Способ изоляции притока пластовых вод

 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам изоляции и ограничения водопритоков в скважинах. Цель изобретения - повышение надежности изоляции водопроявляющего пласта путем глубинной пропитки тампонирующим составом прилегающих к стенкам скважины горных пород. В водопроявляющий пласт закачивают воздух до установления постоянного режима фильтрации и последующее введение в поток воздуха тампонирующего состава в режиме образования аэрозоля. Путем нагнетания воздуха создают устойчивые репрессионные потоки через фильтрационные каналы в породе пласта, в которые вводят тонкодисперсный аэрозоль тампонирующего состава, проникающий на большую глубину. Применение данного способа позволяет обеспечить надежную изоляцию водопроявляющего пласта и укрепить стенки скважины. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (292 (222 щ) E 21 В 33/13

I .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4396155/24-03 (22) 24 ° 03.88 (46) 30.11.90. Бюл. 22- 44 (71) Сибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) А.В. Болдин и Е.В. Костик (53) 622. 245.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1090847, кл. Е 21 В 33/13, 1982.

Авторское свидетельство СССР

9 735748, кл. E 21 В 33/13, 1978 ° (54) СПОСОБ. ИЗОЛЯЦИИ ПРИТОКА ПЛАСТОВЫХ ВОД (57) Изобретение относится к горной промышленности, в частности к спо,собам изоляции и ограничения водопритоков в скважинах, Цель изобретеИзобретение относится .к горной промьппленности, в частности к способам изоляции и ограничения водоприч оков в скважинах.

Цель изобретения — повышение надежности изоляции водопроявляющего пласта путем глубинной пропитки тампонирующим составом прилегающих к стенкам скважины горных пород.

Способ изоляции притока вод включат закачку воздуха в пласт до уста новившегося режима фильтрации .с последующим введением в закачиваемый поток воздуха тампоннрующего состава в режиме образования аэрозоля.

Отличительной особенностью способа является то, что в пласте посред-

2 ния — повышение надежности йзоляции водопроявляющего пласта путем глубинной пропитки тампонирующим составом прилегающих к стенкам скважины горных пород. В водопроявляющий пласт закачивают воздух до установления постоянного режима фильтрации с последующим введением в поток воздуха тампонирующего состава в режиме образования аэрозоля. Путем нагнетания воздуха создают устойчивые репрессионные потоки через фильтрационные каналы в породе пласта, в которые вводят тонкодисперсный аэрозоль тампонирующего состава, проникающий на большую глубину. Применение данного способа позволяет обеспечить надежЮ ную изоляцию водопроянляющего пласта и укрепить стенки скважины. 1 ил.

С ством нагнетания сжатого воздуха создают устойчивые репрессионные потоки, в которые вводят аэрозоль тампонирую- щего состава. Этот прием позволяет обеспечить глубинную пропитку горных пород, прилегающих к стенкам скважины. Тонкодиспергированные частицы аэрозоля тампонирующего состава у входа в трещину подхватываются локальными воздушными потоками и переносятся ими вглубь трещин, в которых частицы аэрозоля оседают, налипая на стенки трещин, и постепенно тампокируют их. Кроме того, создаваемое в скважине высокое воздушное давление способствует раскрытию трещин и, следовательно, лучшему; проникновению. в них ча стиц а эр о з оп я .

1609966

Для осуществления способа можно иСпользовать; например, тампонирующие составы на основе полиэфирных смол и ивоцианатов, карбамидоформальдегидных смол с кислотными отвердителями и, др.

Аэрозольный режим закачки тампонир щего состава обеспечивается смешен ем воздуха и тампонирующего сос- 10 т ва, подаваемых через форсунку при с отношении объемных скоростей 5000:

: 1 и скорости воздушного потока в форс нке 140 м/с.

На чертеже условно изображена схе- 15 м тампонирования стенок скважины п предлагаемому способу.

Технологическая схема содержит с важину 1 с герметично установлен-.. н |м в ней пакером 2, в котором выпол- 20 н н канал с распылителем 3 и закрепленным на нем узлом 4 приготовления аэрозоли тампонирующего состава. К у злу 4 подведенных трубопровод 5 с вентилем 6 и манометром 7 и трубо- 25 провод 8 с вентилем 9 и расходомером

10, соединенные соответственно с компрессором 11 и станцией 12 приготовления тампонирующего состава.

Способ изоляции скважины от поступ-30

Ления в нее подземных вод осуществляЦтся следующим образом.

После окончания бурения в обводненном массиве скважины 1, предназначенной для контрольных измерений

С размещением в стволе влагонезащиШенных приборов, в ней устанавливают йакер 2, на котором предварительно закрепляют распылитель 3 с узлом 4

1Фиг от овления аэрозоля тамп о нир ующе- 40 го состава. К узлу 4 подводят трубо- . йроводы 5 и 8, которые соединяют с компрессором 11 и станцией 12 соответственно. Для контроля и управления на трубопроводе 5 устанавливают 45 вентиль 6 и манометр 7, а на трубопроводе 8 — расходомер 10 и вентиль

9. Перед началом изоляционных работ на станции 12 готовят тампонирующий состав. При этом вентиль 9 находится в закрытом положении. По окончании всех монтажных и подготовленных операций приступают к пропитке стенок скважины 1 прилегающего массива 13. Для этого открывают вентиль 6 и включают компрессор 11, Сжатый

55 воздух по труб опр оводу 5 наг нет а ется в загерметизированный пакером 2 ствол скважины 1. При этом контроль за давлением осуществляют по манометру 7. Если в скважине 1 окажется скопившаяся грунтовая вода, то давлением сжатого возцуха она будет вытесняться через трещины в горный массив.

Нагнетание в скважину сжатого воздуха продолжают и после полного вытеснения воды до образования через стенки скважины устойчивых репрессионных потоков, о величине которых судят по манометру 7. По достижении заданной величины утечек открывают вентиль

9 и, манипулируя им как дозатором, подают в трубопровод 8 тампонирующий состав, контроль за расходом которого осуществляют по расходомеру

10. Тампонирующий состав под давлением подается по трубопроводу 8 в узел

4 приготовления аэрозоля одновременно с подачей в него сжатого воздуха °

При этом образуется тонкодиспергированный аэрозоль, который распыляется распылителем 3 в загерметизированную пакером 2 полость скважины 1. У прилегающих к стенкам областей полости скважины 1 частицы аэрозоля подхватываются локальными воздушными потоками и переносятся ими вглубь примыкающего трещиноватого массива 13. В процессе перемещения в порах и кана-,. лах трещин частицы аэрозоля постепенно оседают, наливают на стенки и тем самым тампонируют их. По мере насыщения и пропитки прилегающего массива

13 тампонажным составом расход воздуха через скважину 1 уменьшается, о чем свидетельствует повышение давления в ней. После полного,прекращения утечек компрессор 11 и станцию

12 выключают, вентили 6 и 9 перекрывают и bio манометру 7 проверяют скважину на герметичность. Если герметичность обеспечена, трубопроводы и пакер 2 демонтируют.

Формула изобретения

Способ изоляции притока пластовых вод, включающий последовательную закачку в пласт воздуха и тампонирующего состава, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности изоляции водопроявляющего пласта путем глубинной пропитки тампонирующим составом прилегающих к стенкам скважины горных пород, воздух закачивают до установившегося режима фильтрации, а тампонирующий состав закачивают в потоке воздуха в режиме образования аэрозоля.

1609966Составитель Л, Бестужева

Редактор А. Маковская Техред Л. Олийнык Корректор Т. Малец

Заказ 3713

Тираж 472

Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101