WO2014014390A2 - Способ разработки месторождений и извлечения нефти и газа из нефтегазовых и сланцевых пластов - Google Patents
Способ разработки месторождений и извлечения нефти и газа из нефтегазовых и сланцевых пластов Download PDFInfo
- Publication number
- WO2014014390A2 WO2014014390A2 PCT/RU2013/000605 RU2013000605W WO2014014390A2 WO 2014014390 A2 WO2014014390 A2 WO 2014014390A2 RU 2013000605 W RU2013000605 W RU 2013000605W WO 2014014390 A2 WO2014014390 A2 WO 2014014390A2
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- wells
- layers
- formations
- gas
- electrically conductive
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 90
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 90
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 59
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 48
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 claims abstract description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 83
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 80
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 79
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 18
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 18
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 17
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 16
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 13
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 13
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 8
- 239000003079 shale oil Substances 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 claims description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 abstract description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 abstract 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 74
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 19
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 238000011161 development Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009933 burial Methods 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- -1 BITUMENS Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000015076 Shorea robusta Nutrition 0.000 description 2
- 244000166071 Shorea robusta Species 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000739 chaotic effect Effects 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 2
- 239000000941 radioactive substance Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 2
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 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
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 1
- 238000005370 electroosmosis Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000004530 micro-emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000000615 nonconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000002277 temperature effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
- E21B43/2401—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection by means of electricity
-
- 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
- E21B43/30—Specific pattern of wells, e.g. optimising the spacing of wells
Definitions
- the invention relates to the mining industry and can be used for the development of deposits and the most complete extraction from them of high viscosity and other oils, bitumen, shale oils from kerogen, gas condensates, shale gases and gases from oil, gas and coal seams and for the development of other minerals .
- the interval hydraulic fracturing (directional hydraulic fracturing) is hydrodynamically carried out among themselves.
- the hydraulic fluid used for hydraulic fracturing is injected into the reservoir through an elevator pipe string with a packer at the end and is divided into three types according to its purpose: fracturing fluid, fluid
- the electrode serves a negative charge to cause inflow of clay filtrate from the bottomhole zone. And then, with the advent of hydrocarbons, their influx is intensified by replacing the electrode with a positive one.
- the disadvantages of this method include the limited area of use 25, low efficiency, high cost of implementation and low manufacturability.
- An electric arc is ignited along the most conductive layer in the formation with sufficient natural electrical conductivity that occurred during the formation of an oil and gas field between the solid electrodes of two neighboring wells by preheating the natural conductive layer of the formation with subsequent breakdown of gaps in the same layer of the formation. Then the electric arcs are moved inside the reservoir in the necessary order and sequence for which ignition voltages are applied to the electrodes of new neighboring wells of the field and the voltages at those wells where the arcs are already burning are turned off.
- the technical result of the invention is the most complete and efficient extraction of all types of oils, bitumen, shale oils from kerogens, gas condensates and gases from the oil and gas, coal, shale formations in most encountered conditions by artificially creating minerals in the strata, rocks and other geological formations deposits of layers, zones and regions with high electrical conductivity and ignition of electric arcs thereon for processing mineral deposits.
- Using the technology proposed in the invention will provide a very significant economic effect at the most complete
- an electrically conductive fluid with a low viscosity and high electrical conductivity is pumped at the highest pressures under specific conditions. and density
- the method is implemented as follows. In new fields, vertical, inclined, and horizontal heating and production wells are drilled into oil and gas, coal, shale formations, or suites from many formations, or other
- Heating and production wells are optimally located at a predetermined distance from each other in terms of thickness, strike and dip of formations or formations from many formations and other geological formations of minerals in mountain ranges.
- Production wells are positioned at a predetermined distance between the heating wells, depending on various geological and physical properties of rocks of oil and gas, coal and shale reservoirs, systems of their fracturing, permeability and porosity, various conditions of occurrence of reservoirs in the fields.
- the existing well network is optimized by drilling additional heating wells in
- heating wells are repeatedly drilled and their diameters are increased in areas that are not fastened to the entire thickness of the strata, step by step by a specified amount with special expanders to improve the filtration of the electrically conductive fluid into the strata, taking into account the fact that after conducting a full cycle of treatment of the strata, 5 heating wells are rotated to be used as production wells for subsequent oil and gas production from these wells with an increased diameter after drilling and improved filtration, as well as an increased influx of oil and gas from a significant increase in their diameters (increased Nia areas tributaries w) and by the fact that the walls of wells with increasing diameters are cleaned from cover penetrated therein drilling mud during the initial drilling, and cracks and pores bottomhole formation zone adjacent to the wells, cleaned of clogging deposits of tar,
- the working conductive fluid is pumped into several of the most suitable for processing
- the time for processing deposits with plasma of electric arcs in rock, ore and in-situ spaces at different deposits will be different depending on the physico-mechanical properties, chemical compositions and types of minerals in the rock massifs, their stress-strain state, geological conditions of occurrence and a number of other factors .
- this time is determined experimentally, depending on the achievement of the necessary temperatures and pressures in specific conditions to obtain the maximum effect and complete extraction of minerals from the deposits.
- mathematical and computer modeling in a volume format and the determination of the optimal location in the future are possible heating and producing wells, as well as the order and sequence of field development in the shortest possible time and with maximum efficiency and minimum energy and cost.
- FIG. Figure 1 shows a diagram of the implementation of a method for developing deposits and the most complete extraction of oils from them - especially highly viscous, shale from kerogen, bitumen, gas condensates, gases from oil and gas and coal seams, shale and other minerals of Alexander Petrovich Linetsky.
- FIG. Figure 1 shows a section of a rock massif that shows one of the possible layouts in its thickness of a suite consisting of two powerful reservoirs containing highly viscous oil and gas dissolved in it - located above the earth's surface of the first stratum I and the downstream second stratum P.
- the thickness of the strata of the suite varies from 20 to 65 meters, and the distance between them in the suite is from 5 to 10 meters.
- the upper part 8 of the first layer I is the most powerful - its thickness reaches 35 meters and has a low-permeability reservoir containing highly viscous oil.
- Vertical and oblique - horizontal heating wells 5 were drilled from a surface in a suite consisting of two oil and gas formations, filled with a working electrically conductive fluid under pressure with carbon contacts located in them b at the wellhead.
- the electrically conductive fluid in the wells 5 is in contact at sections 12 of the wells (the places where electrically conductive fluids can be injected into layer 9 in the first layer I and into the aquifer 11 in the second layer II, as well as into the aquifer 15) with layers with exploration identified during electromagnetic logging wells with the best natural electrical conductivity in rocks and formations: - with a water-saturated rock layer 9 with satisfactory permeability and porosity, located approximately in the middle of the first oil and gas formation I;
- an aquifer 15 with a thickness of 1 to 2 meters, located above the formation suite and close to the first oil and gas formation I at a distance of 1.5 to 3 meters.
- the electrical resistivity of rocks - reservoirs that are part of both strata, for example, sandstones and shales varies from 200 to 600 Ohm m or more
- water-saturated rock layer 9 can vary from 40 to 70 or more
- aquifer layer 11 located in the sole of the second oil and gas layer II and the aquifer 15 - from 8 to 20 or more.
- Inclined - horizontal production wells are drilled in such a way that their main shafts are located in the most powerful part 10 of the second oil and gas reservoir II, and the side shafts 7 of the same production the wells were drilled into the first oil and gas bearing formation of the first suite, consisting of two powerful reservoirs with layered, well-permeable reservoirs and highly viscous oils. This arrangement saves money on drilling wells and
- the heating wells 5 on the surface are connected to a high voltage AC source 1, into the circuit of which are connected powerful supercapacitors - energy storage 2 and large induction capacities equipped with them for accumulating electric energy on the surface and transferring high-voltage AC pulses to artificially created electrically conductive layers in the layers and
- arrows conventionally show electric arcs 14 ignited in a water-saturated rock layer 9 with good permeability and porosity, located in the first oil and gas reservoir I after pumping electrically conductive fluid into it and increasing the electrical conductivity of this layer, as well as electric arcs 13 in the aquifer 11 located in the sole of the second oil and gas reservoir II and electric arcs 16, lit in aquifer 15, located at a close distance from the first oil and gas formation I in the suite after injection of electrically conductive fluid into it at sections 12 (at the injection sites) of the heating wells 5 and increasing its electrical conductivity.
- the plasma temperature rises.
- the arc burns in a diffuse form, which is most suitable for processing in-situ and rock spaces in mountain ranges, and at higher currents it is compressed.
