Способ получения керногазовых проб

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРНОГАЗОВЫХ ПРОБ, включающий бурение колонковым снарядом горной порода в интервале опробования, герметизацию пространства с керном и подъем герметизированного керна, отличающийс я тем, что, с целью повьшения качества опробования, герметизацию пространства с керном проводят в объеме, равном объему скважины, при этом в герметизированном объеме создают избыточное давление, величи1 а которого на уровне устья скважины равна гидростатическому давлению на забое скважины. (Л k

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А з(50 к 21 в 25/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ .К (21) 3623346/22-03 (22) 12.05.83 (46) 30.10.84. Бюл. Р 40 (72) А.С.Ююков (7 1) Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 622.243.64(088.8) (56) 1. Атякин А.К. Опробование полезных ископаемых при бурении скважин. M., "Недра", 1968, с. ?3-74.

2. Там же. с. 200. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРНОГАЗОBbE ПРОБ, включающий бурение колонковым снарядом горной породы в интервале опробования, герметизацию пространства с керном и подъем герметизированного керна, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повыщения качества опробования, герметизацию пространства с керном проводят в объеме, равном объему скважины, при этом в герметизированном объеме создают избыточное давление, величина которого на уровне устья скважины равна гидростатическому давлению на забое скважины.! 12.13

Изобретение относится к горному делу, а именно для получения керна с сохранением природной среды и дав-.. ления.

Известен способ получения керногаэовой пробы, включающий бурение колонковым снарядом горной породы в интервале опробования и подъем керна с одновременным сбором выделяющегося иэ керна газа (1) .

Недостаток этого способа — неточность количественной оценки гаэонос30

Герметизация скважины с последующим созданием избыточного давления в ней

50 позволяет отбирать керновые пробы с сохранением природной среды и давления колонковыми снарядами бе э механизма герметизации, поперечное сечение керна которых больше, чем в прототипе.

На чертеже приведена принципиальная схема осуществления предлагаемого способа. ности породы.

Более совершенным в этом аспекте является способ с герметизацией 15 керновой и газовой пробы.

Известен способ, включающий бурение колонковым снарядом горной породы в интервале опробования, герметизацию пространства с керном и подъем гер- 20 метизированного керна (2) .

Однако требуемые для реализации известного способа колонковые снаряды с механизмом герметизации позволяют отбирать керн только небольшого ди- 25 аметра по сравнению с диаметром скважины, что ухудшает качество опробования, так как малая поверхность керна делает его уязвимым для воздействия промывочной жидкости и дегаэации в процессе бурения.

Цель изобретения — повышение качества опробования.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу получения керно35 газовых проб, включающему бурение колонковым снарядом горной породы в интервале опробования, герметизацию пространства с керном и подъем герметиэированного керна, герметизацию пространства с керном проводят в объеме, равном объему скважины, при этом в герметиэированном объеме создают избыточное давление, величина которого на уРовне устья скважины 45 равна гидростатическому давлению на забое скважины.

87 2

Способ осуществляют следующим образом.

При геологоразведочных работах на угольном месторождении на интервале опробования угольного пласта ведут бурение по углю, керн которого вместе с содержащимся в нем газом поступает в керноприемник 1, в качестве которого используется колонковый снаряд, соединенный с бурильной колонной 2 и снабженный обратным клапаном 3.

После окончания бурения по пласту устанавливают на устье скважины приемную камеру 4, причем колонну 2 пропускают через сальниковую головку

5 приемной камеры 4. В качестве приемной камеры 4 используют аналоги устройств (превентеров), применяемых в нефтяной промышленности для проведения работ в скважинах, находящихся под давлением. Герметизируют скважину, присоединяя нижнюю часть приемной камеры,4 к обсадным трубам 6, а патрубок 7 — к насосу (не показан).

Создают в скважине с гомощью насоса избыточное давление, принимая его на уровне устья равным гидростатическому давлению на забое-, которое на угольных месторождениях всегда не меньше давления свободного газа в керне.

В результате получают у забоя скважины давление равное двум гидростатическим, а в приемной камере 4 у устья скважины — равное гидростатическому. Ведут подъем (извлечение) снаряда 1, контролируя давление в скважине по манометру 8. В процессе подъема вплоть до выхода снаряда 1 в приемную камеру 4 давление в скважине сохраняют постоянным, т.е. керн испытывает давление не меньшее, чем давление находящегося в нем свободного газа. Газ из керна в процессе подъема выделяться не может, а следовательно, не происходят и его потери. После выхода снаряда 1 в приемную камеру 4 затягивают сальниковое уплотнение в головке 5, перекрывают вентиль 9 на входе патрубка 7 в камеру 4, а затем перекрывают задвижку 10. Снаряд 1 с керном оказывается загерметизированным в приемной камере 4. Последнюю отсоединяют от обсадных труб 6 и отправляют в лабораторию вместе со снарядом 1 или производят предварительную дегаэацию для извлечения свободного газа на месте. В результате получается кер1121 187

Составитель В. Акслер

Редактор С. Лисина Техред A.Ач Корректор А. Ильин

Заказ 7900/24 Тираж 564 -Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ногаэовая проба высокого качества, так как ликвидированы условия, при которых газ выделяется иэ керна в процессе его извлечения из скважины.

В описанном примере применялся снарял с керноприемником на бурильных трубах. Возможно использование съемного керноприемника на канате или проволоке. В этом варианте способ также осуществляется с помощью из- 10 вестных технических средств, где в каче ство прlФемн ОЙ кам!!!ч ис по 1ьэ ус 1 ся лубрикатор, приме!!яемк!й в нефтяном бурении для спуска приборов на проволоке или кабеле в скважинь!, находящиеся под давлением.

Экономический эффект от применения предлагаемого способа по сравнению с прототипом заключается в повышении качества проб, используемых для определения природной гаэоносности угольных пластов.