Способ подготовки геотехнологических скважин к подземному выщелачиванию

 

Изобретение относится к геотехнологии и м.б. использовано при подземном выщелачивании полезных ископаемых. Цель - повышение качества подготовки скважин путем повышения устойчивости и проницаемости прискважинной зоны пласта и сокраш,ение времени подготовки. Эксплуатационную скважину (С) 1 проводят с пересечением слабопроницаемого продуктивного пласта (ПП) 2 и с перебуром в песчаные породы 3. Затем в С 1 размещают гидромонитор и осуществляют размыв в интервале ПП 2 радйально направленных полостей (РНП) 5 с выносом кольматирующих шламовых фракций пород на поверхность по методу прямой промывки. Часть более крупной фракции остается в выработанном пространстве РНП 5. После размыва РНП на максимальный радиус пород ПП 2 гидромонитор заглубляют на уровень пород с преобладающим содержанием песчаных фракций. В породах производят размыв щелевидных горизонтальных полостей 6 и одновременно поднимают фильтрующие фракции на уровень ПП. После частичного заполнения РНП 5 фильтрующими фракциями гидромонитор поднимают на уровень ПП и производят рыхление и разравнивание замагазинированных фильтрующих фракций , которые осаждаются в бурты 7. Размыв песчаных пород и заполнение ими РНП 5 осуществляется до полного их заполнения фильтрующими фракциями . После этого производят очистку перебура от скопившихся в нем фракций и осуществляют тампонирование перебура, например , глиной. 4 ил. S S (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5У 4 Е 21 В 43 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21)- 4133254/22-03 (22) 14.10.86 (46) 23.07.88. Бюл. № 27

I (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) М. М. Смирнов, В. С. Козлов, Л. В. Ишукин и О. В. Шипова (53) 622.277 (088.8) (56) Сергиенко И. А. Бурение и оборудование геотехнологических скважин.

М.: Недра, 1984, с. 37.

Авторское свидетельство СССР № 501146, кл. E 21 В 43/28, 1972. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ГЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СКВА)КИН К ПОДЗЕМНОМУ ВЪ|ЩЕЛАЧИВАНИЮ (57) Изобретение относится к геотехнологии и м.б. использовано при подземном выщелачивании полезных ископаемых. Цель— повышение качества подготовки скважин путем повышения устойчивости и проницаемости прискважинной зоны пласта и сокращение времени подготовки. Эксплуатационную скважину (С) 1 проводят с пересечением слабопроницаемого продуктивного пласта (ПП) 2 и с перебуром в песча„„SU„„1411441 A i ные породы 3. Затем в С 1 размещают гидромонитор и осуществляют размыв в интервале ПП 2 радиально направленных полостей (PHIL) 5 с выносом кольматирующих шламовых фракций пород на поверхность по методу прямой промывки. Часть более крупной фракции остается в выработанном пространстве РНП 5. После размыва РНП на максимальный радиус пород ПП 2 гидромонитор заглубляют на уровень пород с преобладающим содержанием песчаных фракций.

В породах производят размыв щелевидных горизонтальных полостей 6 и одновременно поднимают фильтрующие фракции на уровень ПП. После частичного заполнения

РНП 5 фильтрующими фракциями гидромонитор поднимают на уровень ПП и производят рыхление и разравнивание замагазинированных фильтрующих фракций, которые осаждаются в бурты 7.

Размыв песчаных пород и заполнение ими РНП 5 осуществляется до полного их заполнения фильтрующими фракциями. После этого производят очистку перебура от скопившихся в нем фракций и осуществляют тампонирование перебура, например, глиной. 4 ил.

1411441

Изобретение относится к геотехно lot èè и может быть использовано при беснгга I Itovl выщелачивании полезных ис

Целью изобретения являетcя повып1ение качества подготовки скважин путем повыше1ния устойчивости и проницаемости при сква кинной зоны пласта и сокращение

1времени подготовки. (На фиг. 1 представлена схема размыва полостей в интервале продуктивного плас( та; на фиг. 2 — схема размыва секторов в пределах хорошо проницаемых пород; 113 фиг. 3 — схема рыхления песчаных фрак. ций пород; на фиг. 4 - схема после проведения р3бот.

Способ осуществляется следующим образом.

Эксплуатационную скважину 1 проводят с пересе ICIIHcvl слабопроницаемого продуктивного пласта 2 и с перебуром в песчаные породы 3, расположенные ниже пласта 2. (1осле этого в скважине 1 напротив продуктивного пласта 2 размещают скважинный гидромонитор 4, по напорной колонне которого под давлением подают газожидкостнУlo cvtccb, I13HPHvIE. P 130J,v H 8033) x. В Н3садках гпдромонитора 4 указанный рабочий

III pII1 формируется в струи, которыми осу 1цествляют размыв радиально II3llp313,tlåttíûõ

1 полостей 5, расположенных в пределах Ilpoдуктивного пласта 2, например вертикальных радиальных п1елей. Глинистая фракция дезинтсгрируется струями и виде шлама выно сится обратными газожидt(ocTtltlvlH потоками

: в скважину 1 и далее 113 поверхность, а часть более крупной фракции, например песчаная фракция, остается в выработанном пространстве полостей 5 на днищах Itoследних. Г1ри преобладаю1цем содержании в породах продуктивного пласта 2 глинистых фракций выработанное пространство полостей 5 остается временно незаполненным.