- An electric arc is a type of discharge in gases or vapors, which is characterized by a high current density, a small voltage drop in the arc shaft and a high temperature.
- the proposed method allows to restore to industrial exploitation without environmentally harmful consequences for the surrounding territories even long-worked oil fields in the presence of unexplored reserves of oil and gas in them and to approach the complete extraction of these reserves from fields as old and long-running, and new ones, due to heating and processing of the strata and rocks containing them at the deposits by electric arcs along artificially created them by electrically conductive layers many times through the necessary time intervals.
- the proposed method allows the most complete extraction of oil and gas from oil and gas and shale formations of fields and to obtain a significant economic effect when using it, and is also an environmentally friendly way.
- the method can be successfully used for underground gasification of coal seams, which will significantly increase the degree of recoverable TM of coal and products derived from it from the earth’s bowels, and will significantly reduce environmental pollution by harmful waste from oil and gas and mining (chemicals, dumps, pumped underground water from wells and mine workings with a high content of sulfur, hydrogen sulfide and other harmful impurities rivers and reservoirs) and improve the ecology of the territories where oil, gas and other minerals are deposited.
Landscapes
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для разработки месторождений каменного угля, керогена, углеводородов с использованием тепловых методов. Обеспечивает более полное извлечение полезных ископаемых. Способ осуществляют путем нагнетания различных рабочих жидкостей в пласты, подают к ним переменный ток, зажигают электрические дуги между электродами соседних скважин. Перемещают электрические дуги в электропроводных слоях во внутрипластовом пространстве между несколькими соседними скважинами месторождений в необходимом порядке и последовательности. В качестве рабочей жидкости используют электропроводную жидкость, искусственно создают в пластах зоны с повышенной электропроводностью. Подключают в цепь источников переменного тока высокого напряжения жидкие электроды из электропроводной жидкости в нагревательных скважинах и мощные конденсаторы на поверхности энергии в виде мощных импульсов переменного тока. Затем повышают напряжение на жидких электродах из электропроводной жидкости в нагревательных скважинах, осуществляют разогрев пластов. Нагревательные скважины на новых месторождениях обсаживают электроизолирующими, например стеклопластиковыми трубами. Располагают скважины на заданном расстоянии друг от друга. Добывающие скважины размешают между нагревательными скважинами. Многократно разбуривают нагревательные скважины и увеличивают по мере необходимости их диаметры для улучшения фильтрации в пласты электропроводной жидкости и продукции при последующей ее добыче.
Description
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ И НАИБОЛЕЕ ПОЛНОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИЗ НИХ ВЫСОКОВЯЗКИХ И СЛАНЦЕВЫХ НЕФТЕЙ, БИТУМОВ, ГАЗОКОНДЕНСАТОРОВ, СЛАНЦЕВЫХ ГАЗОВ И ГАЗОВ ИЗ
НЕФТЯНЫХ, ГАЗОВЫХ И УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ
5
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для разработки месторождений и наиболее полного извлечения из них высоковязких и других нефтей, битумов, ю сланцевых нефтей из керогенов, газоконденсатов, сланцевых газов и газов из нефтяных, газовых и угольных пластов и для разработки других полезных ископаемых.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известен способ гидравлического разрыва пласта (ГРП) для
15 повышения продуктивности скважин - увеличения их дебита или приёмистости при заводнении нефтяных пластов. При этом в одиночных однородных пластах создаётся одна трещина значительной длины и осуществляется однократный или многократный разрыв пласта. На многопластовых залежах, состоящих из свиты пластов слабо связанных
20 между собой гидродинамически осуществляется поинтервальный гидравлический разрыв пластов (направленный гидроразрыв). Рабочая жидкость, применяемая для гидравлического разрыва пласта, нагнетается в пласт через лифтовую колонну труб с пакером на конце и по назначению разделяется на три вида: жидкость разрыва, жидкость
25 песконоситель и продавочная жидкость (Сучков Б. М., Интенсификация работы скважин. - Москва - Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика»; Институт компьютерных исследований, 2007. - С. 396 - 410.). Устьевая запорная арматура и эксплуатационная колонна меняется на специальную головку для ГРП. В качестве рабочей зо жидкости применяют техническую пластовую воду, соляно - кислотные
растворы (для карбонатных коллекторов), сырую нефть и другие. Для снижения потерь давления (до 75%) в них добавляют высокомолекулярные полимеры. В раскрывшиеся трещины с целью удержания их раскрытыми вместе с рабочей жидкостью вводится
5 расклинивающий материал - кварцевый песок, стеклянные и металлические шарики и другие механические материалы фракции 0,5 - 1,5 мм. При поинтервальных ГРП на каждом отдельном пласте свиты из многих пластов эти операции осуществляют при изоляции обрабатываемого интервала с помощью пакера, песчано - глинистой ю пробки и специальных жидкостей с большой плотностью. Давление нагнетания рабочей жидкости превышает горное давление и прочностные свойства породы обрабатываемого пласта.
К главным недостаткам такого силового способа воздействия на пласты относятся следующие:
is - требуются высокие материальные и энергетические затраты и значительное время на подготовку выполняемых работ с демонтажом постоянного оборудования добывающей скважины и установкой заменяющего его оборудования для проведения ГРП;
- промышленному применению должно предшествовать технико - 20 экономическое обоснование рентабельности способа;
- после завершения ГРП необходимо производить освоение и раскачку скважин обычными способами для обработки призабойных зон, что требует дополнительных затрат и значительного времени;
- трещина гидроразрыва сравнительно быстро сдавливается 25 горным давлением несмотря на наличие расклинивающего материала в ней;
- невозможно определить направление образования трещины разрыва и её пространственную конфигурацию расположения в пласте, а это приводит к неожиданным прорывам воды и газа в скважины;
зо - способ очень трудоёмкий и не позволяет одновременно обрабатывать даже небольшие площади месторождений, а также месторождение в целом и осуществляется только на отдельных
скважинах.
Известен электродинамический способ очистки призабо ной зоны пласта от загрязнений (Сучков Б. М., Интенсификация работы скважин. - Москва - Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика»;
5 Институт компьютерных исследований, 2007. - С. 282 - 283.), основанный на одновременном воздействии на прискважинную зону пласта повышенной депрессией и постоянным электрическим полем высокого напряжения. Это вызывает в загрязнённой призабойной зоне гидроразрыв оболочек капилляров в тонкопористом слое вследствие ю электроосмоса, появление в капиллярной среде электрохимического, электрокинетического, теплового и других факторов. При этом образуется кислотная или щелочная среда в зависимости от знака электрического заряда на скважинном электроде, повышается температура на 10 - 20 градусов по Цельсию, снижается межфазное
15 поверхностное натяжение, увеличивается объёмная скорость вытеснения флюида в направлении скважины. Это позволяет вызвать промышленный приток нефти из продуктивного пласта путём воздействия на него одновременно снижающимся давлением и постоянным электрическим полем разной полярности. Вначале на
20 электрод подают отрицательный заряд для вызова притока фильтрата глинистого раствора из призабойной зоны. А затем с появлением углеводородов интенсифицируют их приток заменой электрода на положительный.
К недостаткам этого способа относятся ограниченность области 25 использования, низкая эффективность, высокая стоимость осуществления и низкая технологичность.
Известен также способ разработки и увеличения степени извлечения нефти, газа и других полезных ископаемых из земных недр (RU, патент, 2102587, кл. Е21В 43/24, 43/25, 1998.), принимаемый за зо прототип. Согласно прототипу скважины герметизируют пакерами на уровне кровли пласта и предварительно размещают в них твёрдые электроды, подают на них переменный ток высокого напряжения,
зажигают электрическую дугу при расплавлении плавкой вставки между парами твёрдых электродов или разведением контактов электродов, или путём пробоя промежутков между твёрдыми электродами двух соседних скважин при повышении электрического напряжения на них.
5 Электрическую дугу зажигают по наиболее электропроводному слою в пласте с достаточной для этого естественной электропроводностью, возникшей при формировании месторождения нефти и газа, между твёрдыми электродами двух соседних скважин путём предварительного разогрева естественного электропроводного слоя пласта с последующим ю пробоем промежутков по тому же слою пласта. Затем электрические дуги перемещают во внутри пластовом пространстве в необходимом порядке и последовательности для чего подают напряжения зажигания на электроды новых соседних скважин месторождения и отключают напряжения на тех скважинах, на которых дуги уже горели.
