труб 16. У стволі /о бвердловини 14, опріч того, розташовано устаткування 24, пристосоване для нагнітання потоку газу або рідини у вугільне відкладення 10 або для витягання потоку газу або рідини з вугільного відкладення 10.
При практичному здійсненні даного винаходу, газоподібний окислювач нагнітається, як показано стрілкою 26, через підіймальні труби 20 у вугільне відкладення 10, як показано стрілками 28. Оброблені зони показані колами 30. Газоподібний окислювач нагнітають у вугільне відкладення 10 протягом певного періоду часу і в /5 Кількості, яка вважається достатньою для посилення або інтенсифікації утворення провідної безперервної системи тріщин у вугільному відкладенні 10. Через певний період часу або після завершення нагнітання певної кількості газоподібного окислювача, свердловина може бути закрита на період часу, який може досягати або перевищувати 24 години. У альтернативному варіанті, час нагнітання газоподібного окислювача може виявитися достатнім для знаходження окислювача у вугільному відкладенні. 20 Свердловину звичайно закривають доти, поки тиск в стволі не повернеться до рівня тиску у відкладенні, плюс 12 додаткових годин. Час закриття забезпечує можливість переміщення окислювача у вугільне відкладення для окислення компонентів вугільного відкладення 10 з метою посилення розвитку системи тріщин і підвищення газопроникності вугільного відкладення 10. Після періоду закриття, вода, метан або те і інше можуть витягуватися з вугільного відкладення 10 для обезводнення останнього в зонах 30 і відбору метану. сч
Термін "обезводнення" не означає повне видалення води з вугільного відкладення 10, а, швидше, видалення достатньої кількості води з вугільного відкладення 10 для відкриття каналів в системі тріщин у вугільному і) відкладенні 10, завдяки чому метан може відбиратися по каналах з вугільного відкладення 10.
Газоподібний окислювач являє собою окислювач, вибираний з групи, до складу якої входить озон, кисень або їх поєднання. З числа згаданих, перевага віддається озону. У випадку використання озону, концентрації с зо останнього можуть складати до 100 об'ємних відсотків газоподібної суміші окислювача.
При використанні кисню, придатними є концентрації, що складають, приблизно, до 50 об'ємних відсотків що) газоподібної суміші окислювача, причому перевага віддається концентраціям, приблизно, до 30 об'ємних со відсотків і бажаними є концентрації, що складають, приблизно, від 23 до 35 об'ємних відсотків. Газоподібною сумішшю окислювача, що містить кисень, може бути повітря, однак перевага віддається повітрю, збагаченому Ме
Зв КИСНеМ, і що містить кисень в концентраціях, вказаних раніше. У газоподібних сумішах окислювача можуть «Е використовуватися поєднання окислювачів в діапазонах, що обговорювалися раніше.
Бажане використання окислювачів в газоподібних сумішах, як обговорювалося раніше, щоб уникати запалення в свердловині або вугільному пласті, а також газифікації або зрідження вугілля поблизу свердловини і тому подібного. Заявники намагаються фізично модифікувати структуру вугільного відкладення для « інтенсифікації утворення тріщин і системи тріщин у вугільному відкладенні з метою підвищення проникності з с відкладення для газу і рідин із запобіганням процесам запалення. Застосування газоподібної суміші окислювача
Й для впливу на поверхні вугільного відкладення, доступ до якого може забезпечуватися через природні тріщини, и?» штучно створені тріщини і інші канали, існуючі у вугільному відкладенні, і тому подібне, забезпечує доступ до мацералів з впливом на склад і будову останніх, а також на зв'язок між поверхнями мацералів, інтенсифікуючи тим самим утворення тріщин і системи тріщин, і підвищуючи проникність вугілля. Наслідком подібної обробки є їх не витягання вугілля з вугільного відкладення або запалення вугілля, але модифікація структури вугілля за допомогою створення тріщин і системи тріщин для підвищення проникності вугільного відкладення для ік досягнення цих цілей без витягання вугілля з відкладення і без газифікації або іншого фізичного знищення
Го! вугілля.
