СПОСОБ ВСКРЫТИЯ УГЛЕВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ ПЛАСТОВ Российский патент 2003 года по МПК E21B43/26 E21B43/17 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при заблаговременном извлечении (добыче) метана угольных пластов.

Известен способ вскрытия углеводородсодержащего пласта, включающий бурение вертикального и горизонтального участков скважин в равновесных условиях, причем бурение вертикального участка ведет за контуром содержания углеводородов, а вскрытие непосредственно пласта проводят горизонтальными участками скважины [1].

Недостатком этого способа является то, что вертикальная часть скважины не проходит непосредственно по углеводородсодержащему пласту, что значительно снижает газоотдачу углеводородов за счет уменьшения поверхности скважины, пересекающей пласт, а также не позволяет осуществлять через вертикальный участок скважины все виды внешнего воздействия на пласта, например его гидроразрыв.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ вскрытия углеводородсодержащеого пласта [2]. Этот способ заключается в бурении вертикальной скважины в угольном пласте, гидроразрыв через эту скважину, разбуривание двух скважин и отбор газа через них.

Недостатком этого способа является то, что он не обеспечивает приемлемых для работы потребителей расходов добываемого газа из углеводородсодержащего пласта из-за отсутствия устойчивой фильтрационной связи между стволом инициирующей скважины и отдаленными от нее областями угольного пласта, т.к. со временем берега трещины гидроразрыва сходятся, ее сечение уменьшается, что приводит к уменьшению газопроницаемости пласта и снижению газовыделения через трещину.

Цель изобретения - образование между вертикальной и псевдогоризонтальной скважинами газопроницаемого фильтрующего объема для обеспечения приемлемых для работы потребителей расходов добываемого метана и сокращение затрат на бурение горизонтальных стволов скважин при их проходке в неразгруженном от горного давления угольном пласте.

Указанная цель достигается тем, что через вертикальную скважину гидроразрыв всех угольных пластов, пересекаемых вертикальной скважиной, с образованием магистральных трещин гидроразрыва, определяют их азимут, а затем разбуривают псевдогоризонтальные скважины, используя ту же вертикальную скважину, причем вертикальная часть псевдогоризонтальных скважин пересекает угольные пласты, а горизонтальное окончание бурят по магистральным трещинам гидроразрыва.

Сущность изобретения заключается в том, что разбуривание угольных пластов осуществляют вертикальной скважиной, пересекающей газонасыщенные угольные пласты, при этом гидроразрыв угольных пластов проводят через вертикальную скважину с образованием магистральных трещин гидроразрыва, определяют их азимут, а затем осуществляют разбуривание, по крайней мере, двух скважин и отбор газа через скважины, причем разбуривание скважин осуществляют псевдогоризонтально, используя ту же вертикальную скважину, а вертикальную часть псевдогоризонтальных скважинах бурят с пересечением угольных пластов, в то время как горизонтальное окончание бурят по магистральным трещинам гидроразрыва.

На чертеже представлена схема вскрытия газовой залежи угольного пласта.

Способ осуществляют следующим образом.

С поверхности земли, где расположена буровая вышка 1, бурят вертикальную скважину 2, которая пересекает газонасыщенные угольные пласты 3; из вертикальной скважины 2 производят последовательно гидроразрыв каждого угольного пласта и определяют азимут магистральной трещины гидроразрыва 4, затем, используя ту же вертикальную скважину 2, бурят псевдогоризонтальные скважины 5, горизонтальные окончания 6 которых бурят по направлению магистральных трещин гидроразрыва 4. Бурение псевдогоризонтальных скважин 5 по магистральным трещинам гидроразрыва 4 требует значительно меньших затрат, так как угольный пласт уже разрушен в направлении магистральных трещин гидроразрыва.

Добываемый метан из угольного пласта через магистральные трещины гидроразрыва и псевдогоризонтальные скважины поступает в вертикальную скважину и далее на поверхность.

Источники информации
1. Патент РФ 1696669, кл. Е 21 В 21/08, 43/00. Бюл. 45, 1991.

2. Авторское свидетельство СССР 968476, кл. Е 21 F 7/00, опубл. 23.10.1982.

Использование при заблаговременном извлечении (добыче) метана угольных пластов. Технический результат - сокращение затрат на бурение горизонтальных стволов. Разбуривание угольных пластов осуществляют вертикальной скважиной, пересекающей газонасыщенные угольные пласты. Гидроразрыв угольных пластов проводят через вертикальную скважину с образованием магистральных трещин гидроразрыва, определяют их азимут, а затем осуществляют разбуривание, по крайней мере, двух скважин и отбор газа через скважины. Разбуривание скважин осуществляют псевдогоризонтально, используя ту же вертикальную скважину, а вертикальную часть псевдогоризонтальных скважин бурят с пересечением угольных пластов, в то время как горизонтальное окончание бурят по магистральным трещинам гидроразрыва. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Способ вскрытия углеводородсодержащих пластов, включающий разбуривание угольных пластов вертикальной скважиной, пересекающей газонасыщенные угольные пласты, гидроразрыв угольных пластов через вертикальную скважину с образованием магистральных трещин гидроразрыва, определение их азимута, разбуривание, по крайней мере, двух скважин и отбор газа через скважины, отличающийся тем, что разбуривание скважин осуществляют псевдогоризонтально, используя ту же вертикальную скважину, при этом вертикальную часть псевдогоризонтальных скважин бурят с пересечением угольных пластов, а горизонтальное окончание бурят по магистральным трещинам гидроразрыва.