15 К недостаткам способа можно отнести следующие:
- низкая надёжность пробоя и зажигания электрической дуги по найденному в пласте наиболее электропроводному естественному слою, так как его электропроводность может изменяться на различных участках месторождения в связи с изменением свойств
20 входящих в его состав пород и их проницаемости и трещиноватости, а также в связи с изменением состава пластовых вод, газов, нефтей и других влияющих на электропроводность факторов;
- возникают сложности с установлением надёжных контактов с естественными электропроводными слоями в пластах при
25 использовании твёрдых электродов с незначительными площадями контактов с электропроводными слоями в пластах;
высокая стоимость осуществления способа из-за необходимости значительного расхода электроэнергии и создания высоких напряжений для разогрева и . пробоя естественных зо электропроводных слоев в нефтегазовых пластах и зажигания электрических дуг между соседними скважинами в результате неоднородности и непостоянства электропроводных свойств
естественных проводящих электрический ток слоев и небольшой площади контактов твёрдых электродов с ними.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническим результатом изобретения является наиболее 5 полное и эффективное извлечение из нефтегазовых, угольных, сланцевых пластов в большинстве встречающихся условий всех видов нефтей, битумов, сланцевых нефтей из керогенов, газоконденсатов и газов путём искусственного создания в пластах, породах и других геологических образованиях полезных ископаемых ю на месторождениях слоёв, зон и областей с повышенной электропроводностью и зажигания по ним электрических дуг для обработки месторождений полезных ископаемых. Использование предложенной в изобретении технологии позволит получить очень значительный экономический эффект при наиболее полном
15 извлечении нефтей и газов из пластов и улучшить существенным образом экологию территорий, на которых разрабатываются месторождения, исключить разливы нефтей из старых скважин, оставленных после отработки месторождений с не полностью извлечёнными из земных недр запасами и предотвратить
20 выбросы содержащегося в нефтях метана и других газов в атмосферу, вызывающие парниковый эффект. С помощью этого способа можно также уничтожать подземные захоронения и могильники с отходами вредных радиоактивных и химических веществ, сжигая и испаряя их под землёй в плазме электрических дуг
25 без доступа кислорода воздуха, а также можно добиться выплавления в подземные выработки из рудных тел, жил и линз металлов, например, таких как медь, никель, алюминий, серебро, золото и многих других, обладающих очень высокой электропроводностью. Благодаря интенсивному извлечению нефти, газа и других полезных зо ископаемых сокращают время отработки месторождений с получением дополнительного экономического эффекта и без нанесения экологического ущерба окружающим месторождения территориям.
Технический результат изобретения достигается тем, что в способе разработки месторождений и наиболее полного извлечения из них высоковязких и сланцевых нефтей, битумов, газоконденсатов, сланцевых газов и газов из нефтяных, газовых и угольных
5 пластов, с о г л а с н о к о т о р о м у через скважины, пробуренные на месторождениях, осуществляют нагнетание различных рабочих жидкостей при различных давлениях закачки в пласты, размещают в них твердые электроды, подают к ним переменный ток, зажигают электрические дуги между твердыми электродами двух соседних ю скважин при наличии в нефтегазовых пластах естественных электропроводных слоев или между парами твердых электродов в одной скважине при их разведении, либо расплавлении плавкой вставки между ними, перемещают электрические дуги в естественных электропроводных слоях во внутрипластовом пространстве между
15 несколькими соседними скважинами месторождений в необходимом порядке и последовательности, с о г л а с н о и з о б р е т е н и ю в качестве рабочей жидкости нагнетают под максимально высокими в конкретных условиях давлениями электропроводную жидкость с низкой вязкостью, высокой электропроводностью и плотностью,
20 искусственно создают после ее нагнетания в одиночных нефтегазовых, угольных и сланцевых пластах слои, зоны и области с повышенной электропроводностью, а при наличии свиты из многих пластов улучшают электропроводность их слоев, либо повышают электропроводность сопутствующих пластам и расположенных в их
25 подошве водоносных слоев или водоносных горизонтов, находящихся в непосредственной близости от пластов в свите и нагнетают в них электропроводную жидкость из соседних нагревательных скважин навстречу друг другу при максимально высоких давлениях для проникновения ее на максимально возможную в конкретных условиях зо глубину, подключают в цепь источников переменного тока высокого напряжения жидкие электроды из электропроводной жидкости в нагревательных скважинах и мощные суперконденсаторы на
поверхности для накопления и быстрой отдачи значительной электромагнитной энергии в виде мощных импульсов переменного тока в искусственно созданные в пластах и породах электропроводные слои, зоны и области, затем повышают напряжение на жидких электродах из электропроводной жидкости в нагревательных скважинах, осуществляют разогрев и получают пробой по пластам, слоям или породам, содержащим предварительно закачанную в них электропроводную жидкость между подключенными соседними нагревательными скважинами, зажигают электрические дуги и обрабатывают их плазмой месторождения полезных ископаемых, при этом нагревательные скважины на новых месторождениях обсаживают электроизолирующими, например, стеклопластиковыми трубами и оптимально располагают по мощности, простиранию и падению пластов на заданном расстоянии друг от друга в зависимости от различных геолого - физических и прочностных свойств горных пород пластов, их проницаемости, пористости, наличия водоносных слоёв и горизонтов, а добывающие скважины размещают на заданном расстоянии между нагревательными скважинами или оптимизируют уже существующую сетку скважин на эксплуатирующихся месторождениях путем бурения дополнительных нагревательных скважин, их стенки не закрепляют обсадными трубами в пределах пластов по мощности, простиранию и падению, многократно разбуривают нагревательные скважины и увеличивают по мере необходимости их диаметры на этих участках пошагово на заданную величину специальными расширителями для улучшения фильтрации в пласты электропроводной жидкости и нефти или газа при последующей их добыче из этих же скважин, после проведения полного цикла обработок пластов осуществляют ротацию нагревательных скважин для использования их в качестве добывающих, при наличии свиты из многих пластов многократно обрабатывают внутрипластовые пространства плазмой электрических дуг одного или нескольких выше или ниже расположенных ближайших соседних пластов или расположенных внутри свиты на близком расстоянии от
пластов водоносных слоев или горизонтов, или других слоёв между пластами после искусственного повышения их электропроводности, при этом изменяют напряжённо - деформированное состояние других рядом расположенных выше или ниже ближайших пластов в свите и снижают 5 горное давление на них за счёт значительных подвижек массивов горных пород после обработок с раскрытием трещин, пор и образованием новых систем трещин и каналов перетоков нефтей и газов, изменяют плотность и вязкость электропроводной жидкости в зависимости от различных физико - химических свойств нефтей, пластовых и ю подземных вод, проницаемости и пористости пород пластов, многократно закачивают через определённые временные интервалы электропроводную жидкость в искусственно созданные ранее электропроводные слои, зоны и области в пластах или в расположенные рядом с ними водоносные слои и горизонты для
15 поддержания и улучшения их электропроводности, разогревают до пробоя и зажигают в них электрические дуги и поддерживают заданные температуры и давления на месторождениях для чего одновременно зажигают электрические дуги либо между определёнными соседними нагревательными скважинами, либо между всеми
20 нагревательными скважинами на месторождениях.
Способ реализуется следующим образом. На новых месторождениях бурятся вертикальные, наклонные и горизонтальные нагревательные и добывающие скважины на нефтегазовые, угольные, сланцевые пласты или на свиты из многих пластов, или на другие
25 геологические образования полезных ископаемых в массивах горных пород. Нагревательные и добывающие скважины оптимально располагаются на заранее определённом расстоянии друг от друга по мощности, простиранию и падению пластов или свит из многих пластов и других геологических образований полезных ископаемых в горных зо массивах. Добывающие скважины располагают на заданном расстоянии между нагревательными в зависимости от различных геолого - физических свойств горных пород нефтегазовых, угольных и сланцевых
пластов, систем их трещиноватости, проницаемости и пористости, различных условий залегания пластов на месторождениях. На уже эксплуатирующихся месторождениях оптимизируют существующую сетку скважин путём бурения дополнительных нагревательных скважин во
5 внутрипластовых и породных пространствах горных массивов на заранее определённом расстоянии друг от друга, через которые осуществляют разогрев горных пород пластов и других полезных ископаемых и после их пробоя зажигают электрические дуги при повышении напряжения импульсного переменного тока для обработок плазмой дуг ю внутрипластовых и породных пространств по искусственно созданным в них электропроводным слоям, зонам и областям после нагнетания рабочей электропроводной жидкости в них под максимально высокими в конкретных условиях давлениями для проникновения её на максимально возможную глубину. В качестве рабочей используют
15 электропроводную жидкость с низкой вязкостью, высокой электропроводностью и плотностью за счёт входящих в её состав микроэмульсий, химкомпонентов и взаимодействующих с ними микрочастиц материалов с высокой проводимостью.
