Способ подземного выщелачивания полезного компонента из слабопроницаемого продуктивного пласта

 

Изобретение относится к горнодобывающей пром-ти и м. б. использовано при разработке полезных ископаемых методом подземного выщелачивания для отработки слабопроницаемых продуктивных пластов (ПП). Цель - повышение эффективности выщелачивания путем повышения проницаемости ПП, сокращения непроизводительного расхода выщелачивающего реагента и электроэнергии, повышения извлечения полезного ископаемого. Откачными и добычными скважинами (С), которые располагают в шахматном порядке, вскрывают ПП. По нижней границе ПП из каждой вскрывающей С посредством гидромонитора формируют щелевидную полость (ЩП). Раскрытие ЩП определяют из соотношения / а-|-0,2Я, где h - раскрытие ЩП по нижней границе пласта, м; а - минимальное для гидроразмыва данного ПП раскрытие ЩП, м; Я - мощность ПП, .м. Часть ЩП заполняют крупнозернистым материалом на высоте, равной величине раскрытия ЩП по верхней границе ПП. Г1осле формирования ЩП по верхней границе ПП до установки электродов и подачи выщелачивающего реагента изолируют прискважинные зоны между нижней и верхней границами ПП. Ряды откачных С гидравлически связывают с ЩП у верхней или нижней границы ПП. Ряды закачных С связывают с ЩП у противоположной границы. 2 з.п.ф-лы, 2 ил. а S (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1421850 511 4 Е 21 В 43/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4132367/22-03 (22) 08.10.86 (46) 07.09.88. Бюл. № 33 (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) И. Г. Абдульманов, Е. С. Коваленко и А. Д. Рыбаков (53) 622.234.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 966142, кл. E 21 В 43/28, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1315606, кл. Е 21 В 43/28, 1986. (54) СПОСОБ ПОДЗЕМНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ПОЛЕЗНОГО КОМПОНЕНТА

ИЗ СЛАБОПРОНИЦАЕМОГО ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА (57) Изобретение относится к горнодобывающей пром-ти и м. б. использовано при разработке полезных ископаемых методом подземного выщелачивания для отработки слабопроницаемых продуктивных пластов (ПП) . Цель — повышение эффективности выщелачивания путем повышения проницаемости ПП, сокращения непроизводительного расхода выщелачивающего реагента и электроэнергии, повышения извлечения полезного ископаемого. Откачными и добычными скважинами (С), которые располагают в шахматном порядке, вскрывают ПП. По нижней границе ПП из каждой вскрывающей С посредством гидромонитора формируют щелевидную полость (ЩП). Раскрытие

ЩП определяют из соотношения h=a+0,2Í, где h — раскрытие ЩП по нижней границе пласта, м; а — минимальное для гидроразмыва данного ПП раскрытие ЩП, м;

Н вЂ” мощность ПП, M. Часть ЩП заполняют крупнозернистым материалом на высоте, равной величине раскрытия ЩП по верхней границе ПП. После формирования 1ЦП по верхней границе ПП до установки электродов и подачи выщелачивающего реагента изолируют прискважинные зоны между нижней и верхней границами

ПП. Ряды откачных С гидравлически связывают с ШП у верхней или нижней границы ПП. Ряды закачных С связывают с

ЩП у противоположной границы. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

1421850

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке полезных ископаемых методом подземного выщелачивания для отработки слабопроницающих продуктивных пластов.

Цель изобретения — повышение эффективности выщелачивания путем повышения проницаемости продуктивного пласта, сокращения непроизводительного расхода вьпцелачивающего реагента и электроэнергии, повышения извлечения полезного компонента.

На фиг. 1 представлен продуктивный горизонт, разрез; на фиг. 2 — схема расположения скважин, вид сверху.

Продуктивный пласт вскрывают в шахматном порядке 2 скважинами 3 до нижней раницы 4 продуктивного пласта (точнее чуть

>иже <.лива вымываемой породы) и обсажинают их обсадными колоннами 5 сначала все (О одинакового уровня чуть выше (— 10 см) верхней границы пласта. Расстояние l между рядами устанавливают равным l=1,5 ° R, где /4 эффективный радиус струи гидромопиторы в породе, прилегающей к продуктив»ому пласту. Затем по нижней граниl!(lll.>Опроницаемого продуктивного пласта и.-, ..i,>lol> н(крываю!ц(и скважины гидро)»»,,",>,j);>, рмпруют щелевую, полость 6 с

>,j)ûI » ч /I раскрытие полости, м; Н—

:>и(> i>..,»», м; где й=а+02Н, где ч» ii,»;.1»; )(для гидроразмыва плас d Il . <> I;»,1НЯIО I l(i(ТЬ ПОЛОСТИ ПО ВЫСОТ(. (. »ем kj)) I>>ioçåpll>I«1ol о материала толщиной, равной раскрытию верхней полости (5- 8 см), 1>о всей подошве полости.

