Способ вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами и устройство для его осуществления (варианты) Российский патент 2020 года по МПК E21B43/117 

Изобретение относится к прострелочно-взрывным работам в нефтяных и газовых скважинах.

Известен способ проведения прострелочно-взрывных работ в нефтяных и газовых скважинах и устройство для его осуществления [RU 2370639 С1, МПК Е21В 43/117 (2006.01), опубл. 2009]. Способ включает спуск в скважину несущей конструкции с кумулятивными зарядами, последующее срабатывание кумулятивных зарядов и образование в обсадной колонне скважины и горной породе каналов для притока флюида. Указанные каналы в обсадной колонне и в горной породе образовывают попарно. Кумулятивный перфоратор содержит несущую конструкцию, в которой расположены кумулятивные заряды, расположенные попарно, при этом заряды, образующие пару, расположены относительно друг друга под одним углом, а угол между парами зарядов отличен от угла в парах или равен ему.

Недостатком является ограничение перфорационного канала по глубине и объему пробивной способностью одного кумулятивного заряда. Обеспечение требуемой формы перфоканала ориентированным отстрелом кумулятивных зарядов не возможно и не рассматривается.

Известен способ формирования проводящих трещин в продуктивной породе за обсадной колонной скважины, который включает создание подруба в породе веерным отстрелом селективного кумулятивного перфоратора с отдельным кумулятивным зарядом в каждой изолированной секции с последовательным посекционным совмещением кумулятивных зарядов с плоскостью, перпендикулярной оси скважины, и поворотом каждого последующего заряда, нагружение берегов подруба импульсным давлением гидроразрыва [RU 2601341 С1, МПК Е21В 43/117 (2006.01), Е21В 43/26 (2006.01), опубл. 2016]. При этом в селективном перфораторе применяют кумулятивный заряд, формирующий в породе пласта расширяющийся канал, а при нагружении берегов подруба импульсным давлением образуют две трещины: коническую и радиально-кольцевую, распространяющиеся от наружной границы подруба вглубь породы с частичным закреплением трещин.

Недостатком известного решения является то, что перфорационный канал образуется только одним зарядом, у каждого заряда свой перфорационный канал с отклонением по радиусу, перфоратор не заводится в перфорационный канал и не продвигается по нему в глубь пласта.

Известен скважинный перфоратор и способ увеличения глубины перфорации [ЕА 010189 В1, МПК Е21В 43/117 (2006.01), опубл. 2008]. Перфоратор содержит корпус, по меньшей мере один детонатор, установленный внутри корпуса, по меньшей мере одну группу кумулятивных зарядов, установленных внутри корпуса и функционально связанных с детонатором, причем кумулятивные заряды, по меньшей мере, в одной группе расположены вдоль продольной оси корпуса и ориентированы таким образом, что струи, генерируемые ими при детонации зарядов направлены на к фокальной точке. При этом способ перфорации заключается в том, что моменты детонации кумулятивных зарядов выбирают таким образом, что сначала детонирует первая часть кумулятивных зарядов с образованием в пласте ослабленной зоны, а вторая часть кумулятивных зарядов детонирует после заданной временной задержки для обеспечения возможности проникновения генерируемой при этом энергии сквозь ослабленную зону. Взаимодействие струй, сформированных первой частью кумулятивных зарядов, обеспечивает возможность более глубокого проникновения струи, сформированной второй частью кумулятивных зарядов, проходящей сквозь ослабленную зону. В результате создаются перфорационная полость большого объема и перфорационный туннель с глубоким проникновением в пласт.

Известное техническое решение за счет создания ослабленной зоны в пласте обеспечивает более глубокое проникновение кумулятивной струи, но не решает техническую проблему обеспечения заданной формы перфоканала, к тому же глубина перфоканала ограничена глубиной пробития одного заряда, так как перфоратор не возможно заводить в перфоканал, а, следовательно, увеличивать его глубину и объем в глубь пласта.

Наиболее близким по сути можно выделить способ вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами и устройство для его осуществления, включающие доставку известными способами в интервал перфорации продуктивного пласта несущей конструкции с кумулятивными зарядами, последующее поочередное срабатывание кумулятивных зарядов и образование в продуктивном пласте скважины перфорационного канала большой глубины и объема [RU 2647547 С1, МПК Е21В 43/117, опубл. 2018]. Перед доставкой в интервал пласта кумулятивные заряды устанавливают друг за другом на несущую конструкцию вдоль нее, после доставки в интервал пласта производят последовательный отстрел всех кумулятивных зарядов с продвижением несущей конструкции с зарядами в глубь пласта. Отстрел каждого последующего кумулятивного заряда увеличивает объем перфорационного канала, полученного отстрелом предыдущего кумулятивного заряда. Обеспечивает получение многократно превышающих по глубине и по объему перфорационных каналов в продуктивном пласте скважины в сравнении с известными способами кумулятивной перфорации призабойной зоны продуктивного пласта (ПЗП); обеспечивает возможность задавать, контролировать, регулировать глубину и объем перфорационного канала, а так же ориентировать его направление; существенно снижает негативное воздействие продуктов взрыва на обсадную колонны скважины и ее цементное кольцо. Для осуществления возможности ориентировать перфорационный канал в требуемом направлении, к несущей конструкции присоединяют геофизический прибор, контролирующий его положение в пространстве, после спуска в интервал получив информацию о пространственном положении от прибора производят поворот несущей конструкции с зарядами в нужном направлении, далее производят изгиб несущей конструкции об искусственный забой и отстрел зарядов. Так же предусмотрено для получения перфорационного канала размерами, достаточными для продвижения в него несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами, срабатывание группы зарядов, в которой имеются заряды, установленные со смещением направления кумулятивного заряда.

Указанный способ вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами и устройство для его осуществления обеспечивает получение перфорационного канала большой глубины и объема, позволяет задавать, контролировать, регулировать глубину и объем перфорационного канала, а также предполагает ориентировать его направление. Однако при этом не решается техническая проблема, заключающаяся в ориентированном отстреле кумулятивных зарядов, обеспечивающим заданную форму перфоканала. Устройство для реализации указанного способа как один из вариантов получения перфорационного канала размерами, достаточными для продвижения в него несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами предполагает смещение направления кумулятивных зарядов относительно несущей конструкции, но не ставится задача повышения качества гидродинамической связи скважины с пластом за счет обеспечения возможности получения перфоканала, имеющего форму наиболее подходящую под те или иные горно-геологические условия его функционирования в зависимости от поставленных задач. Сама несущая конструкция ограничена: гибкая лента или труба или стержни или сегменты перечисленных элементов.

Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является разработка способа и устройства для осуществления способа вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, обеспечивающего глубокое проникновение перфорационного канала в глубь продуктивного пласта для создания качественной гидродинамической связи скважины с пластом за счет обеспечения возможности получения перфоканала формы наиболее подходящей под те или иные горно-геологические условия его функционирования в зависимости от поставленных эксплуатационных задач, а также разработка устройства для вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, с возможностью простого и эффективного ориентирования кумулятивных зарядов для получения перфорационного канала заданной формы и размера.

В связи с тем, что перфорационный канал заданной формы в своем поперечном и продольном сечениях предполагает сочетание перфоканалов, полученных отдельными зарядами, и его размер в поперечном сечении превышает размер кумулятивного заряда, то более правильным названием для него является - «горная выработка».

В рамках данной заявки под формой горной выработки следует понимать: форму горной выработки в ее поперечном сечении, форму горной выработки в ее продольном сечении, любые изгибы горной выработки и ответвления от нее.

Форма и глубина горной выработки определяют ее объем. Используемое понятие размер горной выработки следует относить и к ее объему, и к ее размерам в продольном и поперечном сечениях.

При осуществлении изобретения поставленная техническая проблема решается за счет достижения технического результата, который заключается в получении качественной горной выработки в продуктивном пласте большой глубины и объема заданной формы и размера.

Указанный технический результат по объекту - способ достигается тем, что в способе вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, включающем доставку в интервал перфорации продуктивного пласта несущей конструкции с установленными вдоль нее кумулятивными зарядами, последующее срабатывание кумулятивных зарядов с образованием в продуктивном пласте скважины горной выработки размерами достаточными для продвижения по ней несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами, с продвижением несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами по горной выработке в глубь пласта, с увеличением объема горной выработки по мере срабатывания и продвижения на несущей конструкции кумулятивных зарядов, особенностью является то, что перед отстрелом кумулятивные заряды ориентируют относительно горной выработки для получения заданной формы и размера горной выработки. При этом для осуществления изгиба несущей конструкции в направлении пласта и придания требуемого направления горной выработке несущую конструкцию с кумулятивными зарядами помещают в направляющее устройство, которое перед спуском или перед отстрелом зарядов поворачивают в требуемом направлении. Дополнительно на/в несущую конструкцию устанавливают заряды фугасного действия, которые продвигают на/в несущей конструкции по горной выработке в глубь пласта и отстреливают.

Форма и размер горной выработки оказывает существенное влияние на качество гидродинамической связи скважины пластом и на совершенство вскрытия продуктивного пласта. В зависимости от горно-геологических условий залегания продуктивного пласта и поставленных геологической службой задач по его освоению, эффективность вскрытия пласта будет увеличена подбором наиболее подходящей формы горной выработки в поперечном и в продольном сечении, при необходимости заданием изгиба горной выработки и ответвлений от нее. От формы горной выработки зависит длительность ее функционирования, качество и количество притока флюида через нее, эффективность проведения геолого-технический мероприятий по воздействию на пласт (например, газодинамический разрыв пласта ГДРП, гидроразрыв пласта ГРП и т.п.).

Таким образом, заявляемый способ за счет осуществления ориентации кумулятивных зарядов относительно горной выработки обеспечивает возможность создания практически любой формы горной выработки под конкретные геологические условия.

Каждый кумулятивный заряд перед его отстрелом, посредством несущей конструкции и направляющего устройства (или искусственного забоя или упора), направляют в сторону получаемой горной выработки с заданной ориентацией относительно нее с целью обеспечения требуемой формы и размера горной выработки. Ориентирование кумулятивных зарядов перед их отстрелом может осуществляться на любом этапе реализации способа: во время установки зарядов на/ в несущую конструкцию перед спуском в интервал пласта, во время спуска несущей конструкции с зарядами в интервал пласта, при изгибе несущей конструкции (об искусственный забой, упор, направляющее устройство) в направлении пласта, при продвижении несущей конструкции с зарядами по горной выработке, непосредственно перед отстрелом кумулятивного заряда.

Под отсутствием или наличием: смещения, изменения направления, изменения положения одного заряда относительно другого заряда, следует понимать ориентирование зарядов относительно получаемой горной выработки.

При ориентировании кумулятивных зарядов перед спуском в интервал перфорации пласта их устанавливают на/в несущую конструкцию со смещением или без смещения относительно друг друга (относительно оси получаемой горной выработки). А при осуществлении изгиба несущей конструкции в направлении пласта заряды изменяют прежнее направление и устанавливаются со смещением или без смещения по отношению к горной выработке. При этом смещение кумулятивных зарядов может быть угловым и линейным относительно горной выработки как по ее поперечному, так и ее продольному сечениям. Величиной и направлением смещения кумулятивных зарядов задается форма и размер горной выработки. Кумулятивные заряды возможно ориентировать после спуска в интервал перфорации пласта при продвижении по горной выработке. Например, при подаче несущей конструкции по горной выработке вперед или назад кумулятивный заряд самоориентируется - принимает требуемое положение.

Направляющее устройство имеет полость или выемку для продвижения по ней несущей конструкции с кумулятивными зарядами и совершения изгиба в направлении пласта с ограничением смещения несущей конструкции относительно него во всех направлениях (в предпочтительном варианте) или хотя бы в некоторых из них (вниз, вправо и влево). При доставке направляющего устройства в интервал перфорации пласта на жестких средствах доставки (например, на НКТ), с жестким креплением направляющего устройства, поворот направляющего устройства в требуемом направлении пласта может быть обеспечен всеми известными способами как установкой направляющего устройства в нужном направлении на поверхности перед спуском в интервал, так и поворотом средств доставки после спуска в интервал, если при спуске из-за кривизны скважины произошло смещение направляющего устройства относительно заданного направления. При доставке направляющего устройства в интервал перфорации пласта на гибких средствах доставки (например, на геофизическом кабеле) или на жестких средствах доставки с гибким креплением (например, доставка на НКТ, а направляющее устройство прикреплено к НКТ посредством вращательного устройства - «вертлюга»), поворот направляющего устройства в требуемом направлении пласта обеспечивают известным способом смещением центра тяжести в направляющем устройстве, путем эксцентричного удаления из него материала или прикреплением к нему тела со смещенным центром тяжести. При этом тело со смещенным центром тяжести прикрепляется к направляющему устройству перед спуском в скважину и фиксируется относительно него для того, чтобы по достижению интервала тело со смещенным центром тяжести за счет гибкости средств доставки (или возможности вращаться) и кривизны скважины развернуло направляющее устройство с помещенными в него несущей конструкцией с кумулятивными зарядами в нужном направлении.

