Способ дегазации участка углепородного массива

 

Изобретение относится к горной про мышленности. Цель - повышение эффективности извлечения рабочей жнлкостя и газа из угленоролиого массива. С поверхности бурится направленная скважина. Ее горизонтальный или наклонный участок проходит по пласту. Производится обсадка скважины и перфорация обсадной колонны горизонта.аьного или наклонного участка. Далее выполняют поинтервальмое нагнетание рабочей жидкости с темпом, превышающим естественную приемистость массива и образование газо-гидропроводного коллектора .Затем в зону нижнего FTO падению пласта интервала гидрообработки дополнительно бурят с поверхности вертикальную сква жину. Ствол вертикальной скважины рас полагают от перфорированных отверстий газо-гндропроводноро колл1 ктора на расстоянии не более 2/3 радиуса этого интервала Извлечение рабочей жидкости и газа из обработанного углеродного массива ocyiitecT- вляют через вертикальную скважину. Это позволяет производить откачку жидкости и газа из всей зоны обрабатываемого .мае-. сива. 2 ил. S (Л

СОЮЗ CQBETCH!4X

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1448078 А1

Ш 4 Е 21 5/00, 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2!) 42!7068/23-03 . (22) 25.03.87 (46) 30.12.88. Бюл. № 48 (71) Московский горный институт и Макеевский научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (72) А. С. Бурчаков, С. А. Ярунин, В. В. Конарев, А. С. Лукаш, В. В. Пудак, И. А. Гайнутдинов, Н. А. Балабанов и С. Г. Ирисов (53) 622,807 (088.8) (56) Временное руководство по дегазации шахтных полей Карагандинского бассейна с гидравлическим расчислением свит угольных пластов. М.: МГИ, 1975, с. 24 — 29, 54 — 62.

Авторское свидетельство СССР № 1303729, кл. Е 21 F 5/00, 1987. (54) СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ УЧАСТКА

УГЛЕПОРОДНОГО МАССИВА (57) Изобретение относится к горной промышленности. Цель — повышение эффектявности извлечения рабочей жидкости и газа из угленородиого массива. С поверхности бурится направленная скважи»а. Fe горизонтальный ил» на к по»ны и учас гок проходит по пласту. !)роизводится обсадка скважины и перфорация обс ад»ой колонны гор»зонтального или наклонного участка. Далее выполняют поинтервальное нагнетание рабочей жидкости с темном, превыг»аюгцим естественную приемистость массива» образование газо-гидропроводного коллектора. ,Затем в зону нижнего по падснию»ласта интервала гидрообрлботки допопнительио бурят с поверхности вертикальную скважину. Ствол вертикальной скважины рас полагают от перфорированных отверстий газо-гидропроводного колл "взора на расстоянии не более 2/3 рад»уса этого интервала.

Извлечение рабочей жидкости и газа из обработанного углеродного массива осуществляют через вертикальную скважину. Это позволяет производить откачку жидкости» газа из всей эоны обрабатываемого мас-. сива. 2 ил.

14

Изобретение относится к горной промыш ленности и предназначено для дегазации углепородного массива через скважнны, пробуренные с поверхности.

Цель изобретения — повышение эффективности извлечения рабочей жидкости и газа иэ углепородного массива.

На фиг, 1 изображена лема спобдбй дегаэации участка углепородного массива; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Способ осуществляют следующим оора зом.

Бурят направленную скважину 1, окончание которой является горизонтальным или наклонным 2 и проходит по обрабатываемому пласту углепородного массива 3.