Посл(эгог() Обеспечивают дилатансию глиIIVI(:тогo 111)i>,(уктивного пласта при провисанпи его ныд образованной полостью в течение некоторого времени (приблизительно несколько часов) до мягкого гравитационного Оорушения (кусков) пласта на крупнозер>>истый материал на подошве полости.

Т>)ких> образом продуктивный пласт значительно разрыхляется. (Для сохранения пласта начинают последующее выщелачивание при подаче выщелачивающих реагентов в обратном направлении, т. е. снизу вверх, с последующим реверсами растворов).

Сразу после обрушения продуктивного. пласта также с помон.:ью гидромонитора в породе по верхней >ранице 8 продуктивного пласта форм ируют щелевую полость

9 с минимальным раскрытием для данной породы (для г lèí 5 — 8 см) и полностью заполняют ее слоем кру>1>103(pHHcTol о материала 10. По«.; этого Об«ыдные колонны в закачных скважинах ус гапывливают так, чтобы фил>„ры 11 стояли напротив слоя крупнозерь .стогo матерны,>(i у верхней границы прод,ктивного пласты, а обсадные колонны в»ка >I>blx скважиных так, чтобы фильтры 12 стояли напротив слоя крупнозернистого материала у нижней границы

Фор)>ггла изобретения

50 тродов, подачу выщелачивающего реагента в

5

35 продуктивного пласта. Сразу после этого осуществляют гидро- и электроизоляцию между верхней и нижней границами продуктивного пласта, например, цементацией участка скважин на уровне пласта: глухой 13 — в закачных, т. е. гидравлически связанных с верхней щелевой полостью, скважинах, вдоль ствола обсадной колонны 14 — в откачных, т. е. связанных с нижней щелевой полостью, точнее с нижним слоем крупнозернистого материала. При этом создается погоризонтальная гидравлическая связь всех скважин с щелевыми полостями: ряд 15 закачных скважин с верхним щелевым горизонтом, ряд ! 6 откачных скважин, с нижним. С окончанием этих операций в скважины погружаются электроды, подается выщелачивающий реагент в закачные скважины и начинается отработка продуктивного пласта, т. е. откачка продуктивного раствора из откачных скважин.

Разработаны и испытаны гидромониторы, которые при диаметре вскрышных скважин

168 мм имеют эффективный радиус струи в глинистых пластах 6 — 7 м (со специальной насадкой) и более. При этом расстояние между рядами откачных и закачных скважин составит l=1,5 Rq)0 м, это лежит в пределах диапазона расстояний между рядами скважин, применяемых при подземном вьпцела чина нии металлов. Далее осуществляются последовательно операции предлагаемого способа, получают увеличение проницаемости продуктивного глинистого пласта с 10 — -10 до 10 м/сут и выше, что лежит в пределах нормы до подземного выщелачивания. При этом применение прогонки растворов вкрест пласта и интенсификации процесса электрическим током позволяет дополнительно значительно ускорить отработку продуктивного глинистого пласта.

1. Способ подземного выщелачивания полезного компонента из слабопроницаемого продуктивного пласта, включающий вскрытие продуктивного пласта откачными и закачными скважинами, расположенными в плане в шахматном порядке, формирование из скважины по верхней и нижней границам продуктивного горизонта щелевидных полостей, заполнение полостей крупнозернистым материалом, размещение в скважинах напротив полостей разноименно-заряженных элекзакачные скважины, подъем продуктивных растворов на поверхность через откачные скважины, воздействие на пласт электрическим полем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности выщелачивания путем повышения проницаемости продуктивного пласта, сокращения непроизводительного расхода вышелачивающего реагента и электроэнергии, повышения извлечения по1421850 лезного компонента, до начала формирования полости по верхней границе продуктивного пласта формируют щелевидную полость по нижней границе пласта, при этом раскрытие полости определяют из соотношения

h à+0,2H, где h —. раскрытие щелевидной полости по нижней границе пласта, м; а — минимальное для гидроразмыва данного продуктивного пласта раскрытие полости, м;

Н вЂ” мощность продуктивного пласта, м, высоту заполнения полости крупнозернистым 15 материалом устанавливают равной величине раскрытия щелевидной полости по верхней границе пласта, затем после формирования полости по верхней границе пласта до установки электродов, и подачи выщелачивающего реагента, изолируют прискважинные зоны между нижней и верхней границами продуктивного пласта, ряды откачных скважин гидравлически связывают с щелевидными полостями у верхней или у нижней границы продуктивного пласта, а ряды закачных скважин связывают со щелями у противоположной границы.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между рядами откачных и закачных скважин устанавливают равным 1,5 величины эффективного радиуса действия струн гидромонитора, при формировании щелевидных полостей с помощью гидроразмыва.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что изоляцию прискважинной зоны между верхней и нижней границами продуктивного пласта выполняют путем затрубной цементации участков скважин в интервале продуктивного пласта.

1421850

Составитель М. Подоляко

Редактор Н. Рогулич Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 4395 29 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4