Заряды фугасного действия устанавливаются на/в несущую конструкцию в любом ее месте, вместе с кумулятивными. Они устанавливаются для разрушения перемычек в горной выработке, которые могут образовываться после срабатывания кумулятивных зарядов, для расширения горной выработки и создания дополнительных трещин в горной породе. При этом продвижение зарядов фугасного действия на/в несущей конструкции по горной выработке в глубь пласта с последующим его срабатыванием минимизирует негативное разрушительное воздействие фугасных зарядов на ствол скважины, а установка за зарядом фугасного действия средства защиты (экрана или демпфера) поможет его устранить.

Указанный технический результат по объекту - устройство (первый вариант) достигается тем, что в устройстве для вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, содержащем несущую конструкцию, на или в которой вдоль нее установлены кумулятивные заряды, особенностью является то, что несущая конструкция снабжена средствами ориентирования кумулятивных зарядов, в которых или на которых установлены кумулятивные заряды, причем изменением положения этих средств относительно несущей конструкции или не изменяя его производится ориентирование зарядов относительно друг друга и относительно горной выработки.

При этом несущая конструкция и средства ориентирования выполнены как одно целое.

Средства ориентирования зарядов являются составной частью несущей конструкции и крепятся к ней.

Несущая конструкция со средствами ориентирования зарядов разделена на сборочные сегменты, при этом сборочные сегменты соединены друг с другом подвижным или гибким соединением.

Для обеспечения требуемой ориентации кумулятивных зарядов подвижность соединения между сборочными сегментами может быть ограничена в выбранных направлениях.

Несущая конструкция, средства ориентирования зарядов и оболочки кумулятивных зарядов выполнены из материалов, обеспечивающих разрушение той части несущей конструкции, к которой закреплен кумулятивный заряд в момент его отстрела, средства ориентирования этого заряда и самой оболочки, при этом оболочка последующего кумулятивного заряда, средство его ориентирования и часть несущей конструкции к которой он прикреплен остаются целыми путем установки между смежными зарядами средств защиты (экранов или демпферов). Передняя часть защитной оболочки заряда или крышка заряда может служить защитным экраном при срабатывании предыдущего заряда.

Несущая конструкция, средства ориентирования зарядов и оболочки кумулятивных зарядов выполнены из материалов, обеспечивающих разрушение той части несущей конструкции, к которой закреплен кумулятивный заряд в момент его отстрела, средства ориентирования этого заряда и самой оболочки, при этом оболочка последующего кумулятивного заряда, средство его ориентирования и часть несущей конструкции к которой он прикреплен остаются целыми путем установки смежных зарядов на безопасном расстоянии друг от друга.

Несущая конструкция состоит из разрушаемой части, к которой прикреплены кумулятивные заряды и не разрушаемой части, причем разрушаемая часть выдвигается из не разрушаемой части.

Для обеспечения заданной формы горной выработки кумулятивные заряды установлены в одном направлении (в направлении горной выработки) со смещением в пределах полусферы.

Смещение кумулятивных зарядов относительно друг друга или оси горной выработки или оси несущей конструкции может быть как угловым, так и линейным.

Кумулятивные заряды, заключенные в свои оболочки (т.е. в свои корпуса зарядов, которые могут быть герметичными или не герметичными если средство ориентирования может обеспечить герметичность заряда) устанавливают на/в средства ориентирования кумулятивных зарядов расположенные на несущей конструкции, до или после установки зарядов производят или не производят смещение (изменение положения) средств ориентирования кумулятивных зарядов относительно оси несущей конструкции, относительно друг друга, относительно получаемой горной выработки с целью обеспечения необходимой формы и размера горной выработки.

Указанный технический результат по объекту - устройство (во втором варианте) достигается тем, что в устройстве для вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, содержащем несущую конструкцию, на или в которой вдоль нее установлены кумулятивные заряды, особенностью является то, что несущей конструкцией являются сами оболочки кумулятивных зарядов, соединенные между собой ориентирующим соединением (или посредством ориентирующего соединения), причем заряды установлены друг за другом с возможностью изменения направления за счет ориентирующего соединения.

При этом оболочки кумулятивных зарядов соединены друг с другом подвижным или гибким ориентирующим соединением.

Для обеспечения требуемой ориентации кумулятивных зарядов подвижность ориентирующего соединения между оболочками может быть ограничена в выбранных направлениях.

Для обеспечения заданной формы горной выработки кумулятивные заряды установлены в одном направлении (в направлении горной выработки) со смещением в пределах полусферы.

Смещение кумулятивных зарядов относительно друг друга или оси горной выработки или оси несущей конструкции может быть как угловым, так и линейным.

Оболочки кумулятивных зарядов выполнены из материалов, обеспечивающих их разрушение в момент отстрела находящихся в них зарядов, при этом оболочка последующего кумулятивного заряда, остается целой путем установки между смежными зарядами средств защиты (экранов или демпферов).

Передняя часть защитной оболочки заряда (или крышка заряда) может служить средством защиты от воздействия оказываемого срабатыванием предыдущего заряда.

Для обеспечения заданной формы горной выработки возможна предварительная запрессовка кумулятивного заряда в его оболочку с небольшим смещением (например, в 15°) относительно оси оболочки. За счет подвижности или гибкости ориентирующего соединения между оболочками зарядов, каждый заряд может существенно изменять направление (в пределах полусферы, до 180°). Для предотвращения нежелательных смещений при продвижении несущей конструкции, состоящей из оболочек зарядов, по горной выработке возможно поместить всю несущую конструкцию или только ориентирующее соединение в гибкий и относительно жесткий кожух (например, полимерная или резиновая трубка, «кембрик»). Так же для того чтобы заряд при движении несущей конструкции по горной выработке принимал нужное направление (ориентацию) в ориентирующем соединении возможно установить ограничитель, который будет заставлять заряд принимать требуемое направление при движении несущей конструкции перед отстрелом. Таким образом, ориентирование зарядов относительно друг друга и получаемой горной выработки обеспечивается ориентирующим соединением, которое может быть любым подвижным или гибким соединением с возможностью ограничения этой подвижности или гибкости в выбранных направлениях с целью получения заданной формы и размера горной выработки (а так же обеспечения требуемой траектории).