У варіанті здійснення, зображеному на Фіг.1, одна свердловина використовується для нагнітання о газоподібного окислювача для хімічного посилення або інтенсифікації утворення системи тріщин і підвищення 4) проникності для газу і рідини в зонах 30 для підвищення швидкості відбору метану з вугільного відкладення 10.
Термін "підвищення", що використовується в даному описі, означає зміну відносно необробленого вугільного відкладення.
На Фіг.2 показаний подібний варіант здійснення, за винятком того, що у вугільному відкладенні 10 утворені тріщини 32. Свердловина працює, по суті, точно так само, як показано на Фіг.1, за винятком того, що у
Ф) вугільному відкладенні 10 тріщини були утворені заздалегідь або вони утворюються текучим середовищем, до ка складу якого, протягом, як мінімум, частини операції утворення тріщин, може входити газоподібна суміш окислювачів. У випадку, коли вугільне відкладення 10 є досить непроникним, як початковий метод інтенсифікації бо утворення тріщин, що передує застосуванню газоподібного окислювача, може бути використаний, наприклад, звичайний метод утворення тріщин. Газоподібний окислювач посилює проникність по тріщинах і підвищує проникність на ділянках, дотичних з тріщинами. У подібних випадках свердловина може закриватися, як обговорювалася раніше, і газоподібні окислювачі вибираються з числа тих, що обговорювалися раніше. Тріщини, як правило, утворюються у вугільному відкладенні 10 до нагнітання газоподібного окислювача. Потрібно 65 розуміти також, що газоподібний окислювач може нагнітатися у вугільне відкладення також зверху, знизу або безпосередньо в зону тріщинуватості.
На Фіг.3 показана нагнітальна свердловина 34 і продуктивна свердловина Зб, пробурені у вугільному відкладенні 10 з поверхні 12. Нагнітальна свердловина 34 знаходиться від продуктивної свердловини Зб на відстані, величина якої залежить від характеристик конкретного вугільного відкладення тощо. Відповідно до даного винаходу, вищеописаний газоподібний окислювач нагнітається у вугільне відкладення 10 через нагнітальну свердловину 34, як показано стрілкою 26 і стрілкою 28, для обробки зон 30, які можуть відійти від нагнітальної свердловини 34, як правило, по колу, однак, в переважному варіанті, як правило, тягнуться у бік найближчої продуктивної свердловини або продуктивних свердловин.
Продуктивна свердловина 36 розташована таким чином, щоб з її допомогою з вугільного відкладення 10 7/0 проводився відбір води, метану або того і іншого. Внаслідок відбору рідин через продуктивну свердловину 36, газоподібний окислювач переміщується у бік продуктивної свердловини 36. Нагнітання газоподібного окислювача бажано продовжувати до досягнення необхідного збільшення проникності або підвищення об'єму рідин, що витягуються. Збільшення проникності або підвищення об'єму рідин, що витягуються з продуктивної свердловини 36, свідчить про утворення або посилення утворення тріщин у вугільному відкладенні 10, наслідком у75 ЧОГО Є підвищення проникності, завдяки чому додаткові кількості рідин виділяються з вугільного відкладення 10 для витягання, як показано стрілками 38, через продуктивну свердловину 36 і трубопровід 40. Стрілки 38 показані спрямованими у бік продуктивної свердловини 36 з обох боків з врахуванням того, що витягання рідин буде тривати з більш низькою швидкістю з необроблених ділянок вугільного відкладення 10.
Варіант здійснення, поданий на Фіг.4, подібний зображеному на Фіг.3, за винятком того, що у вугільному 2о Відкладенні 10 були утворені тріщини 32. Тріщини 32 у варіанті здійснення, поданому на Фіг.2, можуть мати, по суті, будь-яку протяжність. У протилежність цьому, у варіанті здійснення, поданому на Фіг.4, довжина тріщин 32, в бажаному варіанті, складає не більше за половину відстані до продуктивної свердловини 36. Зрозуміло, що у випадку, коли тріщини 32 проходять повністю до продуктивної свердловини 36, буде важко використати рідинне або газове проштовхування будь-якого виду між нагнітальною свердловиною 34 і продуктивною с об свердловиною 36. Газоподібний окислювач в тріщинах 32 використається, як обговорювався раніше.
