Способ подготовки обводненного продуктивного горизонта к скважинной гидродобыче

 

Изобретение относится к горному делу и геологии и м. б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых или при опробовании продуктивных горизонтов . Цель изобретения - повышение эффективности гидродобычи за счет сформирования искусственного днища выемочной камеры. Горизонт вскрывают центральной эксплуатационной и вспомогательными периферийными скважинами (С). Периферийные С располагают концентрично вокруг центральной С по контуру будущей выемочной камеры, причем их забои приподняты относительно забоя центральной С. Угол раскрытия, образованный осью центральной С и линией, соединяющей забои центральной и вспомагательной С, обеспечивает оптимальные условия самотечного гидротранспорта в выемочной камере. В центральной С размещают гидроэлеватор и разобщают забойную часть С с всасом гидроэлеватора от остальной части С. Затем через вспомагательные С в продуктивный горизонт инъектируют твердеющий материал (ТМ). Одновременно производят забор пластовой воды из центральной С до появления в ней ТМ. После твердения ТМ в продуктивном горизонте формируется зона закрепленных пород, имеющая конусообразную форму . Затем в центральной С размещают добычной агрегат. Производят послойный размыв снизу вверх над зоной закр епленных пород с формированием выемочной камеры. 1 3. п. ф-лы, 2 ил (g (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 E 21 С 45 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4ь

С

С0

CO

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4238835/22-03 (22) 30.04.87 (46) 23.01.89. Бюл. № 3 (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) М. М. Смирнов, В. В. Петрищев, А. В. Юройц и В. С. Козлов (53) 622.234.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1065604, кл. Е 21 С 45/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1343021, кл. Е 21 С 45/00, 1986. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОБВОДНЕННОГО ПРОДУКТИВНОГО ГОРИЗОНТА К СКВАЖИННОЙ ГИДРОДОБЫЧЕ (57) Изобретение относится к горному делу и геологии и м. б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых или при опробовании продуктивных горизонтов. Цель изобретения — повышение эффективности гидродобычи за счет сформирования искусственного днища выемочной камеры. Горизонт вскрывают центральной эксплуатационной и вспомогательными пе„„SU„„1453007 А1 риферийными скважинами (С), Периферийные С располагают концентрично вокруг центральной С по контуру будущей выемочной камеры, причем их забои приподняты относительно забоя центральной С. Угол раскрытия, образованный осью центральной С и линией, соединяющей забои центральной и вспомагательной С, обеспечивает оптимальные условия самотечного гидротранспорта в выемочной камере. В центральной С размещают гидроэлеватор и разобщают забойную часть С с всасом гидроэлеватора от остальной части С. Затем через вспомагательные С в продуктивный горизонт инъектируют твердеющий материал (ТМ).

Одновременно производят забор пластовой воды из центральной С до появления в ней ТМ. После твердения ТМ в продуктив-. ном горизонте формируется зона закрепленных пород, имеющая конусообразную форму. Затем в центральной С размещают гидродобычной агрегат. Производят послойный размыв снизу вверх над зоной закрепленных пород с формированием выемочной камеры.

1 з. и. ф-лы, 2 ил

1453007

Формула изобретения

Изобретение относится к горному делу и геологии и может быть использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых, а также при опробовании продуктивных горизонтов.

Цель изобретения — повышение эффективности скважинной гидродобычи за счет формирования искусственного днища выемочной камеры.

На фиг. 1 представлена схема формирования искусственного днища; на фиг. 2 схема расположения скважин в горизонтальной плоскости.

Способ поясняется на примере отработки россыпного продуктивного горизонта с полезным компонентом — тяжелым металлом.

Предварительно подземную формацию вскрывают центральной эксплуатационной скважиной 1 и вспомагательными периферийными скважинами 2, располагаемыми концентрично центральной скважине 1 в контуре будущей выемочной камеры. В ьентральной скважине размещают колонку 3 с гидроподъемным устройством в виде гидроэлеватора, к которому напорный рабочий агент подают по шлангу 4. Над всасом 5 гидроэлеватора располагают пакер 6, который разобщает забойную часть скважины 1, т. е. зону забора 7 пластовой жидкости, от остальной части скважины l.