На/в несущей конструкции кумулятивные заряды расположены друг за другом в одном направлении - в направлении горной выработки с возможным смещением в пределах полусферы.

Спускаемые в скважину на несущей конструкции кумулятивные заряды могут иметь различные параметры пробития горной породы и размеры, могут чередоваться.

Срабатывание зарядов происходит последовательно, а при разбитии зарядов на группы в зависимости от количества зарядов в группе срабатывание зарядов в группе может быть как последовательным, так и одновременным.

Высокая скорость проникновения в пласт в сравнении с известными механическими способами: сверлением, горизонтальным бурением, гидравлическим воздействием, делает это способ вскрытия эффективным. Получаемая предлагаемым способом горная выработка может состоять из разных форм по всей длине (глубине). Например, 1-ый метр горной выработки - вытянут по горизонтали, 2-ой метр горной выработки - вытянут по вертикали, 3-ий метр - круглый, 4-ый - конический. Из источников информации не известна технология, получения такого перфоканала или горной выработки.

Изобретение поясняется иллюстративными материалами.

На фиг. 1 - фиг. 8 представлен общий вариант реализации способа, на фиг. 9 и фиг. 10 представлены- дополняющие.

На фиг. 1 - в интервал продуктивного пласта 1 скважины 2 на средстве доставки 3 (в представленном на фиг. 1 варианте - на НКТ) доставляют прикрепленное направляющее устройство 4 с выполненной в нем направляющей полостью 5. Так же доставка направляющего устройства 4 может производится с использованием любых известных средств доставки 3: на гибких трубах, на геофизическом или универсальном кабеле, или просто сбрасываться с устья скважины 2.

Направляющее устройство 4 перед доставкой в интервал продуктивного пласта 1 или после его доставки поворачивают 6 (на фиг 1. показано направление поворота 6) в заданном направлении известными способами: либо при его закреплении к средству доставки 3 на устье скважины 2 перед доставкой, либо после доставки поворотом средства доставки 3 на устье скважины 2, либо саморазворотом за счет смещения центра тяжести в направляющем устройстве 4.

На фиг. 2 - в направляющую полость 5 направляющего устройства 4 заводят несущую конструкцию 7 с кумулятивными зарядами 8. Поместить или завести несущую конструкцию 7 с кумулятивными зарядами в направляющую полость 5 возможно как перед доставкой направляющего устройства 4 в интервал продуктивного пласта 1 (например, на устье скважины 2), так и после с дополнительным использованием средств доставки 3 несущей конструкции 7 (на фиг 2. показан универсальный кабель 9). При движении несущей конструкции 7 по направляющей полости 5, имеющей заданный изгиб под определенным углом в направлении пласта 1, соответственно происходит изгиб части несущей конструкции 7 с первым кумулятивным зарядом 10 в направлении продуктивного пласта 1 скважины 2. Движение несущей конструкции 7 происходит под действием тяжести самой несущей конструкции и принудительным воздействием, оказываемым средством доставки 9 несущей конструкции 7.

На фиг. 3 - произведен отстрел первого кумулятивного заряда 10, в результате чего в обсадной колоне труб скважины 2 и в горной породе образовывается горная выработка 11, при этом размеры горной выработки 11 достаточны для дальнейшего продвижения по ней несущей конструкции 7 или ее части с кумулятивными зарядами (в данном случае первый кумулятивный заряд 10 изготовлен с комбинированной геометрией кумулятивной выемки и способен пробивать отверстие в горной породе диаметром больше, чем сам заряд). Возможен и другой вариант, когда горную выработку 11 получают последовательным отстрелом группы кумулятивных зарядов, которые изначально не могут пробить перфоканал диаметром больше заряда, но смещение направлений зарядов относительно друг друга позволяет в результате их отстрела получить горную выработку 11. В момент отстрела первого кумулятивного заряда 10 несущая конструкция 7 разрушилась вместе с его оболочкой перед следующим за ним кумулятивным зарядом 12.

На фиг. 4 - несущую конструкцию 7 со следующим кумулятивным зарядом 12 принудительным воздействием, оказываемым средством доставки 9 несущей конструкции 7, заводят в горную выработку 11.

На фиг. 5 - произведен отстрел следующего кумулятивного заряда 12 и последовательный подвод-отстрел группы расположенных за ним зарядов (состоящей, например, из 8-ми штук), сориентированных относительно друг друга и относительно получаемой горной выработки с целью обеспечения заданной формы и размера получаемого участка горной выработки, с образованием участка 14 горной выработки 11 (состоящего из перфоканалов 13 отдельных зарядов, обозначенных пунктиром, в поперечном сечении диаметр перфоканала меньше диаметра заряда) заданной формы -вытянутой по вертикали. А несущая конструкция 7 вместе с оболочками отстреленных кумулятивных зарядов разрушилась перед первым из не отстреленных кумулятивных зарядов 15 следующей группы зарядов.

На фиг. 6 - несущую конструкцию 7 с кумулятивным зарядом 15 и следующей за ним группой зарядов заводят по горной выработке 11 в ее участок 14.

На фиг. 7 - произведен отстрел кумулятивного заряда 15 и последовательный подвод-отстрел группы расположенных за ним зарядов (состоящей, например, из 9-ти штук), сориентированных относительно друг друга и относительно получаемой горной выработки с целью обеспечения заданной формы и размера получаемого участка горной выработки, с образованием участка 16 горной выработки 11 заданной формы - вытянутой по горизонтали. А несущая конструкция 7 вместе с оболочками отстреленных кумулятивных зарядов разрушилась перед первым из не отстреленных кумулятивных зарядов 17 следующей группы зарядов.

На фиг. 8 - несущую конструкцию 7 с кумулятивным зарядом 17 и следующей за ним группой зарядов заводят по горной выработке 11 в ее участок 16.

Далее отстреливают кумулятивный заряд 17 и осуществляют последовательный подвод - отстрел следующих за ним зарядов в глубь пласта, до получения следующего участка горной выработки заданной формы и размера. В результате получают горную выработку 11, состоящую из участочков различных форм.