На новых месторождениях все вновь пробуренные скважины
20 обсаживают выпускаемыми серийно электроизолирующими стеклопластиковыми трубами, которые по прочности не уступают металлическим, но обладают в отличии от них многими необходимыми для осуществления способа преимуществами - более высокой гибкостью и способностью выдерживать осевую нагрузку, гидроудары и давление,
25 эффективны при проведении электромагнитного каротажа скважин, они не поддаются коррозии, химически стойкие к агрессивным средам, обладают повышенной надёжностью соединений труб и многократностью использования соединительных резьб, высокой температуростойкостью, отсутствием парафиноотложений из нефтей за счёт качества зо внутренней поверхности и свойств стеклопластика (его теплопроводность в 120 раз меньше, чем у металла). Насосно - компрессорные трубы (НКТ) и другое скважинное оборудование, кроме
насосов, тоже изготавливается из стеклопластика, который является надёжным электроизолятором для оборудования скважин и защищает людей, работающих на поверхности от поражения электрическим током, а также предотвращает его утечки, наводки и другие опасности. На
5 эксплуатируемых месторождениях с уже установленными ранее металлическими обсадными трубами и оборудованием скважин, имеющим хорошую электропроводность, поверхностное оборудование и работающих там людей защищают от электрического тока и высокого напряжения путём дополнительной установки на обсадных ю трубах, НКТ в скважинах и в других необходимых местах на устьях скважин специальных электроизолирующих муфт, которые тоже серийно выпускаются промышленностью различных типоразмеров и надёжно электроизолируют используемое на поверхности оборудование и защищают обслуживающий персонал от поражения электрическим
15 током. На новых и на уже давно эксплуатирующихся месторождениях стенки нагревательных скважин не закрепляют обсадными трубами на всю мощность пластов независимо от прочностых характеристик пород, углей и сланцев или других полезных ископаемых для обеспечения максимально надёжных контактов жидких электродов из
20 электропроводной жидкости и для улучшения её фильтрации в искусственно созданные после её нагнетания в пласты и массив горных пород слои, зоны и области с повышенной электропроводностью. Если в слабых и неустойчивых породах нефтегазовых пластов или в угольных и сланцевых пластах происходит частичное разрушение стенок
25 скважин и уменьшение их диаметров под влиянием горного давления, то это не скажется на надёжности контактов жидких электродов с искусственно созданными в пластах и в толще массивов горных пород слоями, зонами и областями с повышенной электропроводностью после нагнетания в них электропроводной жидкости. При длительной зо эксплуатации нагревательных скважин и многократных обработках из них внутрипластовых пространств плазмой электрических дуг по мере необходимости многократно разбуривают и увеличивают их диаметры
на незакреплённых на всю мощность пластов участках пошагово на заданную величину специальными расширителями для улучшения фильтрации в пласты электропроводной жидкости с учётом того, что после проведения полного цикла обработок пластов осуществляют 5 ротацию нагревательных скважин для использования их в качестве добывающих для последующей добычи нефти и газа из этих же скважин с увеличенным диаметром после разбуривания и улучшенной фильтрацией, а также возросшим притоком нефти и газа от значительного увеличения их диаметров (увеличения площадей ю притоков) и благодаря тому, что стенки скважин при увеличении диаметров очищаются от корки проникшего в них бурового глинистого раствора при первоначальном бурении скважин, а трещины и поры призабойной зоны пластов, примыкающей к скважинам, очищаются от закупоривающих их отложений смол,
15 парафинов и асфальтенов, оставшихся в них при истечении нефтей в скважины. Операции по увеличению диаметров скважин при разбуривании специальными расширителями восстанавливают естественную фильтрацию и проницаемость пластов. Специальные расширители выпускаются промышленностью серийно и выполняются
20 различных конструкций и предназначены либо для механического разрушения горных пород, либо могут быть изготовлены по заказу комбинированного типа, когда горные породы разрушаются с помощью высокотемпературного воздействия электрической дуги, зажженной на разрушающем породы торце специального расширителя, например,
25 при разведении контактов в сочетании с механическим вращательным воздействием на уже значительно разрушенные под влиянием высокой температуры породы для придания разбуриваемым скважинам требуемых диаметров и окончательной формы. Конструкции специальных расширителей позволяют перемещать их по скважинам в зо сложенном виде, наподобии зонтиков, и постепенно раскрывать их на необходимую величину на разбуриваемых участках пластов и пород. Эта операция выполняется через определённые промежутки времени и по
мере необходимости после достаточно значительного раздавливания скважин горным давленим, существенного уменьшения их диаметров и ухудшения фильтрации как электропроводной жидкости в пласты, так и нефти и газа из них в скважины после проведения полного цикла
5 обработок и ротации нагревательных скважин для использования их в качестве добывающих. В результате такого преобразования нагревательных скважин, особенно на окончательных стадиях отработки месторождений, произойдёт формирование новых дренирующих и фильтрующих нефть и газ макросистем, позволяющих извлекать всю ю подвижную нефть и газ, в том числе и из законтурных пространств залежей нефтей считающихся неизвлекаемыми и даже из пород неколлекторов с очень низкой проницаемостью при перетоках и больших площадях контактов с ними пластов - коллекторов с хорошей проницаемостью, предварительно обработанных плазмой электрических is дуг и большими диаметрами пробуренных по ним скважин, особенно наклонных и горизонтальных, что наиболее эффективно при разработке свит из многих пластов различной мощности со сложными геологическими условиями формирования: надвигами, сбросами, разрывами сплошности пластов и другими осложнениями. Всё это
20 позволяет значительно повысить эффективность недропользования и наиболее полно извлекать нефть и газ из месторождений.
На стадии бурения геологоразведочных скважин на месторождениях осуществляют обязательный электромагнитный каротаж скважин по всему геологическому разрезу массива горных пород и
25 определяют мощность вскрытых пластов, различных слоёв пород, водоносных слоёв и горизонтов, свит из многих пластов, их расстояния друг от друга и выявляют слои в породах и пластах с различным электрическим сопротивлением и определяют в массивах горных пород слои с наименьшим удельным электрическим сопротивленим, а значит - зо с наилучшей естественной электропроводностью и уже из них можно выбрать наиболее пригодные для использования при реализации предложенного способа путём искусственного повышения их
электропроводности после нагнетания в них рабочей электропроводной жидкости под максимально высокими давлениями в конкретных условиях месторождений на максимально возможную глубину между соседними нагревательными скважинами. Обычно наилучшей естественной
5 электропроводностью обладают водонасыщенные слои, состоящие из различных пород в пластах с хорошей проницаемостью и пористостью, водоносные слои с подземными водами, содержащими большое количество растворённых в них солей различной концентрации и, в подавляющем большинстве случаев, расположенные в подошве ю пластов и других полезных ископаемых, а также водоносные горизонты, расположенные рядом с пластами или со свитами из многих пластов, а также другие геологические образования в массивах горных пород, например, руды с высокими содержаниями различных металлов.
В редко встречающихся случаях очень низкой проницаемости и
15 пористости горных пород и пластов, а также при отсутствия в них или рядом с ними водоносных слоев или горизонтов, или других слоев с подходящими для осуществления предложенного способа свойствами, между соседними нагревательными скважинами на незакреплённых обсадными трубами участках бурят по пластам навстречу друг другу
20 длинные шпуры небольших диаметров - от 20 до 40 мм и более на расстояния от 30 до 80 метров и более с помощью устройств направленного бурения с гибкими трубами из стеклопластика. Пучки из нескольких длинных шпуров, пробуренные из соседних нагревательных скважин навстречу друг другу могут пересекаться и расходиться
25 своими забоями в пространстве пластов от нескольких десятков сантиметров до метров. При нагнетании в них рабочей электропроводной жидкости под максимально высоким в этих условиях давлением из соседних нагревательных скважин навстречу друг другу перегородки между пробуренными шпурами разрушатся и образуется единый зо электропроводный слой небольшой мощности, заполненный электропроводной жидкостью и пригодный для разогрева и пробоя таких пластов и пород и зажигания по ним электрических дуг для их
последующей обработки.