На Фіг.5 подана схема розміщення по площі 4 продуктивних і 1 нагнітальної свердловин. Подібного роду і) схеми придатні для практичного здійснення даного винаходу і вони можуть використовуватися за допомогою відтворення на великій площі. Подібні схеми добре відомі фахівцям в даній області техніки і будуть піддані лише короткому обговоренню. На схемі, поданій на Фіг.5, газоподібний окислювач нагнітається через нагнітальну с зо свердловину 34 для обробки зон 30 для посилення витягання рідин і метану з продуктивної свердловини 36. При досягненні необхідного рівня утворення тріщин або підвищення проникності, про що свідчить підвищення о швидкості відбору рідин з продуктивних свердловин 36 або по закінченню певного часу, нагнітання газоподібного со окислювача може бути припинене, а нагнітальна свердловина 34 перетворена в продуктивну свердловину.
Відбір на даній ділянці після цього може проводитися через початкові продуктивні свердловини і перетворену ме) нагнітальну свердловину. Ділянки посиленого утворення тріщин підвищать швидкість відбору метану і, зрештою, «Е його видобування.
У багатьох випадках свердловини у вугільному відкладенні закінчуються "пустотоутворенням" у вугільному пласті для утворення порожнини, що оточує свердловину. Подібні способи закінчування розкриваються в патенті
США Мо "5417286 Меїйодй їтог Еппапсіпд Те Кесомегу ої Ме(Шапе йот а бод Сагропасеоиз Зибіетапеап « Боптайоп", виданому 23 травня 1995 р. на ім'я Яна Д. Пальмера (дап 0. Раїтег) і Дена Йї (Оап Уее), і в з с доповіді ЗРЕ 24906 "Ореп поЇїе Самйу Сотріейоп іп Соаірей Меїйапе УУеїїв іп Ше Зап диап Вавзіп", що була . репрезентована 4 - 7 жовтня 1992 р. Я.Д. Пальмером, М.Дж. Мавором (М.). Мамог), Дж.П. Зайдлем (.Р. Зеїае), и?» Дж.Л. Спитлером (.Ї. ЗрШег) і Р.Ф. Вольцем (К.Р. Моі2). Патент США Мо 5417286 включений в даний опис як посилання в повному об'ємі. У деяких випадках з утворенням порожнини у вугільному відкладенні, в якому пробурена свердловина, при відборі рідин із згаданого вугільного відкладення можуть виникнути труднощі. У ї5» подібних випадках для ослаблення вугільного відкладення і полегшення початку утворення порожнини можуть прибігати до нагнітання газоподібного окислювача для розвитку тріщин у вугільному відкладенні, навколишньому се) щодо такої свердловини.
Го! Спосіб, відповідний даному винаходу, придатний також як етап попередньої обробки при нагнітанні газу для 5р посилення витягання метану з вугільного відкладення 10. Добре відоме застосування діоксиду вуглецю, 1 самостійно або в поєднанні з іншими газами, для підвищення відбору метану з вугільного відкладення. Фахівцям сю в даній області техніки точно так само добре відоме застосування інертних газів, наприклад, азоту, аргону тощо для видобування додаткових кількостей метану з вугільного відкладення за допомогою підвищення тиску у відкладенні і, тим самим, витягання додаткової кількості метану, оскільки парціальний тиск метану в атмосфері в Вугільного пласта знижується. Застосування подібних процесів вимагає проникності відкладення для потоку газу в/або через відкладення для того, щоб метан можна було витягувати. Спосіб, відповідний даному винаходу, (Ф, підвищує проникність вугільного відкладення і може використовуватися перед застосуванням обробки за ка допомогою витіснення газом або десорбції газу для підвищення витягання метану.
Після опису даного винаходу з посиланням на деякі переважні варіанти його здійснення, потрібно зазначити, бо що обговорені варіанти здійснення є, швидше, ілюстративними, а не обмежувальними по своїй природі, і що в межах об'єму даного винаходу можливі численні варіанти і модифікації. Багато які подібні варіанти і модифікації можуть бути визнані очевидними і бажаними фахівцями в даній області техніки після розгляду попереднього опису переважних варіантів здійснення. бо
Claims (21)
1. Спосіб видобування метану з підземного вугільного відкладення, в якому пробурена щонайменше одна свердловина, який відрізняється тим, що нагнітають газоподібний окислювач у вугільне відкладення, забезпечують витримування як мінімум частини газоподібного окислювача у вугільному відкладенні протягом певного періоду часу для інтенсифікації утворення тріщин у вугільному відкладенні та здійснюють відбір метану з вугільного відкладення з підвищеною швидкістю.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що газоподібний окислювач нагнітають у вугільне відкладення через свердловину, вказану свердловину закривають на певний час і після цього здійснюють відбір метану з 70 свердловини з підвищеною швидкістю.