Представленный на фиг. 1-фиг. 8 вариант реализации способа предпочтителен для получения большого количества отдельных горных выработок в одном или нескольких продуктивных пластах и для получения горных выработок большой глубины за одну спускоподъемную операцию НКТ. Средством доставки 9 несущей конструкции 7 через НКТ 3 в направляющее устройство 4 может подаваться любое требуемое количество зарядов, а направляющее устройство 4 после получения горной выработки в одном месте продуктивного пласта на средстве доставки 3 подводится в другое место продуктивного пласта 1 для получения следующей горной выработки.

Изгиб направляющей полости 5 и несущей конструкции 7 в направлении продуктивного пласта 1 и горной выработки 11 может отличаться от изображенного на фиг 1-фиг. 8, так как его величину определяют и задают в зависимости от: внутреннего диаметра скважины 2, размера несущей конструкции 7 и ее гибкости (подвижности), габаритных размеров направляющего устройства 4 и кумулятивных зарядов 8, размера продуктивного пласта 1 и других факторов. Горная выработка 11 может иметь любую форму или сочетание различных форм.

На фиг. 9 представлен предпочтительный вариант реализации способа для получения горной выработки небольшой глубины с высокой скоростью, с минимальными временными и трудовыми затратами. В интервал продуктивного пласта 1 скважины 2 на едином средстве доставки 3 (в представленном на фиг. 9 варианте - на геофизическом кабеле) одновременно доставлены прикрепленное к средству доставки 3 направляющее устройство 4 и размещенная в его направляющей полости 5 несущая конструкция 7 с установленными на ней и сориентированными в заданном направлении для обеспечения заданной формы горной выработки кумулятивными зарядами 8 (ориентирование зарядов может происходить на всех этапах реализации способа). По достижению интервала продуктивного пласта 1 направляющее устройство 4 совершило саморазворот 6 (на фиг. 9 показано направление поворота 6) в нужном направлении за счет прикрепленного к направляющему устройству 4 тела со смещенным центром тяжести 18, гибкости средства доставки 3 и кривизны скважины 2. Через средство доставки 3 привели в движение средство перемещения 19 несущей конструкции 7 (на фиг. 9 элемент механизма «червяк»), которое перемещает несущую конструкцию 7 (на фиг. 9 имеющую элементы «рейки») с кумулятивными зарядами 8 по полости направляющего устройства 5 и по горной выработке И. Производят последовательный подвод-отстрел кумулятивных зарядов 8 до образования горной выработки 11 заданной формы и размера. Направления движения «червяка» и «рейки» показаны стрелками 20.

На фиг. 10 представлен возможный вариант реализации способа, повышающий его эффективность за счет создания трещин в прилегающей к границам горной выработки породе и расширения ее. В интервал продуктивного пласта 1 скважины 2 на средстве доставки 3 (в представленном на фиг. 10 варианте - на НКТ) одновременно доставлены прикрепленное к средству доставки 3 направляющее устройство 4 и несущая конструкция 7 с установленными на ней кумулятивными зарядами 8 с размещенным между ними зарядом фугасного действия 21. Произведен последовательный подвод-отстрел первой группы (на фиг. 10 не показаны, т.к. отстрелены) кумулятивных зарядов 8 с образованием горной выработки 11, одновременно с этим в горную выработку 11 в заданное ее место на несущей конструкции 7 заведен заряд фугасного действия 21 с размещенным от него в сторону скважины 2 защитным экраном 22. При дальнейшем срабатывании заряда фугасного действия 21 в горной выработке 11 образуется участок 23 (контур заштрихован) с повышенной системой трещин, при этом продвижение заряда фугасного действия 21 в глубь горной выработки 11 и защитный экран 22 обеспечивают защиту скважине 2 от разрушающего воздействия при срабатывании. Защитный экран 22 также защищает следующие за фугасным 21 кумулятивные заряды 8 и несущую конструкцию 7 от разрушения. После срабатывания фугасного заряда 21 производят последовательный подвод-отстрел оставшихся кумулятивных зарядов 8 до получения горной выработки 11 заданной формы размера.

Способ представленный на фиг. 1-фиг. 10 может быть реализован без спуска в скважину 2 направляющего устройства 4, в этом случае для изгиба несущей конструкции 7 в направлении продуктивного пласта 1 достаточно подготовить в требуемом интервале искусственный забой (установить пакер или создать упор), заданная форма горной выработки будет обеспечена ориентированием зарядов относительно нее, но без использования ориентирующего устройства 4 скорость и точность расположения выработки будут снижены.

На фиг. 11-фиг. 16 представлены варианты форм горной выработки.

На фиг. 11 - поперечное сечение цилиндрического участка горной выработки 11, получаемой срабатыванием одного кумулятивного заряда с комбинированной геометрией кумулятивной выемки, при этом размеры горной выработки 11 достаточны для дальнейшего продвижения по ней несущей конструкции 7 или ее части с кумулятивными зарядами 8 (отверстие в горной породе больше габаритов самого заряда в перечном сечении), возможно получение последовательным отстрелом группы кумулятивных зарядов 8, которые изначально не могут пробить перфоканал диаметром больше заряда, но смещение направлений зарядов относительно друг друга позволяет в результате их отстрела получить горную выработку 11 с формой близкой к цилиндрической.

На фиг. 12 - поперечное сечение участка 14 горной выработки 11, вытянутой по вертикали, образованной перфоканалами 13 (диаметр перфоканала меньше диаметра заряда 8).

На фиг. 13 - поперечное сечение участка 16 горной выработки 11, вытянутой по горизонтали, образованной перфоканалами 13.

На фиг. 14 - поперечное сечение горной выработки 24 большой площади, образованной горными выработками 11 (изображена на фиг. 11).

На фиг. 15 - продольное сечение горной выработки 11, с ответвлениями 25.

На фиг. 16 - поперечное сечение скважины 2. Горная выработка 11 имеет изгиб по длинен изогнутое ответвление 25.

Таким образом, в рамках настоящего изобретения, ориентируя заряды в направлении горной выработки, можно создавать практически любую форму горной выработки под конкретные геологические условия. Форма перфоканала 13 в своем поперечном сечении так же может быть не только круглой (наиболее распространенная), но и любой другой.

На фиг. 17-фиг. 24 представлены варианты ориентирования кумулятивных зарядов 8 и разновидности несущих конструкций 7.