При наличии на месторождениях нефтегазовых, угольных или сланцевых пластов большой мощности рабочую электропроводную жидкость нагнетают в несколько наиболее пригодных для обработки
5 таких пластов слоев, расположенных на различном расстоянии по мощности, и внутрипластовую обработку электрическим дугами выполняют поэтапно либо сверху вниз по мощности пластов, либо наоборот в зависимости от конкретных условий их залегания. При наличии на месторождениях свит из многих пластов повышают ю электропроводность либо каждого пласта в свитах в отдельности и отдельно обрабатывают его плазмой электрических дуг, либо выбирают для этого один из пластов, находящийся в непосредственной близости от нескольких других пластов или между ними в свитах, или расположенных выше или ниже его, и осуществляют
15 многократную обработку выбранного пласта плазмой электрических дуг, что приводит к повышению эффективности добычи нефти и газа и из соседних пластов в результате взаимовлияния. После такого порядка обработки изменяют напряжённо - деформированное состояние в рядом расположенных выше или ниже ближайших соседних пластах в
20 свитах, снижают горное давление на них от вышележащей толщи горных пород за счёт образования при высокотемпературном воздействии на породы обрабатываемого пласта в свитах значительных по размерам полостей, каналов перетоков нефтей и газов и дополнительных систем трещин на обработанных плазмой
25 электрических дуг участках пласта при испарении вещества слагающих их пород, углей, сланцев, нефтей, пластовых вод и других составляющих горных массивов. После снижения горного давления и образования значительных подвижек массивов горных пород между ближайшими соседними пластами в свитах увеличивается зо проницаемость и степень раскрытия трещин и пор в породах пластов, углях и сланцах и других полезных ископаемых. Новые системы трещин и каналы перетоков нефтей и газов образуются и от подвижек в
горных породах и от высокотемпературного воздействия на пласты. При этом возникает переток нефтей и газов по образовавшимся дополнительным трещинам и каналам из соседних пластов свит, попавших в область влияния обработки только на одном пласте между ними, в добывающие скважины, расположенные на ещё не обработанных плазмой электрических дуг близко находящихся в свитах ниже и выше от обработанного соседних пластах. Такой же эффект будет получен, если вместо одного из пластов в свите обработать плазмой электрических дуг водоносный слой или водоносный горизонт с искусственно повышенной электропроводностью после нагнетания в них под давлением электропроводной жидкости, близко расположенные к пластам или между ними в свитах из многих пластов, или находящиеся рядом с выше или ниже расположенными в массиве горных пород одиночными пластами различной мощности. Благодаря изложенным операциям значительно сокращают время отработки всех пластов в свитах месторождений и существенно уменьшают расход электроэнергии, получают значительный экономический эффект от отработки свит из многих пластов независимо от геологических условий их образования и возникших при этом тектонических осложнениях залегания.
При повышении надёжности зажигания электрических дуг между жидкими электродами соседних нагревательных скважин, которые после нагнетания рабочей электропроводной жидкости в пласты и породы превращаются в единую электрическую цепь благодаря хорошим контактам между ними, можно снизить величину напряжения и расход электроэнергии для разогрева, пробоя и зажигании электрических дуг по искусственно созданным в пластах и породах электропроводным слоям, зонам и областям. Для повышения мощности импульсов переменного тока при зажигания электрических дуг подключают в цепь источников переменного тока высокого напряжения мощные суперконденсаторы на поверхности (возможно также дополнительное подключение больших индукционных ёмкостей вместе с
суперконденсаторами) для накопления и быстрой отдачи значительной электромагнитной энергии в виде мощных импульсов переменного тока в искусственно созданные в пластах и породах электропроводные слои, зоны и области.
После зажигания электрических дуг на заранее определённых участках месторождений их перемещают в пространстве пластов и массивов горных пород, содержащих полезные ископаемые, в необходимом порядке и последовательности для чего подают напряжения зажигания дуг на жидкие электроды других соседних нагревательных скважин месторождений и отключают напряжения между теми нагревательными скважинами, на которых электрические дуги уже горели, причём этот процесс можно повторять многократно. Последовательность и порядок подключения новых скважин к процессу горения электрических дуг в пластах, породах, рудных телах, жилах и линзах определяют исходя из равномерной обработки ими всей площади месторождений полезных ископаемых или только площади определённых участков и достижения максимального эффекта от обработки плазмой электрических дуг массивов горных пород, содержащих полезные ископаемые.
Время обработки месторождений плазмой электрических дуг в породных, рудных и внутрипластовых пространствах на различных месторождениях будет различным в зависимости от физико - механических свойств, химических составов и видов полезных ископаемых в массивах горных пород, их напряжённо - деформированного состояния, геологических условий залегания и ряда других факторов. В каждом конкретном случае это время устанавливают экспериментальным путём в зависимости от достижения необходимых температур и давлений в конкретных условиях для получения максимального эффекта и полного извлечения полезных ископаемых из месторождений. По полученным экспериментальным результатам возможно математическое и компьютерное моделирование в объёмном формате и определение в дальнейшем оптимального расположения
нагревательных и добывающих скважин, а также порядок и последовательность отработки месторождений в наиболее короткие сроки и с максимальной эффективностью и минимальными затратами электроэнергии и средств.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение поясняется рисунком, на котором на Фиг. 1 представлена схема реализации способа разработки месторождений и наиболее полного извлечения из них нефтей - особенно высоковязких, сланцевых из керогенов, битумов, газоконденсатов, газов из нефтегазовых и угольных пластов, сланцев и других полезных ископаемых Линецкого Александра Петровича.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На Фиг. 1 изображён разрез массива горных пород, на котором показана одна из возможных схем расположения в его толще свиты состоящей из двух мощных пластов, содержащих высоковязкую нефть и растворённый в ней газ - вышерасположенного относительно земной поверхности первого пласта I и нижерасположенного второго пласта П. Мощность пластов свиты изменяется от 20 до 65 метров, а расстояние между ними в свите - от 5 до 10 метров. Верхняя часть 8 первого пласта I является наиболее мощной - её толщина достигает 35 метров и имеет слабопроницаемый коллектор, содержащий высоковязкую нефть. На свиту, состоящую из двух нефтегазовых пластов, с поверхности пробурены вертикальные и наклонно - горизонтальные нагревательные скважины 5, заполненные рабочей электропроводной жидкостью под давлением с расположенными в них углеродными контактами б в устье скважин. Электропроводная жидкость в скважинах 5 контактирует на участках 12 скважин (места возможной закачки электропроводной жидкости в слой 9 в первом пласте I и в водоносный слой 11 во втором пласте II, а также и в водоносный горизонт 15) со слоями с выявленной в процессе электромагнитного каротажа геологоразведочных скважин с наилучшей естественной электропроводностью в породах и пластах :
- с водонасыщенным породным слоем 9 с удовлетворительной проницаемостью и пористостью, расположенном, приблизительно, посередине первого нефтегазового пласта I;
- с водоносным слоем 11 расположенным в подошве второго нефтегазового пласта II;
- с водоносным горизонтом 15 мощностью от 1 до 2-х метров, расположенным выше свиты пластов и близко от первого нефтегазового пласта I на расстоянии от 1,5 до 3-х метров.
В естественных условиях залегания пластов и пород удельное электрическое сопротивление пород - коллекторов, входящих в состав обоих пластов, например, песчаников и глинистых сланцев изменяется от 200 до 600 Ом м и более, водонасыщенного породного слоя 9 может изменяться от 40 до 70 и более, водоносного слоя 11 расположенного в подошве второго нефтегазового пласта II и водоносного горизонта 15 - от 8 до 20 и более. После нагнетания в них электропроводной жидкости их удельные электрические сопротивления будут снижены на порядки и их электропроводность значительно повысится, что существенно облегчит их разогрев до получения пробоя и зажигания электрических дуг.
Между нагревательными скважинами 5 на оптимальном расстоянии от них бурятся с поверхности вертикальные и наклонно - горизонтальные добывающие скважины 4 на те же нефтегазовые пласты в свите, стенки которых обсаживаются стеклопластиковыми трубами, надёжно изолирующими фонтанную и запорную арматуру 3 на поверхности скважин от воздействия высокого напряжения и тока. Насосно - компрессорные трубы ( НКТ ) и другое скважинное оборудование, кроме насосов, тоже выполняются из электроизолирующего стеклопластика. Наклонно - горизонтальные добывающие скважины пробурены таким образом, что их основные стволы располагаются в наиболее мощной части 10 второго нефтегазового пласта II, а боковые стволы 7 этих же добывающих
скважин пробурены на первый нефтегазоносный пласт I свиты, состоящей из двух мощных пластов со слоистыми спабопроницаемыми коллекторами и высоковязкими нефтями. Такое расположение позволяет экономить средства на бурении скважин и
5 добывать нефть и газ одновременно с двух пластов, повышать эффективность добычи при обработке пластов плазмой электрических дуг и сокращать время их отработки.