Путем образования перфорациониых отверстий 4 производят вскрытие каждого интервала и поинтервальное нагнетание расчетного объема рабочей жидкости с темпом, превышающим описываемую прием истость обрабатываемого массива. В период поинтервальной гидрообработки изолируют каждый обработанный интервал. После гидрообработки всех интервалов изолирующий материал удаляют из наклонного или горизонтальногэ участка, образуя гидропроводный коллектор, обеспечивающий связь всех обработанных интервалов. В зону нижнего по падению пласта интервала гидрообработкн бурят с поверхности вертикальную скважину 5. Ствол этой скважины располагают от газогидропроводящего коллектора на расстоянии не более 2/3 радиуса интервала, гидрообработки К, Путем образования пер. форационных отверстий 6 производят вскры тие угольного пласта в вертикальной сква жине. Затем осуществляют извлечение рабочей жидкости и газа насосом 7, опущенным в скважину на штангах 8.

Пример. Для обработки углепородного массива построена скважина с горизонтальным окончанием ствола. Горизонтальный ствол проходит в направлении падения весьма выбросоопаоного и газоносного песчаника, выше которого расположен обрабатываемый незащищенный выбросоопасный угольный пласт. Как угольный пласт, так и песчаник имеют угол падения 11 . Мощность песчаника 40 — 60 м, угольного пласта

1,2 — 1,5 м. Глубина залегания песчаника в зоне обработки 1300 м. Длина пробуренной скважины 1865 м, диаметр бурения

216 мм. Скважина закреплена стальными обсадными трубами диаметром 146 мм с толщиной стенки 10,7 мм. Гидрообработка углепородного массива осуществлялась чв рез горизонтальную часть скважины в семя интервалах. РасчетнЫй радиус гидрообработки одного интервала 120 м. В каждый интервал гидрообработки закачивается rx

12000 м воды с темпом 40 — 100/1О м с.

Изоляция интервалов осуществляется прй помощи. установки гельцементного моста, н диспергированного материала. После

48078

Нижняя граница закачанной рабочей жидкости находится на глубине 1400 м. Таким образом, высота столба постоянно неоткачиваемой воды будет 450 м, что препятствует дренированию газа из скважины:

Поступление воды в скважину будет осуществляться только за счет избыточного

15 давления. Для более полного удаления воды и увеличения скорости извлечения газа в зону нижнего по падению интервала гидрообработки была пробурена с поверхности вертикальная скважина. Ствол этой скважины располагался от перфорационных отверстий газогидропроводного коллектора на расстоянии 50 м. Диаметр бурения скважины 190 мм, диаметр обсадной колонны 146 мм. Скважина проперфори-, рована по всей мощности обработанного

2g: углепородного массива. Откачка воды, производилась глубинным насосом, „установленным в вертнкальной скважине. Ta- ким образом, производилась откачка воды

Иэ всей эоны обрабатываемого массива, поступление которой в скважину происходит не только за счет избыточного давления, но и за счет действия гравитационных сил воды. Это позволило произвести качественное освоение скважины после гидрообработки массива.

Формула изобретения

2 обработки всех интервалов путем гидровымывании мосты извлекаются, тем самым горизонтальный участок является гидравлическим коллектором, оГ>сспеч ива ющим гидравлическую связь между интервалами гидрообработки. Вертикальная часть скважины, где можно установить водоотсасывающие устройства, составляет 250 м.

Способ дега зации участка углепородного .массива, включающий бурение с поверхности направленной скважины, имеющей горизонтальный или наклонный участок, проходящий по пласту, ее обсадку, перфорацию обсадной колонны, поинтервальное нагнетание рабочей жидкости с темпом, превышающим естественную приемнстость массива, образование гаэогидропроводного коллектора н извлечение рабочей жидкости и газа из обработанного углепородногЭ массива, отличающийся тем, что, с цельЮ йовышения эффективности извлечения рабФ чей жидкости и газа из углетк родйотб N6% сива, в зону нижнего по падению пласта интервала гидрообработки дополнительно бурят с поверхности вертикальную скважину, через которую извлекают рабочую жидкость н гаэ из обработанного углепородного массива, причем ствол вертикальной скважины располагают от перфорационных отверстий газогидропроводного коллектора. на расстоянии не более 2/3 радиуса нижнего интервала гидрообработки.

1448078

Составитель И. Федяева

Редактор О. Спесивых Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Заказ 6826 40 Тираж 426 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

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