На фиг. 17 - на несущей конструкции 7, в виде ленты расположены средства ориентирования 26 кумулятивного заряда 8, в/на которых установлены любым известным способом (например, вкручены) кумулятивные заряды 8. В представленном варианте средства ориентирования 26 вырезаны в несущей конструкции 7 и выполнены с ней как одно целое, а затем отогнуты определенным образом в направлении горной выработки для создания или не создания смещения относительно центральной оси 28 горной выработки 11, с целью обеспечения заданной формы горной выработки 11. Заряды 8 установлены в направлении горной выработки со смещением в пределах полусферы 29. Изображены элементы средств инициирования 30 отстрела заряда. В предложенном варианте ось 27 несущей конструкции 7 не совпадает с центральной осью 28 горной выработки 11. Первый кумулятивный заряд 8 (слева на право) установлен первым в средстве ориентирования 26 заряда, которое отогнуто перпендикулярно оси 27 несущей конструкции 7 и формирует центральную ось 28 горной выработки 11, то есть первый заряд 8 установлен параллельно с линейным смещением от оси 27 несущей конструкции 7.

Так же на фиг. 17 изображены некоторые варианты ориентирования зарядов:

α - угловое смещение средства ориентирования 26 назад (в противоположную сторону направлению кумулятивного заряда 8) приводит к угловому смещению кумулятивного заряда 8 от центральной оси 28 горной выработки 11 вверх - α1.

β - угловое смещение средства ориентирования 26 вперед (по направлению кумулятивного заряда 8) приводит к угловому смещению кумулятивного заряда 8 от центральной оси 28 горной выработки 11 вниз - β1.

γ - угловое смещение средства ориентирования 26 вправо (вправо от центральной оси 28 горной выработки 11) приводит к угловому смещению кумулятивного заряда 8 от центральной оси 28 горной выработки 11 влево - γ1.

Δ - угловое смещение средства ориентирования 26 влево (влево от центральной оси 28 горной выработки 11) приводит к угловому смещению кумулятивного заряда 8 от центральной оси 28 горной выработки 11 вправо - Δ1.

При ориентировании возможно сочетание нескольких смещений средства ориентирования 26 в разных направлениях, например, вправо γ и вперед β, в этом случае кумулятивный заряд 8 получает сочетание смещений - влево γ1 и вниз β1.

τ - линейное смещение заряда 8 от центральной оси 28 горной выработки 11.

На фиг. 18 изображены пять последовательно установленных кумулятивных зарядов 8 в/на средствах ориентирования 26 на несущей конструкции 7. Первое (слева направо) средство ориентирования 26 отогнуто со смещением, второе - изогнуто, третье - состоит из нескольких частей (двух, передней и задней), четвертое средство ориентирования 26 состоит из двух частей и служит для установки на него кумулятивного заряда 8 с фиксаций положения заряда скобой 31. Пятый заряд 8 установлен в средстве ориентирования 26 сборочного сегмента несущей конструкции 7, прикрепленного к предыдущей несущей конструкции 7 посредством подвижного (шарнирного) соединения 32.

На фиг. 19 изображены два сборочных сегмента несущей конструкции 7 с последовательно установленными кумулятивных зарядами 8 в средствах ориентирования 26. Средства ориентирования 26 выполнены в виде жестких жакетов, прикрепленных к несущей конструкции 7 через подвижное соединение 33 (шарнирное или гибкое) с фиксацией положения средства ориентирования 26 и соответственно заряда с помощью фиксатора (винта) 34. Сборочные сегменты несущей конструкции 7 соединены между собой подвижным соединением 32 (шарнирным или гибким).

На фиг. 20 показано как на несущей конструкции 7 в виде трубы расположены средства ориентирования 26, в которых установлены любым известным способом (например, вкручены) кумулятивные заряды 8. Первый заряд 8 (слева направо) установлен в средстве ориентирования 26, которое отогнуто перпендикулярно оси 27 несущей конструкции 7, при этом ось 27 несущей конструкции 7 совпадает с центральной осью 28 горной выработки 11. Остальные заряды имеют смещение по аналогии с фиг. 17.

На фиг. 21 показан вариант исполнения, в котором на несущей конструкции 7 в виде стержней установлены средства ориентирования 26, в которых установлены кумулятивные заряды 8. Ось 27 несущей конструкции 11 совпадает с центральной осью горной выработки 28. Заряды имеют смещение по аналогии с фиг. 17. Срабатывание зарядов 8 предполагается в этом случае группами по два заряда одновременно.

На фиг. 22 показана установка кумулятивных зарядов 8 на безопасном расстоянии М друг от друга с целью сохранения следующего заряда при срабатывании предыдущего заряда. Для обеспечения этой же цели между смежными зарядами устанавливают средство защиты 35, например, защитный экран или демпфер.

На фиг. 23 показана несущая конструкция 7, которая не разрушена при срабатывании кумулятивных зарядов 8, кумулятивные заряды 8 прикреплены к подвижной разрушаемой части 36 несущей конструкции 7 (или к выдвижной кассете).

На фиг. 24, как вариант осуществления устройства, показана несущая конструкция 7, состоящая из самих оболочек кумулятивных зарядов 8, соединенных между собой подвижным ориентирующим соединением 32 (например, шарнирным). Возможен вариант соединения оболочек кумулятивных зарядов гибким соединением (например, гибкими трубками). Центральная ось 28 горной выработки 11 на фиг. 24 совпадает с осью 27 несущей конструкции 7, но может и не совпадать. Для обеспечения заданной формы горной выработки часть кумулятивных зарядов 8 (четвертый и пятый по счету слева направо) установлены в одном направлении со смещением β1 и α1 пределах одной полусферы 29. Смещение кумулятивных зарядов 8 относительно центральной оси 28 горной выработки 11 может быть как угловым, так и линейным. Для предотвращения нежелательных смещений при продвижении несущей конструкции 7, состоящей из оболочек зарядов 8, по горной выработке возможно поместить всю несущую конструкцию 7 или только подвижные соединения в гибкий и относительно жесткий кожух 37 (например, полимерная или резиновая трубка). Так же для того чтобы заряд при движении несущей конструкции по горной выработке принимал требуемое направление (ориентацию) в подвижном соединении возможно установить ограничитель (стопор, винт и т.п.), который будет заставлять заряд принимать требуемое направление при движении несущей конструкции перед отстрелом.