Нагревательные скважины 5 на поверхности подключаются к источнику переменного тока высокого напряжения 1, в цепь ю которого подключены мощные суперконденсаторы - накопители энергии 2 и скомплектованные с ними большие индукционные ёмкости для накопления электрической энергии на поверхности и отдачи мощных импульсов переменного тока высокого напряжения в искусственно созданные электропроводные слои в пластах и
15 породах месторождения для их обработки ( после разогрева и пробоя ) плазмой зажженных электрических дуг. Суперконденсаторы выпускаются серийно и могут работать в широком диапазоне температур ( от + 70 до минус 50 градусов по Цельсию ) и их ресурс значительно превышает 10 млн. циклов заряда - разряда,
20 быстро заряжаются и быстро отдают энергию. От суперконденсаторов 2 с индукционными ёмкостями мощные импульсы переменного тока высокого напряжения подаются по проводам к размещённым в электропроводную жидкость углеродным контактам 6 в устьях нагревательных скважин 5 заполненных рабочей
25 электропроводной жидкостью под большим давлением. На схеме стрелками условно показаны электрические дуги 14 зажжённые в водонасыщенном породном слое 9 с хорошей проницаемостью и пористостью, расположенные в первом нефтегазовом пласте I после закачки в него электропроводной жидкости и повышения зо электропроводности этого слоя, а также электрические дуги 13 в водоносном слое 11, расположенном в подошве второго нефтегазового пласта II и электрические дуги 16, зажжённые в
водоносном горизонте 15, расположенном на близком расстоянии от первого нефтегазового пласта I в свите после нагнетания в него электропроводной жидкости на участках 12 ( в местах закачки ) нагревательных скважин 5 и повышения его электропроводности. Закачка электропроводной жидкости в водоносный горизонт 15 для повышения его электропроводности и создания из него искусственного электропроводного слоя для разогрева, пробоя и зажигания в нём электрических дуг будет осуществляться только в том случае, если на практике окажется, что после обработки электрическими дугами внутрипластового пространства первого нефтегазового пласта I по искусственно созданному электропроводному слою 9 с повышенной электропроводностью в результате закачки в него электропроводной жидкости, окажется недостаточно для полного извлечения нефти и газа из верхней части 8 значительной по мощности ( изменяющейся до 35 м ) нефтегазового пласта I и потребуется дополнительное воздействие после обработки электрическими дугами водоносного горизонта 15 для оказания влияния после обработки на эту часть пласта сверху через близко расположенный к нему водоносный горизонт 15 с хорошей проницаемостью и электропроводностью.
Для зажигании электрических дуг между соседними нагревательными скважинами 5 месторождения повышают напряжения на жидких электродах из электропроводной жидкости в этих скважинах, разогревают слои 9 и 11 в пластах I и II, а также водоносный горизонт 15 и после предварительного разогрева и повышения их температуры до возможности пробоя в обоих пластах по слоям с искусственно повышенной электропроводностью после закачки в них и в водоносный горизонт 15 электропроводной жидкости зажигают электрические дуги между соседними нагревательными скважинами 5 для обработок плазмой их внутрипластовых и породных пространств с температурой плазмы в них до десятков тысяч градусов по Цельсию в зависимости от
величины номинальных токов и при поддержании необходимых напряжений. Скорость нарастания напряжения и максимальное его значение зависят от параметров электрической цепи и наличие в этой цепи суперконденсаторов облегчает зажигание электрических дуг. Чем больше расстояние между соседними нагревательными скважинами 5, тем больше будет максимальное значение восстанавливающего дугу напряжения, поэтому расстояние между скважинами должно быть оптимальным исходя из затрат на их бурение и затрат на поддержание требуемого напряжения. С увеличением давления во внутрипластовых и породных пространствах при их обработках электрическими дугами температура плазмы повышается. При токах до 10 000 А дуга горит в рассеянном виде, что наиболее приемлемо для обработки внутрипластовых и породных пространств в горных массивах, а при более высоких значениях токов - в сжатом виде. Электрическая дуга является одним из видов разряда в газах или парах, который характеризуется большой плотностью тока, небольшим падением напряжения в стволе дуги и высокой температурой. В связи с тем, что любая электрическая цепь обладает индуктивностью и ёмкостью, то путём включения в данную цепь дополнительных огромных и компактных для перемещения на автотягачах на поверхности суперконденсаторов и индуктивных ёмкостей добиваются запаса значительной электромагнитной энергии, которая при возникновении электрической дуги после предварительного разогрева и пробоя горных пород и пластов освобождается и переходит в тепловую энергию, часть её переходит в другие виды энергии, а возникшая электрическая дуга и окружающая её среда являются энергопоглотителями. Пробой по искусственно созданным электропроводным слоям, зонам и областям в пластах и породах при повышении напряжений между соседними нагревательными скважинами для наиболее образного сравнения и понимания происходящего близок по природе к разряду в
воздушной среде при возникновении молний в процессе разряда накопившейся в атмосфере энергии электрического поля с очень высокими напряжениями при огромной ёмкости грозовых туч.
В окружающей дугу среде происходит испарение жидкой и
5 твердой составляющих пластов и вмещающих пород за сравнительно небольшие промежутки времени при очень высокой температуре. Всё это приводит к значительному повышению внутрипластового давления и ещё большему возрастанию температуры плазмы в горящей дуге, поэтому в пластах и горных ю породах горят дуги очень высокого давления и температур, которые перемещаются во внутрипластовом пространстве по искусственно созданным слоям с повышенной электропроводностью после нагнетания в них электропроводной жидкости в заданном порядке и последовательности, обрабатывая их на всей или
15 заданной части площади месторождения, что приводит к резкому изменению температурного и напряжённо - деформированного состояния пластов и вмещающих их пород или рудных тел, жил, линз и других полезных ископаемых. Изменяются системы трещин и пор, появляются новые трещины и каналы, пустоты и свободные
20 пространства в пластах и вмещающих породах или рудах горных массивов за счёт испарения твёрдых и жидких фаз и других составляющих, что после гашения дуг приводит к множеству перераспределений напряжений от горного давления и это тоже положительно скажется на увеличении притоков нефтей и газов в
25 добывающие скважины. Вязкость нефтей и битумов будет в значительной степени снижена, под воздействием высокой температуры, произойдёт преобразование керогенов в сланцевую нефть, а проницаемость пластов и пород будет повышена, что вызовет их приток и при значительном увеличении давления зо облегчит извлечение из пластов. Сланцевый газ, который находится в сланцевых пластах во множестве отдельных замкнутых полостей различного размера, тоже будет полностью извлечён, потому что
стенки между отдельными полостями будут разрушены после высокотемпературной обработки пластов плазмой электрических дуг. Обработка сланцевых пластов электрическими дугами приведёт к, практически, полному извлечению сланцевых нефте из 5 керогенов и сланцевых газов из этих пластов и является экологически чистым способом по сравнению с применяющимися в настоящее время технологиями, которые очень сильно загрязняют и отравляют окружающие месторождения территории.
Высокотемпературная обработка нефтегазовых, угольных и ю сланцевых пластов плазмой электрических дуг может быть признана с точки зрения снижения горного давления на соседние пласты в свитах ещё более эффективным способом, чем подземная отработка защитных пластов на угольных месторождениях, когда с рядом расположенного пласта снимаются напряжения от горного давления
15 и облегчается его дегазация и отработка после выемки соседнего с ним близко расположенного защитного пласта, но обладает целым рядом преимуществ за счёт создания высокой температуры и давления, способствующих полному извлечению любых нефтей и газов в большинстве существующих условий.
20 В итоге, после обработки нефтегазовых, угольных и сланцевых пластов месторождений плазмой электрических дуг значительно возрастает степень извлечения из них нефтей и газов, а сланцевые нефти и газ можно извлекать полностью из законсервированных сейчас месторождений с огромными запасами,
25 которые по всему миру в несколько раз превосходят запасы нефтегазовых пластов, из - за отсутствия пригодных для этого способов добычи. Предложенный способ позволяет возродить к промышленной эксплуатации без экологически вредных последствий для окружающих территорий даже давно отработанные зо месторождения при наличии в них ещё не извлечённых запасов нефтей и газов и приблизиться к полному извлечению этих запасов из месторождений как старых и давно эксплуатирующихся,
так и новых, благодаря разогреву и обработке пластов и вмещающих их пород на месторождениях электрическими дугами по искусственно созданным них электропроводным слоям многократно через необходимые временные интервалы.