После проведения полостей 5 на максимальный радиус размыва пород продуктивного пласта 2 заглубляют гидромонитор 4 на уровень пород 3 с преобладающим содержанием песчаных фракций, т.е. пород с высоким коэффициентом фильтрации. С помощью гидромонитора 4 в этих породах Ilpoизводят размыв щелевидных горизонтальных секторов 6. Каждый сектор размывается с одного положения гидромонитора путем его поворота на некоторый угол, например 25 .

С одного положения гидромонитора можно размывать несколько щелевидных секторов с оставлением целиков между ними.

Размыв именно горизонтально pac«oложенных щелевидных полостей (секторов) 6 осуществляется для того, чтобы почти что вся дезинтегрированная песчаная фракция обратными газожидкостными потоками выносилась в перебур наверх. С другой стороны минимальная высота щелей позволяет свести

40 к минимуму сдвижение пород над щелями 6 с целью предотвращения нарушения целостности структуры пород в почве пласта 2 и его самого. Обычно при размыве щелей гидромониторными струями их высота не превышает в среднем 5 — 8 см и при этом почти вся (до 900) песчаная фракция выносится обратными газожидкостными потоками в скважину. При необходимости можно проводить несколько щелей в горизонтальных полостях 10 высоте интервала пород 3. Однако при этом размыв щелей необходимо производить в последовательности от нижней щели к верхней, а расстояние между породами 3 и пластом 2 должно быть значительно для устранения сдвижения пород в почве пласта 2.

Песчаные фракции вместе с газожидкостными потоками поднимаются llo перебуру, и в силу того, что скорости восходящих потоков на уровне расположения полостей 5 резко падают, значительная часть песчаной фракции начинает постепенно осаждаться в полостях 5 непосредственно у ствола скважины 1 в бурты 7. Г1о мере скопления песчаной фракции гидромонитор 4 периодически поднимают выше и струями при пониженном давлении напорного рабочего агента производят рыхление указанных фракций с выводом из них шламов, а также выравнивание буртов по всему сечению полостей 5.

Размыв песчаных пород и заполнение ими полостей 5 осуществляют до тех пор, пока выработанное пространство указанных полостей 5 по возможности не будет полностью забуртовано песчаными фракциями с высокими фильтрационными свойствами. После забуртовки производят очистку перебура от скопившихся в нем фракций с помощью скважинного гидромонитора 4 по методу прямой промывки и осуществляют тампонирование перебура по почвы продуктивного пласта 2, например, глиной.

Затем Ilo известным схемам размещают в скважине 1 эксплуатационную колонну с фильтром, тампонируют затрубное пространство эксплуатационной колонны и приступают к эксплуатации скважины.

Благодаря заполнению полостей 5 фильтрую1цими песчаными фракциями, предотвращается обрушение полостей 5 в процессе эксплуатации, что позволяет обеспечить высокую проницаемость прискважинной зоны при одновременной загрузке последней от гор ного давления. Рабочее состояние полостей

5 позволяет их использовать в качестве направляющих и перехватывающих экранов при выщелачивании на всем протяжении эксплуатации скважины с высокой надежностью и эффективностью. При применении предлагаемого способа фильтрующий материал, которым заполняют полости 5, берут непосредственно из той же скважины.

1411441

Формула изобретения

Способ подготовки геотехнологических скважин к подземному вышелачиванию, включающий размещение в скважине гидромонитора, размыв в интервале продуктивного пласта радиально направленных полостей с выносом кольматирующих шламовых фракций пород на поверхность по методу прямой промывки, магазинирование в выработанном пространстве полостей фильтрующих фракций пород, отличающийся тем, что, с целью повышения качества подготовки скважин путем повышения устойчивости и проницаемости прискважинной зоны пласта и сокращения времени подготовки, до размещения в скважине гидромонитора, скважины перебуривают до вскрытия пород с преимущественным преобладанием фильтрующих фракций, после размыва в интервале продуктивного Il.tàñòà радиально направленных полостей п дромонитор заглубляют на уровень пород с преобладанием фильтруюгцих фракций, формируют в этик tlopoдах горизонтальные щелевидные полости, одновременно с формированием полостей поднимают фильтруюгцие фракции на уровень продуктивного пласта, после частичного заполнения радиально направленных полостей фильтрующими фракциями, поднимают гидромонитор на уровень продуктивного пласга и производят рыхление и разравнивание замагазинированныпх фильтруюших фракции, затем заглубляют гидромонитор на уровень пород с преобладанием фильтруюших фракций и дальнейшие операции повторяются до полного заполнения радиально направленных полостей фильтруюгцими фракциями. после чего тампонируют перебур скважины до подошвы продуктивного горизонта.

1411441

Составитель М. Подоляко

Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

3a каз 3629/29 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного когиитста ССС(з по делаги изобретений и открытий

1(3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полигра >ичсскос предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4