3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що в підземному вугільному відкладенні бурять щонайменше одну нагнітальну свердловину і щонайменше одну продуктивну свердловину, газоподібний окислювач нагнітають у вугільне відкладення через нагнітальну свердловину і здійснюють відбір метану з вугільного відкладення через продуктивну свердловину.
4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що газоподібним окислювачем є озон, кисень або їх поєднання.
5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що газоподібний окислювач містить близько 100 об'ємних відсотків озону або містить озон, розбавлений інертним газоподібним розріджувачем до утворення газоподібної суміші окислювачів.
6. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що газоподібним окислювачем є кисень, і кисень розбавлений інертним розріджувачем для утворення газоподібної суміші окислювачів, що містить 23-35 об'ємних відсотків кисню.
7. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що газоподібним окислювачем є повітря.
8. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що газоподібним окислювачем є повітря, збагачене киснем. са
9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що повітря, збагачене киснем, містить, як мінімум, близько 30 (5) об'ємних відсотків кисню.
10. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що повітря, збагачене киснем, містить, як мінімум, близько 50 об'ємних відсотків кисню.
11. Спосіб закінчування свердловини, пробуреної в підземному вугільному відкладенні, який відрізняється (зе) тим, що нагнітають газоподібний окислювач у вугільне відкладення через свердловину та здійснюють відбір ю рідин і вугілля в формі частинок з вугільного відкладення через свердловину з утворенням, таким чином, порожнини у вугільному відкладенні навкруги свердловини. (ее)
12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що для виконання операції відбору рідин і вугілля в формі Ф частинок із свердловини закривають свердловину на період закриття з метою підвищення тиску в свердловині і згодом відкривають свердловину на період відбору для забезпечення виходу потоку рідин і вугілля в формі « частинок з вугільного відкладення через свердловину.
13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що для утворення порожнини використовують численні періоди закриття і відбору. «
14. Спосіб за будь-яким з пп. 11-13, який відрізняється тим, що рідину нагнітають у вугільне відкладення протягом періоду нагнітання для підвищення тиску у вугільному відкладенні навкруги свердловини, після чого - с відкривають свердловину на період відбору для забезпечення виходу потоку рідин і вугілля в формі частинок з и вугільного відкладення через свердловину. "»
15. Спосіб за будь-яким з пп. 11-14, який відрізняється тим, що газоподібним окислювачем є озон, кисень або їх поєднання.
16. Спосіб за п. 15, який відрізняється тим, що газоподібний окислювач містить близько 100 об'ємних т» відсотків озону або містить озон, розбавлений інертним газоподібним розріджувачем до утворення газоподібної с суміші окислювачів.
17. Спосіб за п. 15, який відрізняється тим, що газоподібним окислювачем є кисень, і кисень розбавлений (ее) інертним розріджувачем для утворення газоподібної суміші окислювачів, що містить 23-35 об'ємних відсотків сл 50 кисню.
18. Спосіб за п. 15, який відрізняється тим, що газоподібним окислювачем є повітря. сю
19. Спосіб за п. 15, який відрізняється тим, що газоподібним окислювачем є повітря, збагачене киснем.
20. Спосіб за п. 19, який відрізняється тим, що повітря, збагачене киснем, містить, як мінімум, близько 30 об'ємних відсотків кисню.