Таким образом, предложенный способ позволяет наиболее полно извлекать нефть и газ из нефтегазовых и сланцевых пластов месторождений и получить значительный экономический эффект при его использовании, а также является экологически чистым способом. Кроме добычи нефти и газа из нефтегазовых и сланцевых пластов, способ можно успешно использовать для подземной газификации угольных пластов, что значительно повысит степень извлекаемое™ угля и продуктов производных из него из земных недр, позволит значительно уменьшить загрязнение окружающей среды вредными отходами от добычи нефти и газа и горной промышленности ( химическими веществами, отвалами пород, откачанными подземными водами из скважин и горных выработок с высоким содержанием серы, сероводорода и других вредных примесей, попадающих в реки и водоёмы ) и улучшить экологию территорий, на которых залегают нефть, газ и другие полезные ископаемые. Помимо этого, с помощью предложенного способа можно также уничтожать подземные захоронения и могильники с отходами вредных радиоактивных и химических веществ, сжигая и испаряя их под землёй в плазме электрических дуг. Этим способом можно добиться выплавления в подземные выработки из рудных тел, жил и линз содержащихся в них металлов, например, таких как железо, медь, никель, алюминий, серебро, золото, а также редкоземельных металлов из высоковязких нефтей и любых других, обладающих высокой электропроводностью.
Claims
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ разработки месторождений и наиболее полного извлечения из них высоковязких и сланцевых нефтей, битумов, газоконденсатов, сланцевых газов и газов из нефтяных, газовых и угольных пластов, согласно которому через скважины, пробуренные на месторождениях, осуществляют нагнетание различных рабочих жидкостей при различных давлениях закачки в пласты, размещают в них твёрдые электроды, подают к ним переменный ток, зажигают электрические дуги между твёрдыми электродами двух соседних скважин при наличии в нефтегазовых пластах естественных электропроводных слоев или между парами твёрдых электродов в одной скважине при их разведении, либо расплавлении плавкой вставки между ними, перемещают электрические дуги в естественных электропроводных слоях во внутрипластовом пространстве между несколькими соседними скважинами месторождений в необходимом порядке и последовательности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве рабочей жидкости нагнетают под максимально высокими в конкретных условиях давлениями электропроводную жидкость с низкой вязкостью, высокой электропроводностью и плотностью, искусственно создают после ее нагнетания в одиночных нефтегазовых, угольных и сланцевых пластах слои, зоны и области с повышенной электропроводностью, а при наличии свиты из многих пластов улучшают электропроводность их слоев, либо повышают электропроводность сопутствующих пластам и расположенных в их подошве водоносных слоев или водоносных горизонтов, находящихся в непосредственной близости от пластов в свите и нагнетают в них электропроводную жидкость из соседних нагревательных скважин навстречу друг другу при максимально высоких давлениях для проникновения ее на максимально возможную в конкретных условиях глубину, подключают в цепь источников переменного тока высокого напряжения жидкие электроды из электропроводной жидкости в нагревательных скважинах и мощные суперконденсаторы на
поверхности для накопления и быстрой отдачи значительной электромагнитной энергии в виде мощных импульсов переменного тока в искусственно созданные в пластах и породах электропроводные слои, зоны и области, затем повышают напряжение на жидких электродах из
5 электропроводной жидкости в нагревательных скважинах, осуществляют разогрев и получают пробой по пластам, слоям или породам, содержащим предварительно закачанную в них электропроводную жидкость между подключенными соседними нагревательными скважинами, зажигают электрические дуги и обрабатывают их плазмой ю месторождения полезных ископаемых, при этом нагревательные скважины на новых месторождениях обсаживают электроизолирующими, например, стеклопластиковыми трубами и оптимально располагают по мощности, простиранию и падению пластов на заданном расстоянии друг от друга в зависимости от различных геолого - физических и
15 прочностных свойств горных пород пластов, их проницаемости, пористости, наличия водоносных слоёв и горизонтов, а добывающие скважины размещают на заданном расстоянии между нагревательными скважинами или оптимизируют уже существующую сетку скважин на эксплуатирующихся месторождениях путем бурения дополнительных
20 нагревательных скважин, их стенки не закрепляют обсадными трубами в пределах пластов по мощности, простиранию и падению, многократно разбуривают нагревательные скважины и увеличивают по мере необходимости их диаметры на этих участках пошагово на заданную величину специальными расширителями для улучшения фильтрации в
25 пласты электропроводной жидкости и нефти или газа при последующей их добыче из этих же скважин, после проведения полного цикла обработок пластов осуществляют ротацию нагревательных скважин для использования их в качестве добывающих, при наличии свиты из многих пластов многократно обрабатывают внутрипластовые пространства плазмой зо электрических дуг одного или нескольких выше или ниже расположенных ближайших соседних пластов или расположенных внутри свиты на близком расстоянии от пластов водоносных слоёв или
горизонтов, или других слоев между пластами после искусственного повышения их электропроводности, при этом изменяют напряжённо - деформированное состояние других рядом расположенных выше или ниже ближайших пластов в свите и снижают горное давление на них за счёт значительных подвижек массивов горных пород после обработок с раскрытием трещин, пор и образованием новых систем трещин и каналов перетоков нефтей и газов, изменяют плотность и вязкость электропроводной жидкости в зависимости от различных физико - химических свойств нефтей, пластовых и подземных вод, проницаемости и пористости пород пластов, многократно закачивают через определённые временные интервалы электропроводную жидкость в искусственно созданные ранее электропроводные слои, зоны и области в пластах или в расположенные рядом с ними водоносные слои и горизонты для поддержания и улучшения их электропроводности, разогревают до пробоя и зажигают в них электрические дуги и поддерживают заданные температуры и давления на месторождениях для чего одновременно зажигают их либо между определёнными соседними нагревательными скважинами, либо между всеми нагревательными скважинами на месторождениях.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US14/348,402 US9328594B2 (en) | 2012-07-17 | 2013-07-15 | Method for developing deposits and extracting oil and gas from formations by injecting conductive fluid into formation and creating electric arc |
| CA2858828A CA2858828C (en) | 2012-07-17 | 2013-07-15 | Method for developing deposits and extracting oil and gas from shale formations |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012130055 | 2012-07-17 | ||
| RU2012130055/03A RU2518581C2 (ru) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | Способ разработки нефтегазовых, сланцевых и угольных месторождений |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2014014390A2 true WO2014014390A2 (ru) | 2014-01-23 |
| WO2014014390A3 WO2014014390A3 (ru) | 2014-03-20 |
Family
ID=49949330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2013/000605 WO2014014390A2 (ru) | 2012-07-17 | 2013-07-15 | Способ разработки месторождений и извлечения нефти и газа из нефтегазовых и сланцевых пластов |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9328594B2 (ru) |
| CA (1) | CA2858828C (ru) |
| RU (1) | RU2518581C2 (ru) |
| WO (1) | WO2014014390A2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107448178A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-12-08 | 平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司 | 含煤地层煤与油气资源开采方法和装置 |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| UA90595U (ru) * | 2013-08-02 | 2014-06-10 | Інститут Імпульсних Процесів І Технологій Нан України | Способ интенсификации добычи нефти |
| CA2933622A1 (en) | 2013-12-13 | 2015-06-18 | Chevron U.S.A. Inc. | System and methods for controlled fracturing in formations |
| EP3996109A3 (en) * | 2015-05-09 | 2022-12-21 | Brilliant Light Power, Inc. | Thermophotovoltaic electrical power generator |
| AU2015398956A1 (en) * | 2015-06-17 | 2017-12-21 | Sandvik Mining And Construction Oy | Arrangement for controlling collaring drilling |
| RU2599995C1 (ru) * | 2015-10-29 | 2016-10-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ разработки залежи высоковязкой нефти системой скважин с боковыми горизонтальными стволами |
