Способ формирования радиальных каналов в продуктивном пласте Советский патент 1989 года по МПК E21C45/00 

1

Изобретение относится к геотехнологии и может быть использовано для создания горизонтальных каналов в продуктивных пластах при добыче различных полезных ископаемых, например, выщелачиванием.

Цель изобретения - обеспечение горизонтального направления каналов при отклонении скважин от вертикальной оси.

На чертеже приведена схема осуществления способа.

Продуктивный пласт вскрывают вертикальной скважиной 1, после чего .с помощью гидромониторного агрегата

известных конструкций производят расширение ствола скважины 1 в пределах продуктивного пласта с образованием полости 2. В том случае, если необходимо проводить несколько радиальных каналов, проводят дискообразную полость. При одиночном можно проводить полость 2 в виде сектора или щели.

Вслед за формированием полости через тот же скзажинныч агрегат или по затрубному пространству через шланг нагнетают в полость 2 твердеющий материал 3, например цементный раствор, бетон и т.д.

Јь |

О5

03 QD

При наличии перебура твердеющий материал 3 целесообразно нагнетать с отжатием жидкости из полости 2 вверх с целью предотвращения разбавления твердеющего материала. Консистенция последнего перед началом схватывания должна быть такой, чтобы при распространении материала по дни щу камеры 2 образовывался горизонтальный раздел 4 твердеющий материал - жидкость в камере 2 с формиро ванием горизонтальной поверхности т.вердеющего материала.

Заполнение полости 2 твердеющим материалом 3 производят с формированием зазора под сводом полости 2. Для этого с помощью известных датчиков контролируют уровень раздела 4 в полости 2.

После твердения материала 3 в полости 2 формируется строго горизонтальная поверхность затвердевшего ма териала. Даже при некотором наклоне полости 2 горизонтальность поверхнос ти затвердевшего материала 3 гарантируется.

Вслед за схватыванием материала 3 через скважину в полость 2 вводят в отклонитель 5 и устанавливают его в заданном азимутальном направлении с помощью, например, известных конструкций по типу гироскопов, а затем вводят в скважину гидромонитор 6 с гибким исполнительным органом. При взаимодействии с отклонителем 5 гибкий исполнительный орган гидромонитора 6 отклоняется и выходит на поверхность твердеющего материала 3. По этой горизонтальной поверхности гидромонитор 6 перемещается к забою полости 2, по достижении которого по рабочей колонне под давлением подают воду и приступают к размыву пород пласта с постоянным продвижением гидромонитора 6 вглубь продуктивного пласта с формированием радиального горизонтального канала 7. Размытая порода выдается на поверхность по методу прямой промывки.

Важным условием строго горизонтального вывода гидромонитора 6 в пласт является то, что расстояние L от оси скважины 1 до забоя полости 2 в плоскости отклонения исполнительного органа гидромонитора 6 (чаще всего вертикальной) на уровне раздела 4 было не менее радиуса R изгиба указанного органа. В том случае,

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

если это условие будет нарушено, например, при ), после выхода с поверхности отклонителя 5 исполнительный орган гидромонитора 6 не ляжет на горизонтальную поверхность затвердевшего материала, а уйдет непосред ственно в породу пласта вниз.

Таким образом, данное условие гарантирует взаимодействие исполнительного органа гидромонитора 6 с поверхностью раздела 4 затвердевшего материала 3, а следовательно, и вывод гидромонитора 6 в пласт в строго горизонтальной плоскости.

Определение размеров полости 2 перед заполнением ее твердеющим материалом можно осуществлять с помощью известных конструкций штыревых каверномеров или с помощью акустических или телевизионных дальномеров.

При соблюдении указанного условия гарантируется вывод исполнитель- v ного органа гидромонитора 6 в пласт в строго горизонтальном направлении, при этом в силу ровности (гладкости) поверхности раздела 4 каких-либо препятствий для направления гидромонитора 6 не существует.

В ряде случае при недостаточном расстоянии Н между сводом полости 2 и разделом 4 в зоне, примыкающей к ..скважине 1 , может возникнуть ситуация, когда при передвижении исполнительного органа гидромонитора 6 ( например, по представляемой траекто- . рии 8 . по поверхности отклонителя 5 возникнет необходимость в дополнительном размыве породы над сводом камеры 2 для выхода исполнительного органа в полость 2. Для устранения . этого нежелательного явления расстояние Н принимают не менее радиуса R изгиба исполнительного органа гидромонитора 6.

Формула изобретения

1. Способ формирования радиальных каналов в продуктивном пласте, включающий расширение ствола скважины в пределах продуктивного пласта с формированием полости, заполнение полости твердеющим материалом, размещение в скважине гидромониторного агрегата с гибким рабочим органом, изгиб рабочего органа на проектный радиус путем отклонения и продвижения

его по поверхности затвердевшего материала с формированием канала, о т- личающийся тем, что, с целью обеспечения горизонтального направления каналов при отклонении скважин от вертикальной оси, полость формируют радиусом не менее радиуса изгиба рабочего органа, а заполнение

ее твердеющим материалом осутцестпляют с формированием зазора между поверхностью твердеющего материала и сводом полости.

2. Способ поп, отличающийся тем, что формируют зазор высотой не менее радиуса изгиба рабочего органа.

Изобретение относится к геотехнологии и может быть использовано для создания каналов в продуктивных горизонтах при подземном выщелачивании. Цель - обеспечение строго горизонтального направления формирования каналов при отключении скважин /С/ от вертикальной оси. Горизонт вскрывают С. Размещают в С гидромониторный агрегат и расширяют С в пределах продуктивного горизонта. Затем подают в камеру твердеющий материал до ее частичного заполнения. После твердения в полости формируется строго горизонтальная поверхность затвердевшего материала. Опускают в С гидромонитор с гибким рабочим органом /ГРО/. Размывают горизонтальный канал в пределах продуктивного горизонта с перемещением ГРО по горизонтальной поверхности материала. Размытая порода выдается на поверхность через С по методу прямой промывки. Размеры расширенной части С зависят от радиуса изгиба ГРО гидромонитора и характеристик пород. 1 З.п.ф-лы, 1 ил.

. j} . . .0 . о О О. . .О . . а . .Ь,

7-.-о- . б.-..о. . о . :°:. :°.Ј

. о ..о.