21. Спосіб за п. 19, який відрізняється тим, що повітря, збагачене киснем, містить, як мінімум, близько 50 о об'ємних відсотків кисню. ко бо б5
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/846,994 US5865248A (en) | 1996-01-31 | 1997-04-30 | Chemically induced permeability enhancement of subterranean coal formation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA49853C2 true UA49853C2 (uk) | 2002-10-15 |
Family
ID=25299518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA98042207A UA49853C2 (uk) | 1997-04-30 | 1998-04-29 | Спосіб видобування метану з підземного вугільного відкладення та спосіб закінчування свердловини, пробуреної в підземному вугільному відкладенні |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5865248A (uk) |
| CN (1) | CN1311143C (uk) |
| AU (1) | AU735679B2 (uk) |
| CA (1) | CA2236243C (uk) |
| DE (1) | DE19817110B4 (uk) |
| EA (1) | EA000849B1 (uk) |
| GB (1) | GB2326658B (uk) |
| PL (1) | PL188377B1 (uk) |
| UA (1) | UA49853C2 (uk) |
| ZA (1) | ZA983627B (uk) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5964290A (en) * | 1996-01-31 | 1999-10-12 | Vastar Resources, Inc. | Chemically induced stimulation of cleat formation in a subterranean coal formation |
| US5944104A (en) * | 1996-01-31 | 1999-08-31 | Vastar Resources, Inc. | Chemically induced stimulation of subterranean carbonaceous formations with gaseous oxidants |
| US5967233A (en) * | 1996-01-31 | 1999-10-19 | Vastar Resources, Inc. | Chemically induced stimulation of subterranean carbonaceous formations with aqueous oxidizing solutions |
| US6244338B1 (en) * | 1998-06-23 | 2001-06-12 | The University Of Wyoming Research Corp., | System for improving coalbed gas production |
| AU775661B2 (en) * | 2000-02-25 | 2004-08-12 | Schlumberger Technology B.V. | Foaming agents for use in coal seam reservoirs |
| US7051809B2 (en) * | 2003-09-05 | 2006-05-30 | Conocophillips Company | Burn assisted fracturing of underground coal bed |
| WO2008116896A2 (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-02 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method of interconnecting subterranean boreholes |
| EP2233690A1 (en) * | 2009-03-13 | 2010-09-29 | BP Alternative Energy International Limited | Fluid injection |
| US20120043084A1 (en) * | 2010-08-18 | 2012-02-23 | Next Fuel, Inc. | System and method for enhancing coal bed methane recovery |
| CN102278099A (zh) * | 2011-07-08 | 2011-12-14 | 辽宁工程技术大学 | 超声激励煤体强解增渗实验装置 |
| CA2855986A1 (en) * | 2011-12-15 | 2013-06-20 | Linc Energy Ltd | Ucg channel |
Family Cites Families (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US538845A (en) * | 1895-05-07 | Emanuel a | ||
| US3856084A (en) * | 1973-06-07 | 1974-12-24 | Continental Oil Co | An improved blind borehole back-reaming method |
| US4032193A (en) * | 1974-03-28 | 1977-06-28 | Shell Oil Company | Coal disaggregation by basic aqueous solution for slurry recovery |
| US3952802A (en) * | 1974-12-11 | 1976-04-27 | In Situ Technology, Inc. | Method and apparatus for in situ gasification of coal and the commercial products derived therefrom |
| US4043395A (en) * | 1975-03-13 | 1977-08-23 | Continental Oil Company | Method for removing methane from coal |
| US3999607A (en) * | 1976-01-22 | 1976-12-28 | Exxon Research And Engineering Company | Recovery of hydrocarbons from coal |
| GB1492238A (en) * | 1976-06-23 | 1977-11-16 | Moskov Gor Inst | Method for reducing gas and dust emission from a coal sea |
| NL181941C (nl) * | 1977-09-16 | 1987-12-01 | Ir Arnold Willem Josephus Grup | Werkwijze voor het ondergronds vergassen van steenkool of bruinkool. |
| NL7800005A (nl) * | 1978-01-02 | 1979-07-04 | Stamicarbon | Werkwijze voor het in situ winnen van methaan uit zich op grote diepte bevindende koollagen. |
| US4424863A (en) * | 1981-10-06 | 1984-01-10 | Mobil Oil Corporation | Oil recovery by waterflooding |
