Способ добычи полезных ископаемых Советский патент 1981 года по МПК E21B43/28 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано прг: добыче битумов, озокерита, серы, различны солей, металлов, и других полезных ископаемых, распределенных в проницаемых горных породах и способшлх neperходить в раствор 1ФИ воздействии на них различными реагентами. Известен способ добычи битума, вклю чающий вскрытие продуктивного пласта скважиной с перебуром в подстилающие породы, :эакачку в продуктивный пласт горячего растворителя в интервале мощности пласта и откачку растворенного полезного ископаемого из перебуренной части скважины на поверхность pL 1. 11едостатком известного способа явля ется высокий расход раствс ителя и низ кая концевграиия полезного ископаемого в 1ФОДУКТИВНОМ растворе. Известен способ добычи полезных ископаемых, тфеимущественно битума, содержащихся в 1 оницаемых породах, вкл чающий вс1фытие продуктивного пласта скважиной, закачку через нее в продук « тивный пласт растворителя полезного ископаемого и откачку растворенного полезного ископаемогф через ту же скважину 2.. Недостатком известного способа является высокий расход растворителя вследствие его преимущественной фильтра ции по отработанной части пласта. Цель изобретения - сокращение расхода растворителя. Поставленная цель достигается тем, что одновременно с закачкой растворителя в отработанную часть пласта в интервале между участками закачки растворителя и участком откачки растворенного полезного ископаемого закачивают вспо-могательный флюид и извлекают его совместно с растворенным полезным иско.паемым. При этом в качестве вспомогательного флюида целесообразно использовать воду, содержащую добавки, способствую- шие удалению растворителя с вмешающеф Полезное ископаемое, породы. . В качестве вспомогателыюго фшоида м(шшо использовать загущенную воду. На чертеже изображена добычная I скважина, продольный разрез. Способ заключается в следухмцем. Продуктивный пласт вскрывают скважиной, например, с горизонтальной забоб вой частью. В скважине концентрично размещают обсадную колонну 1, цементируют, внешнюю колонну 2 и центральную колонну 3. Обсадную колонну 1 вь1полняют с тремя интервалами перфорационных отверстий 4-6. В HHTepBjane между отверстиями 4 и 5 в межтрубьв колонн 1 и 2 устанавливают пакер 7, а в интервале между отверстиями 5 и б в межтрубье колонн 1 и 3 устанавливают пакер 8. По колонне 1 в продуктивный пласт закачивают растворитель полезного ископаемого, который через отверстия 4 поступает в пласт и растворяет полезное ископаемое, извлекаемое в виде раствор через отверстия 6 и колонну 3 на повер ность. Одновременно с закачкой растворител поколокне 2 в отработанную часть продуктивного пласта в . штервале между отверстиями 4 и 6 через отверстия 5 з качивают вспомогательный флюид, который вместе с растворенным полезным ископаемым извлекают на поверхность через отверстия 6 по колонне 3. Возможен и другой .вариант использо вания скважинных каналов, когда по колонне 3 закачивают растворитель, по колонне 2 - вспомогательный флюид, а откачивают растворенное полезное ископаемое и вспомогательный флюид по колонне 1. При большой протяженности забойной части скважины, например при горизонтапьньис и наклонных забоях, забой .разбивают на два или большее количество интервалов последовательной отработки. На первом этапе отрабатывают, наприме наиболее удаленный от устья скважины интервал, а затем последовательно оста ные интервалы в направлении к устью скважины. В самом начале 1фоцесса добычи вспомогательный флю1Зд не нагнетают. В дальнейшем, по мере развития отработан ной зоны пласта, соотношение между расходами вспомогательного флюида и растворителя ступенчато или плавно нзменяют в сторону увеличения расхода вспомогательного флюида, а в конечную стадию прсшесса добычи нагнетают один вспомогательный флюид. Если до извлечения полезного ископаемого 1ц бшщаемость породы по растворителю мала, то с целью обеспечения вижения потока растворителя от отверстий 4 к отверстиям 6 при цементировании колонны 1 в пределах забойной части скважины используют проницаемый цемент либо перед цементированием iqjoмывают забой скважины растворителем до создания вокруг скважины зоны, не сод жащей полезное ископаемое. При использовании не растворяющегося в воде растворителя полезного иокопаемого в качестве вспомогательного флюида используют воду, содержащую добавки способствующие удалению раство ригеля с вмещающей полезное ископаемое породы, например щелочные добавки (углекислый натрий, тринатрийфосфат и т.п.) или синтетические моющие средства (не- ионогенные и ионогенные ПАВ). В качестве вспомогательного флюида может быть использована также загущенная вода, т.е. вода с введенными в нее высокомолеку- . лярными загустителям|, например полиакриламидом и т. п., либо загустителями типа глицерина, сахарозы. При добыче битума в качестве растворителя могут быть использованы нефтепродукты (от бензина до масел включён тельно), дистилат, остающийся на бвтумньос заводах после отделения битуме от нефти, смеси углеводородных жидкостей - отходов производства органического синте за и нефтехимического {фоизводства (пвпериленовая фракция и т.п.). В качестве вспомогательного фдюида в этом случав можно использовать пресную или минерд лнзованную воду с моющими и загущающими добавками либо без них. При добыче озокерита в качестве растворителя можно использовать бензин и другие светлые нефтепродукты, бензол. При добыче серы - сероуглерод, бензол, толуол, водный раствор сульфида натрия, а при добыче металлов из руд - растворы различных кислот, например серной Во всех указанных случаях в качестве вспомогательного флюида используют те же флюиды, что и при добыче битума. При добыче золота роль растворителя могут играть растворы цианистых солей, а вспомогательного флюида - вода или углеводородные жидкости.