В настоящем изобретении термины и понятия: «центральная ось 28 горной выработки 11», «ось 27 несущей конструкции 7», смещение относительно этих осей, «изменение направления в пределах полусферы 29», «линейное и угловое смещение» предложены для удобства описания. В рамках данной заявки под смещением кумулятивных зарядов 8 относительно оси 27 несущей конструкции 7, относительно центральной оси 28 горной выработки 11, под смещением зарядов друг относительно друга, а также под отсутствием смещения следует понимать ориентирование заряда относительно горной выработки с целью обеспечения заданной ее формы и размера.

Общий пример осуществления способа.

Предварительно определяют интервал залегания продуктивного пласта, его размер и характеристики. В зависимости от горно-геологических условий и поставленных задач по освоению продуктивного пласта 1 скважины 2 определяют требуемый объем горной выработки 11, ее направление и форму, а также требуемое количество таких выработок в продуктивном пласте 1. Причем в одном пласте могут быть получены горные выработки различных форм и размеров. И в пределах одной горной выработки 11 ее форма может быть различной (т.е. иметь участки различных форм). Определяют технические параметры применяемых кумулятивных зарядов, а для обеспечения заданной формы горной выработки определяют их ориентацию - величину и направление смещения при необходимости для каждого заряда или отсутствие смещения, рассчитывают количество кумулятивных зарядов, необходимых для получения горной выработки:

Пример 1. В скважине на глубине 2000 метров обнаружен продуктивный пласт толщиной 10 метров. Поставлена задача поэтапного освоения пласта с повышенным коэффициентом извлечения флюида и предотвращением преждевременного обводнения из ближней, средней и дальней зоны питания скважины. Запланировано вскрытие пласта кумулятивными зарядами с получением десяти горных выработок 11 вытянутой по вертикали формы (форма аналогична фиг. 12) с условной шириной 60 мм и условной высотой 120 мм, глубиной 10 метров с дальнейшим извлечением флюида, а после падения коэффициента извлечения запланирован газодинамический разрыв пласта (ГДРП), который позволит максимально извлечь флюид из ближней зоны питания скважины и частично из средней, с последующим гидроразрывом пласта (ГРП) для извлечения флюида из средней и дальней зоны питания скважины. Выбор формы обусловлен тем, что пласты, залегающие на указанной глубине и ниже, рвутся вертикально. Горная выработка 11 такой формы (фиг. 12) будет эффективна, дольше выполнять свои функции и улучшит последующие газодинамический и гидравлический разрывы пласта (ГДРП и ГРП). По геологическим данным исследования керна установлен стресс пласта (линия наименьшего сопротивления разрыву) находится СС3-ЮЮВ, запланировано расположение 5-ти горных выработок по стрессу в одном направлении и 5-ти горных выработок в противоположном (под 180°) с шагом по вертикали в 1 метр.

Для повышения скорости получения и точности расположения горной выработки 11 в интервал продуктивного пласта 1 на средстве доставки (на НКТ) 3 доставляют направляющее устройство 4, производят его поворот 6 по стрессу пласта (поворачивают вокруг своей оси в нужном направлении), далее для обеспечения требуемой формы и размера горной выработки 11 перед доставкой несущей конструкции 7 с кумулятивными зарядами 8 в интервал продуктивного пласта 1 производят ориентирование кумулятивных зарядов 8 относительно друг друга и центральной оси 28 получаемой горной выработки 11 путем установки кумулятивных зарядов 8 на/в несущую конструкцию 7 со смещением и без смещения (ориентирование кумулятивных зарядов возможно осуществлять на любом этапе реализации способа), далее производят спуск на дополнительном средстве доставки 9 (на универсальном кабеле через НКТ) несущей конструкции 7 с кумулятивными зарядами 8, доставляют в направляющую полость 5 направляющего устройства 4 и устанавливают в направлении продуктивного пласта 1. Далее производят последовательный подвод-отстрел сориентированных относительно горной выработки кумулятивных зарядов 8 с получением горной выработки 11 с продвижением несущей конструкции 7 или ее части с кумулятивными зарядами 8 от скважины 2 в глубь пласта по горной выработке 11. После получения горной выработки 11 требуемой формы и размера остатки несущей конструкции 7 извлекают на поверхность. Далее, перемещая по интервалу продуктивного пласта 1 направляющее устройство 4 (вверх, вниз по интервалу скважины 2, разворачивая в нужном направлении) и доставляя на дополнительном средстве доставки 9 следующие несущие конструкции 7 с сориентированными на них кумулятивными зарядами 8, аналогично получают остальные девять горных выработок 11 в этом же интервале пласта 1.

Производят извлечение флюида. При падении коэффициента извлечения, переходят к следующему этапу освоения - ГДРП, а затем к ГРП. Эффективность ГДРП и ГРП при использовании данного способа вскрытия повышается за счет наименьшего сопротивления разрыву и увеличения зоны распространения трещин в тонной породе.

Получение в продуктивном пласте скважины горных выработок заданной формы и размера, сориентированных в требуемом направлении, позволяет повысить длительность их функционирования, качество и количество притока флюида.

Процесс подачи несущей конструкции 7 и последовательного срабатывания кумулятивных зарядов 8, т.е. процесс подвода и отстрела зарядов может быть автоматизирован.

Пример 2.

В скважине на глубине 1500 метров обнаружен продуктивный пласт - небольшой пропласток толщиной 1 метр. Близко от кровли (верхней части) пропластка залегает пласт с водой. При вскрытии пропластка традиционным кумулятивным перфоратором с одновременным срабатыванием всех зарядов будет происходить обводнение вызванное разрушением крепи скважины. Возникает необходимость во вскрытии заявляемым способом в нижней части пропластка с получением одной горной выработки 11 с формой близкой к цилиндрической (форма аналогична фиг. 11) диаметром не менее 40 мм, глубиной 2 метра.

Кумулятивные заряды 8 в количестве 80 штук с наружным диаметром оболочки 32 мм и диаметром пробиваемого перфоканала 25 мм глубиной пробития в 200 мм сориентированные относительно центральной оси 28 получаемой горной выработки 11 с угловым смещением в 15° и линейным в 6 мм (по диаметру горной выработки) обеспечивают получение горной выработки требуемой формы и размера. Несущую конструкцию 7 с сориентированными кумулятивными зарядами 8 помещают в направляющее устройство 4, к которому прикрепляют тело со смещенным центром тяжести 18 и фиксируют его положение относительно направляющей полости 5. На средстве доставки 3 (на геофизическом кабеле) всю собранную конструкцию доставляют интервал продуктивного пропластка 1 скважины 2, производят ее самоориентирование 6 за счет гибкости средства доставки 3, тела со смещенным центром тяжести 18 и кривизны скважины 2. Производят последовательный подвод-отстрел кумулятивных зарядов 8 с образованием горной выработки 11 с продвижением несущей конструкции 7 по горной выработке 11 от скважины 2 в глубь пласта. После продвижения и отстрела (подвод-острела) всех 80-ти зарядов 8 получают горную выработку 11 заданных размеров и формы.