| US4537252A (en) * | 1982-04-23 | 1985-08-27 | Standard Oil Company (Indiana) | Method of underground conversion of coal |
| US4662439A (en) * | 1984-01-20 | 1987-05-05 | Amoco Corporation | Method of underground conversion of coal |
| US4747642A (en) * | 1985-02-14 | 1988-05-31 | Amoco Corporation | Control of subsidence during underground gasification of coal |
| US4662443A (en) * | 1985-12-05 | 1987-05-05 | Amoco Corporation | Combination air-blown and oxygen-blown underground coal gasification process |
| US4765407A (en) * | 1986-08-28 | 1988-08-23 | Amoco Corporation | Method of producing gas condensate and other reservoirs |
| US4762543A (en) * | 1987-03-19 | 1988-08-09 | Amoco Corporation | Carbon dioxide recovery |
| US4756367A (en) * | 1987-04-28 | 1988-07-12 | Amoco Corporation | Method for producing natural gas from a coal seam |
| US4833170A (en) * | 1988-02-05 | 1989-05-23 | Gtg, Inc. | Process and apparatus for the production of heavier hydrocarbons from gaseous light hydrocarbons |
| US4973453A (en) * | 1988-02-05 | 1990-11-27 | Gtg, Inc. | Apparatus for the production of heavier hydrocarbons from gaseous light hydrocarbons |
| US4883122A (en) * | 1988-09-27 | 1989-11-28 | Amoco Corporation | Method of coalbed methane production |
| US4913237A (en) * | 1989-02-14 | 1990-04-03 | Amoco Corporation | Remedial treatment for coal degas wells |
| US5048328A (en) * | 1989-02-24 | 1991-09-17 | Amoco Corporation | Method of determining the porosity and irreducible water saturation of a coal cleat system |
| US4993491A (en) * | 1989-04-24 | 1991-02-19 | Amoco Corporation | Fracture stimulation of coal degasification wells |
| US5014788A (en) * | 1990-04-20 | 1991-05-14 | Amoco Corporation | Method of increasing the permeability of a coal seam |
| US5099921A (en) * | 1991-02-11 | 1992-03-31 | Amoco Corporation | Recovery of methane from solid carbonaceous subterranean formations |
| US5085274A (en) * | 1991-02-11 | 1992-02-04 | Amoco Corporation | Recovery of methane from solid carbonaceous subterranean of formations |
| US5133406A (en) * | 1991-07-05 | 1992-07-28 | Amoco Corporation | Generating oxygen-depleted air useful for increasing methane production |
| US5332036A (en) * | 1992-05-15 | 1994-07-26 | The Boc Group, Inc. | Method of recovery of natural gases from underground coal formations |
| GB9319696D0 (en) * | 1993-09-23 | 1993-11-10 | Petroleum Recovery Inst | Process of well stimulation by chemically removing pyrobitu-men from subterranean formation for oil fields |
| US5416286A (en) * | 1993-10-19 | 1995-05-16 | Dixon, Jr.; Alfred R. | High amperage, high efficiency electrical slide switch assembly with plug and socket contacts |
| US5388645A (en) * | 1993-11-03 | 1995-02-14 | Amoco Corporation | Method for producing methane-containing gaseous mixtures |
| US5388643A (en) * | 1993-11-03 | 1995-02-14 | Amoco Corporation | Coalbed methane recovery using pressure swing adsorption separation |
| US5388642A (en) * | 1993-11-03 | 1995-02-14 | Amoco Corporation | Coalbed methane recovery using membrane separation of oxygen from air |
| US5388640A (en) * | 1993-11-03 | 1995-02-14 | Amoco Corporation | Method for producing methane-containing gaseous mixtures |
| US5388641A (en) * | 1993-11-03 | 1995-02-14 | Amoco Corporation | Method for reducing the inert gas fraction in methane-containing gaseous mixtures obtained from underground formations |
| US5566755A (en) * | 1993-11-03 | 1996-10-22 | Amoco Corporation | Method for recovering methane from a solid carbonaceous subterranean formation |
| US5419396A (en) * | 1993-12-29 | 1995-05-30 | Amoco Corporation | Method for stimulating a coal seam to enhance the recovery of methane from the coal seam |
| US5417286A (en) * | 1993-12-29 | 1995-05-23 | Amoco Corporation | Method for enhancing the recovery of methane from a solid carbonaceous subterranean formation |