| RU2626104C1 (ru) * | 2016-07-15 | 2017-07-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Георезонанс" | Способ заблаговременной дегазации угольных пластов |
| CN106285608A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-01-04 | 中国矿业大学 | 一种煤层气井脉冲爆震致裂增渗方法 |
| CN106593388B (zh) * | 2016-12-22 | 2019-02-22 | 中国矿业大学 | 一种煤层气井电脉冲解堵增渗方法 |
| US10577767B2 (en) * | 2018-02-20 | 2020-03-03 | Petram Technologies, Inc. | In-situ piling and anchor shaping using plasma blasting |
| US11268796B2 (en) | 2018-02-20 | 2022-03-08 | Petram Technologies, Inc | Apparatus for plasma blasting |
| US10866076B2 (en) | 2018-02-20 | 2020-12-15 | Petram Technologies, Inc. | Apparatus for plasma blasting |
| US10844702B2 (en) * | 2018-03-20 | 2020-11-24 | Petram Technologies, Inc. | Precision utility mapping and excavating using plasma blasting |
| US10767479B2 (en) | 2018-04-03 | 2020-09-08 | Petram Technologies, Inc. | Method and apparatus for removing pavement structures using plasma blasting |
| US11293735B2 (en) | 2018-12-17 | 2022-04-05 | Petram Technologies, Inc | Multi-firing swivel head probe for electro-hydraulic fracturing in down hole fracking applications |
| US10876387B2 (en) | 2018-12-17 | 2020-12-29 | Petram Technologies, Inc. | Multi-firing swivel head probe for electro-hydraulic fracturing in down hole fracking applications |
| USD904305S1 (en) | 2019-02-25 | 2020-12-08 | Petram Technologies, Inc. | Electrode cage for a plasma blasting probe |
| CN110306956B (zh) * | 2019-06-27 | 2024-07-16 | 北京华晖探测科技股份有限公司 | 一种驱油系统及方法 |
| CN110552735B (zh) * | 2019-09-27 | 2021-04-06 | 宁夏煤炭勘察工程有限公司 | 一种煤层瓦斯与临近采空区瓦斯合并抽采方法及系统 |
| US11585743B2 (en) * | 2020-08-28 | 2023-02-21 | Halliburton Energy Services, Inc. | Determining formation porosity and permeability |
| US11619129B2 (en) | 2020-08-28 | 2023-04-04 | Halliburton Energy Services, Inc. | Estimating formation isotopic concentration with pulsed power drilling |
| US11536124B2 (en) | 2020-09-03 | 2022-12-27 | Petram Technologies, Inc. | Sliced and elliptical head probe for plasma blast applications |
| US11203400B1 (en) | 2021-06-17 | 2021-12-21 | General Technologies Corp. | Support system having shaped pile-anchor foundations and a method of forming same |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2067165C1 (ru) * | 1992-12-23 | 1996-09-27 | АООТ "Удмуртнефть" | Способ разработки нефтяного месторождения |
| RU2102587C1 (ru) * | 1995-11-10 | 1998-01-20 | Линецкий Александр Петрович | Способ разработки и увеличения степени извлечения нефти, газа и других полезных ископаемых из земных недр |
| RU2349745C2 (ru) * | 2003-06-24 | 2009-03-20 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Способ обработки подземного пласта для конверсии органического вещества в извлекаемые углеводороды (варианты) |
| US20100101793A1 (en) * | 2008-10-29 | 2010-04-29 | Symington William A | Electrically Conductive Methods For Heating A Subsurface Formation To Convert Organic Matter Into Hydrocarbon Fluids |
| RU2426868C1 (ru) * | 2007-08-03 | 2011-08-20 | Сименс Акциенгезелльшафт | Устройство для добычи углеводородсодержащей субстанции в местах естественного залегания |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3141099A (en) * | 1959-08-03 | 1964-07-14 | Orpha B Brandon | Method and apparatus for forming and/or augmenting an energy wave |
| BR9102789A (pt) * | 1991-07-02 | 1993-02-09 | Petroleo Brasileiro Sa | Processo para aumentar a recuperacao de petroleo em reservatorios |
| US7096942B1 (en) * | 2001-04-24 | 2006-08-29 | Shell Oil Company | In situ thermal processing of a relatively permeable formation while controlling pressure |
| RU2392424C2 (ru) * | 2006-01-26 | 2010-06-20 | Конокофиллипс Компани | Способ резистивного нагрева подземной зоны (варианты) и устройство для нагрева коллектора |
| DE102007008292B4 (de) * | 2007-02-16 | 2009-08-13 | Siemens Ag | Vorrichtung und Verfahren zur In-Situ-Gewinnung einer kohlenwasserstoffhaltigen Substanz unter Herabsetzung deren Viskosität aus einer unterirdischen Lagerstätte |
| CA2675780C (en) * | 2007-03-22 | 2015-05-26 | Exxonmobil Upstream Research Company | Granular electrical connections for in situ formation heating |
| US8875788B2 (en) * | 2010-04-09 | 2014-11-04 | Shell Oil Company | Low temperature inductive heating of subsurface formations |
-
2012
- 2012-07-17 RU RU2012130055/03A patent/RU2518581C2/ru active
-
2013
- 2013-07-15 WO PCT/RU2013/000605 patent/WO2014014390A2/ru active Application Filing
- 2013-07-15 CA CA2858828A patent/CA2858828C/en not_active Expired - Fee Related
- 2013-07-15 US US14/348,402 patent/US9328594B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2067165C1 (ru) * | 1992-12-23 | 1996-09-27 | АООТ "Удмуртнефть" | Способ разработки нефтяного месторождения |
| RU2102587C1 (ru) * | 1995-11-10 | 1998-01-20 | Линецкий Александр Петрович | Способ разработки и увеличения степени извлечения нефти, газа и других полезных ископаемых из земных недр |
| RU2349745C2 (ru) * | 2003-06-24 | 2009-03-20 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Способ обработки подземного пласта для конверсии органического вещества в извлекаемые углеводороды (варианты) |
| RU2426868C1 (ru) * | 2007-08-03 | 2011-08-20 | Сименс Акциенгезелльшафт | Устройство для добычи углеводородсодержащей субстанции в местах естественного залегания |
| US20100101793A1 (en) * | 2008-10-29 | 2010-04-29 | Symington William A | Electrically Conductive Methods For Heating A Subsurface Formation To Convert Organic Matter Into Hydrocarbon Fluids |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107448178A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-12-08 | 平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司 | 含煤地层煤与油气资源开采方法和装置 |
| CN107448178B (zh) * | 2017-08-25 | 2020-05-05 | 平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司 | 含煤地层煤与油气资源开采方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012130055A (ru) | 2014-03-20 |
| US9328594B2 (en) | 2016-05-03 |
| RU2518581C2 (ru) | 2014-06-10 |
| CA2858828A1 (en) | 2014-01-23 |
| CA2858828C (en) | 2017-02-28 |
| WO2014014390A3 (ru) | 2014-03-20 |
| US20140251599A1 (en) | 2014-09-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2518581C2 (ru) | Способ разработки нефтегазовых, сланцевых  и угольных месторождений | |
| US9243487B2 (en) | Electrofracturing formations | |
| US4550779A (en) | Process for the recovery of hydrocarbons for mineral oil deposits | |
| AU2012332851B2 (en) | Multiple electrical connections to optimize heating for in situ pyrolysis | |
| RU2426868C1 (ru) | Устройство для добычи углеводородсодержащей субстанции в местах естественного залегания | |
| US3211220A (en) | Single well subsurface electrification process | |
| US4199025A (en) | Method and apparatus for tertiary recovery of oil | |
| US8616280B2 (en) | Wellbore mechanical integrity for in situ pyrolysis | |
| US20120325458A1 (en) | Electrically Conductive Methods For In Situ Pyrolysis of Organic-Rich Rock Formations | |
| GB1595082A (en) | Method and apparatus for generating gases in a fluid-bearing earth formation | |
| RU2102587C1 (ru) | Способ разработки и увеличения степени извлечения нефти, газа и других полезных ископаемых из земных недр | |
| EP3198114B1 (en) | Method for electrically enhanced oil recovery | |
| CN103321618A (zh) | 油页岩原位开采方法 | |
| US10087715B2 (en) | Arrangement and method for introducing heat into a geological formation by means of electromagnetic induction | |
| US20220372854A1 (en) | Method for enhancing oil recovery | |
| CA2913609C (en) | Recovery of hydrocarbons from underground reservoirs | |
| Melton et al. | Fracturing oil shale with electricity | |
| RU2733239C1 (ru) | Способ разработки плотной нефтяной залежи электроразрывом | |
| US10626711B1 (en) | Method of producing hydrocarbon resources using an upper RF heating well and a lower producer/injection well and associated apparatus | |
| CA3059145C (en) | Method of producing hydrocarbon resources using an upper rf heating well and a lower producer/injection well and associated apparatus | |
| RU2347068C1 (ru) | Способ разработки залежи высоковязкой нефти | |
| RU2325516C1 (ru) | Способ разработки нефтяной залежи |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 13819560 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A2 |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 14348402 Country of ref document: US |
|
| ENP | Entry into the national phase in: |
Ref document number: 2858828 Country of ref document: CA |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 13819560 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A2 |