Способ изоляции притока пластовых вод Советский патент 1990 года по МПК E21B33/13 

Изобретение относится к горной промьшшенности, в частности к способам изоляции и ограничения водоприго- ков в скважинах.

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

Способ изоляции притока вод вклю- ;чат закачку воздуха в пласт до уста- iновившегося режима фильтрации .с последующим введением в закачиваемый поток воздуха тампонирующего состава в режиме образования аэрозоля.

Отличительной особенностью способа является то, что в пласте посредством нагнетания сжатого воздуха создают устойчивые репрессионные потоки, в которые вводят аэрозапь тампонирую- щего состава. Этот прием позволяет обеспечить глубинную пропитку горных пород, прилегающих к стенкам скважи- .ны. 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 тампонируют -«их. Кроме того, создаваемое в сквазкине высокое воздушное давление способствует раскрытию трещин и, следовательно, лучшему . проникновению.р них частиц аэрозоля.

35 О ;0

;о 35

Для осуществления способа можно использовать, например, тампонирующие сЬставы на основе полиэфирных смол и и&оцианатов, карбамидоформальдегид- Hfjix смол с кислотными отвердителями и| др.

I Аэрозольный режим закачки тампони- р тощего состава обеспечивается смеше- HieM воздуха и тампонирующего сое- Т1ва, подаваемых через форсунку при соотношении объемных скоростей 5000: :1 и скорости воздушного потока в фор ckrHKe 140 м/с.

На чертеже условно изображена схе- ма тампонирования стенок скважины по предпагаемому способу.

Технологическая схема содержит скважину 1 с герметично установленным в ней пакером 2, в котором выполнен канал с распылителем 3 и закрепленным на нем узлом 4 приготовления а|эрозоли тампонируюпдего состава. К 4 подведенных трубопровод 5 с вентилем 6 и манометром 7 и трубо- П ровод 8 с вентилем 9 и расходомером 1-0, соединенные соответственно с Компрессором 11 и станцией 1 2 приготовления тампонирующего состава.

Способ изоляции скважины от поступ в нее подземных вод осуществля 4тся следующим образом. I После окончания бурения -в обвод- Денном массиве скважины 1, предназ- йаченной для контрольных измерений ct размещением в стволе влагонезащи Ценных приборов, в ней устанавливают пакер 2, на котором предварительно Закрепляют распылитель 3 с узлом 4 приготовления аэрозоля тампонирующе- го состава. К узлу 4 подводят трубо- Лроводы 5 и 8, которые соединяют с компрессором 11 и станцией 12 соответственно. Для контроля и управления на трубопроводе 5 устанавливают 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 пропитк стенок скважины 1 прилегающего массва 13. Для этого открывают вентиль и включают компрессор 11. Сжатый воздух по трубопроводу 5 нагнетаетс в загерметизированный пакером 2 ств скважины 1. При этом контроль за

5

0 5

о Q 45

5

50

55

давлением осуществляют по манометру 7. Если в скважине 1 окажется скопившаяся грунтовая вода, то давлением сжатого воздуха 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 В 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 канат, 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 по 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 повьпиения надежности изоляции водопроявля ющего пласта путем глубинной пропитки тампонирующим составом прилегающих к стенкам скважины горных пород, воздух закачивают до установившегося режима фильтрации, а тампонируюш 1й состав закачивают в потоке воздуха в режиме образования аэрозоля.

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.