Далее всю конструкцию извлекают на поверхность.

Таким образом, изобретение за счет осуществления ориентации кумулятивных зарядов относительно горной выработки обеспечивает возможность создания практически любой формы горной выработки под конкретные геологические условия, позволяет повысить длительность функционирования горной выработки, качество и количество притока флюида.

Группа изобретений относится к прострелочно-взрывным работам в нефтяных и газовых скважинах. Способ вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами включает доставку в интервал перфорации продуктивного пласта несущей конструкции с установленными вдоль нее кумулятивными зарядами, последующее срабатывание кумулятивных зарядов с образованием в продуктивном пласте скважины горной выработки размерами, достаточными для продвижения по ней несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами с продвижением несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами по горной выработке вглубь пласта. Для осуществления изгиба несущей конструкции в направлении пласта и придания требуемого направления горной выработке несущую конструкцию с кумулятивными зарядами помещают в направляющее устройство, которое перед спуском или перед отстрелом зарядов поворачивают в требуемом направлении, причем для получения заданной формы и размера горной выработки указанные кумулятивные заряды перед отстрелом ориентируют относительно горной выработки. Обеспечивается качественная гидродинамическая связь скважины с пластом. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 24 ил.

1. Способ вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, включающий доставку в интервал перфорации продуктивного пласта несущей конструкции с установленными вдоль нее кумулятивными зарядами, последующее срабатывание кумулятивных зарядов с образованием в продуктивном пласте скважины горной выработки размерами, достаточными для продвижения по ней несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами, с продвижением несущей конструкции или ее части с кумулятивными зарядами по горной выработке вглубь пласта, отличающийся тем, что для осуществления изгиба несущей конструкции в направлении пласта и придания требуемого направления горной выработке несущую конструкцию с кумулятивными зарядами помещают в направляющее устройство, которое перед спуском или перед отстрелом зарядов поворачивают в требуемом направлении, причем для получения заданной формы и размера горной выработки указанные кумулятивные заряды перед отстрелом ориентируют относительно горной выработки.

2. Способ вскрытия продуктивного пласта по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно на/в несущую конструкцию устанавливают заряды фугасного действия, которые продвигают на/в несущей конструкции по горной выработке вглубь пласта и отстреливают.

3. Устройство для вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, содержащее несущую конструкцию на/в которой вдоль нее установлены кумулятивные заряды, отличающееся тем, что несущая конструкция снабжена средствами ориентирования кумулятивных зарядов, на/в которых установлены кумулятивные заряды, причем изменением положения этих средств производится ориентирование зарядов.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что несущая конструкция и средства ориентирования выполнены как одно целое.

5. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что средства ориентирования зарядов являются составной частью несущей конструкции и крепятся к ней.

6. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что несущая конструкция со средствами ориентирования зарядов разделена на сборочные сегменты, при этом сборочные сегменты соединены друг с другом подвижным или гибким соединением.

7. Устройство по пп. 3 и 6, отличающееся тем, что для обеспечения требуемой ориентации кумулятивных зарядов подвижность соединения между сборочными сегментами может быть ограничена в выбранных направлениях.

8. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что несущая конструкция, средства ориентирования зарядов и оболочки кумулятивных зарядов выполнены из материалов, обеспечивающих разрушение той части несущей конструкции, к которой закреплен кумулятивный заряд в момент его отстрела, средства ориентирования этого заряда и самой оболочки, при этом оболочка последующего кумулятивного заряда, средство его ориентирования и часть несущей конструкции, к которой он прикреплен, остаются целыми путем установки между смежными зарядами средств защиты – экранов или демпферов.

9. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что несущая конструкция, средства ориентирования зарядов и оболочки кумулятивных зарядов выполнены из материалов, обеспечивающих разрушение той части несущей конструкции, к которой закреплен кумулятивный заряд в момент его отстрела, средства ориентирования этого заряда и самой оболочки, при этом оболочка последующего кумулятивного заряда, средство его ориентирования и часть несущей конструкции, к которой он прикреплен, остаются целыми путем установки смежных зарядов на безопасном расстоянии друг от друга.

10. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что несущая конструкция состоит из разрушаемой части, к которой прикреплены кумулятивные заряды, и неразрушаемой части, причем разрушаемая часть выдвигается из неразрушаемой части.

11. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что для обеспечения заданной формы горной выработки кумулятивные заряды установлены в одном направлении – в направлении горной выработки со смещением в пределах полусферы.

12. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что смещение кумулятивных зарядов относительно друг друга, или оси горной выработки, или оси несущей конструкции может быть как угловым, так и линейным.

13. Устройство для вскрытия продуктивного пласта скважины кумулятивными зарядами, содержащее несущую конструкцию на/в которой вдоль нее установлены кумулятивные заряды, отличающееся тем, что несущей конструкцией являются сами оболочки кумулятивных зарядов, соединенные между собой подвижным или гибким ориентирующим соединением с возможностью ограничения своей подвижности или гибкости в выбранных направлениях с целью получения заданной формы и размера горной выработки, причем заряды установлены друг за другом с возможностью изменения направления за счет ориентирующего соединения.

14. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что для обеспечения заданной формы горной выработки кумулятивные заряды установлены в одном направлении – в направлении горной выработки со смещением в пределах полусферы.

15. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что смещение кумулятивных зарядов относительно друг друга, или оси горной выработки, или оси несущей конструкции может быть как угловым, так и линейным.

16. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что оболочки кумулятивных зарядов выполнены из материалов, обеспечивающих их разрушение в момент отстрела находящихся в них зарядов, при этом оболочка последующего кумулятивного заряда остается целой путем установки между смежными зарядами средств защиты – экранов или демпферов.

17. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что передняя часть защитной оболочки заряда или крышка заряда могут служить средством защиты от воздействия, оказываемого срабатыванием предыдущего заряда.