При бурении вспомагательных скважин 2 их забои располагают по окружности 8, образуемой пересечением осей вспомагательных скважин и конуса, соосного с центральной скважиной и с вершиной, расположенной на уровне забора жидкости из эксплуатационной скважины 1. Угол раскрытия указанного конуса и принимают равным углу раскрытия конуса искусственного днища, угол уклона которого обеспечивает оптимальные условия самотечного гидротранспорта горной массы в выемочной камере.

Затем во вспомагательных скважинах 2 размещают иньекторы известных конструкций и из забойной части указанных скважин начинают нагнетать в породы твердеющий материал, в качестве которого могут использовать растворы эпоксидных или фенолформальдегидных смол, цементное молоко и т. д. Одновременно с нагнетанием твердеющего материала через забои вспомагательных скважин 2 производят откачку пластовой жидкости из зоны забора 7 центральной скважины 1. Благодаря одновременной закачке и откачке твердеющий материал начинает фильтроваться от забоев скважин 2 к забойной части скважины 1, т. е. фильтрующиеся потоки твердеющего материала приобретают направленное движение с формированием объемных зон 9 фильтрации, которые постепенно сливаются по мере проникновения твердеющего материала в зону забора 7 и появления этого материала в от10

55 качиваемой жидкости на поверхности откачку жидкости прекращают и промывают забойную часть скважины 1.

По окончании тверденил материала в породах формируется зона 10 закрепленных пород, которая имеет конусообразную форму, а внутренняя поверхность этой зоны приближается к конусообразной поверхности.

После формирования зоны 10 закрепленных пород извлекают закачное и откачное обрудование из скважин 2 и 1 и в центральной скважине 1 размещают скважинный гидромониторный агрегат 11.

С помощью гидромониторной струи производят размыв пород над зоной 10 закрепленных пород с обнажением поверхности этой зоны, при этом закрепленные породы не размываются струей в силу своей прочности. Обнаженная поверхность зоны 10 закрепленных пород служит в качестве искусственного днища 12 при размыве пород над этим днищем. Заранее заданный уклон поверхности днища 12 обеспечивает благоприятные условия для самотечного гидротранспорта горной массы к всасу выдачного устройства агрегата 1 и последующего гидроподьема этой горной массы на поверхность.

Способ подготовки обводненного продуктивного горизонта к скважинной гидродобыче, включающий вскрытие горизонта центральной эксплуатационной скважиной и периферийными вспомагательными, расположеllHhIMH вокруг центральной, пробуренными с пересечением образующей конуса, вершина которого расположена у забоя эксплуатационной скважины, а основание обращено к ее устью, подачу твердеющего материала во вспомагательные скважины, размещение всаса гидромониторного агрегата в забое центральной скважины, отличающийся тем, «ro, с целью повышения эффективности скважинной гидродобычи за счет формирования искусственного днища выемочной камеры, после размещения гидромониторного агрегата изолируют забойную часть эксплуатационной скважины, а забойные части периферийных скважин формируют в точках пересечения их осей с образующей конуса, угол раскрытия которого выбирают по заданному углу раскрытия конуса искусственного днища, и одновременно с подачей твердеющего материала во вспомагательные скважины производят откачку пластовых вод из забоя центральной скважины до появления в них твердеющего материала.

2. Способ по п. 1 отличающийся тем, что откачку пластовой воды из скважины выполняют с формированием плоскости депрессионной воронки ниже забоев периферийных скважин, 1453007

Фиг.7

9 р(1 К

-1 -- ) (, /

Q / — - --0 — -Л б г

Риа. 2

Составитель М. Подоляко

Редактор С. Г!екарь Текред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 7147/26 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1133035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Г!роектная, 4