| US5439054A (en) * | 1994-04-01 | 1995-08-08 | Amoco Corporation | Method for treating a mixture of gaseous fluids within a solid carbonaceous subterranean formation |
| US5501273A (en) * | 1994-10-04 | 1996-03-26 | Amoco Corporation | Method for determining the reservoir properties of a solid carbonaceous subterranean formation |
| US5669444A (en) * | 1996-01-31 | 1997-09-23 | Vastar Resources, Inc. | Chemically induced stimulation of coal cleat formation |
-
1997
- 1997-04-30 US US08/846,994 patent/US5865248A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-04-17 DE DE19817110A patent/DE19817110B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-28 PL PL98326044A patent/PL188377B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1998-04-29 ZA ZA983627A patent/ZA983627B/xx unknown
- 1998-04-29 GB GB9809172A patent/GB2326658B/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-29 EA EA199800351A patent/EA000849B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1998-04-29 UA UA98042207A patent/UA49853C2/uk unknown
- 1998-04-29 AU AU63700/98A patent/AU735679B2/en not_active Ceased
- 1998-04-29 CA CA002236243A patent/CA2236243C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-30 CN CNB981087531A patent/CN1311143C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9809172D0 (en) | 1998-07-01 |
| GB2326658A (en) | 1998-12-30 |
| EA199800351A1 (ru) | 1998-10-29 |
| PL188377B1 (pl) | 2005-01-31 |
| DE19817110A1 (de) | 1998-11-05 |
| CN1311143C (zh) | 2007-04-18 |
| EA000849B1 (ru) | 2000-06-26 |
| CA2236243C (en) | 2003-01-07 |
| DE19817110B4 (de) | 2007-07-26 |
| ZA983627B (en) | 1999-02-04 |
| AU735679B2 (en) | 2001-07-12 |
| CN1203308A (zh) | 1998-12-30 |
| US5865248A (en) | 1999-02-02 |
| AU6370098A (en) | 1998-11-05 |
| CA2236243A1 (en) | 1998-10-30 |
| GB2326658B (en) | 2002-02-13 |
| PL326044A1 (en) | 1998-11-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5669444A (en) | Chemically induced stimulation of coal cleat formation | |
| EA001793B1 (ru) | Химически индуцируемое стимулирование подземных углеродистых отложений водными растворами окислителя | |
| EA001524B1 (ru) | Химически индуцируемое усиление образования трещин в подземных каменноугольных отложениях | |
| US5099921A (en) | Recovery of methane from solid carbonaceous subterranean formations | |
| EA015158B1 (ru) | Способ гидравлического разрыва газоносного угольного пласта | |
| UA49853C2 (uk) | Спосіб видобування метану з підземного вугільного відкладення та спосіб закінчування свердловини, пробуреної в підземному вугільному відкладенні | |
| EA000926B1 (ru) | Химически индуцируемое стимулирование подземных углеродистых отложений газообразными окислителями | |
| US20220364441A1 (en) | Systems, Methods and Devices for Geologic Storage of CO2 from Modular Point Sources | |
| RU2066744C1 (ru) | Способ интенсификации добычи нефти | |
| US3326289A (en) | Process for treating formations with sulfur dioxide solutions | |
| US3815957A (en) | Controlled in-situ leaching of mineral values | |
| Bruist | Better performance of Gulf Coast wells | |
| US5638902A (en) | Water flow obstruction process | |
| RU2127807C1 (ru) | Способ изоляции притока пластовых вод | |
| AU720919B2 (en) | Increasing the rate of production of methane from subterranean coal and carbonaceous formations | |
| RU2392418C1 (ru) | Способ изоляции водопритоков или зон поглощения в скважине | |
| SU1548463A1 (ru) | Способ дегазации угольного пласта | |
| RU2124627C1 (ru) | Способ разработки нефтяных месторождений | |
| US5372194A (en) | Method of and means for operating geothermal wells | |
| RU2268998C2 (ru) | Способ термохимической очистки прискважинной зоны пласта | |
| RU2109790C1 (ru) | Способ вторичного вскрытия продуктивного пласта | |
| WO2009113839A1 (ru) | Способ разработки залежей нефти в карбонатных коллекторах с высокой послойной неоднородностью по проницаемости |