Спосіб дегазації газоносних пластів

Спосіб дегазації газоносний пластів, який полягає в тому, що через свердловину, пробурену з поверхні на пласт, циклічно нагнітають рідину з домішками інактивної речовини, причому у кожному наступному циклі тиск рідини збільшують на певну величину, а після останнього циклу нагнітання свердловину закривають, який відрізняється тим, що у кожному циклі, крім першого, перед нагнітанням рідини у свердловину подають негашене вапно, при цьому свердловину попередньо осушують Технічне рішення відноситься до гірничої промисловості й може бути використане для завчасного зниження газоносності та запобігання викидоне-безпечності вугільних і породних пластів Відомий спосіб гідродинамічного впливу на викидонебезпечний пласт, що полягає в циклічному нагнітанні рідини через свердловину, пробурену на пласт, причому початковий тиск рідини в першому циклі нагнітання встановлюють таким, що дорівнює величині, яка характеризує опір порід стисненню, у другому циклі нагнітання веде під тиском, що дорівнює добуткові величини, що характеризує опір порід стисненню на відношення початкового та кінцевого тисків у першому циклі нагнітання, а в кожному наступному циклі тиск збільшують до величини, яка дорівнює добуткові величини, що характеризує опір порід стисненню, на відношення темпів нагнітання рідини в попередньому й першому циклі нагнітання, а кінцевий тиск установлюють таким, що дорівнює величині, яка характеризує межу пружності пласта, а випускання робочої рідини в кожному циклі починають при тиску, який дорівнює величині, яка характеризує межу пружності пласта, а закінчують при зменшенні тиску до величини, більшої чи такої, що дорівнює 0,1 гідростатичного тиску на глибині верхньої границі метанової зони Причому у кожному циклі нагнітання в робочу рідину вводять шактивну речовину у вигляді водяного розчину солей концентрації 1,0% вагових, а після останнього циклу свердловину закривають (див патент України №12617А, E21F5/00, опубл 28 02 97р , Бюл №1) Спосіб передбачає використовувати як добавку рідини розчин солей певної концентрації Розкриття другорядних систем тріщин відбувається за рахунок подолання сил опору масиву рідиною, темп нагнітання якої збільшують у кожному наступному циклі При цьому в другому циклі в першу чергу переборюється опір головної, самої проникної системи тріщин, що заповнюється в 1-му циклі нагнітання, у третьому - опір першої та другої систем тріщин і т д Тому зона оброблення пласта має вид еліпса, витягнутого в напрямку головної системи тріщин, що знижує рівномірність пдровпливу й газопродуктивність свердловини В основу винаходу поставлено завдання створити спосіб дегазації газоносних пластів, у якому за рахунок використання нових ХІМІЧНИХ ДОМІШОК збільшується КІЛЬКІСТЬ і рівномірність тріщин, що розкриваються, і знижуються енерговитрати Поставлене завдання розв'язується за рахунок того, що в способі дегазації газоносних пластів, який полягає в тім, що через свердловину, пробурену з поверхні на пласт, циклічно нагнітають рідину з домішками інактивної речовини, причому в кожному наступному циклі тиск рідини збільшують на певну величину, а після останнього циклу нагнітання свердловину закривають, ВІДПОВІДНО ДО винаходу, у кожному циклі, крім першого, перед нагнітанням рідини в свердловину подають негашене вапно, при цьому свердловину попередньо осушують На фіг показана технологічна схема для pea ю ю 55974 лізацм запропонованого способу Спосіб здійснюють так На пласт бурять, обсаджують та перфорують свердловину 1, яку за допомогою засувки 2 та пдролінм 3 з'єднують із блоком маніфольда 4 Блок 4 з'єднують помповими агрегатами 5 - 1 0 типу 4АН700, водоводом 11 з дозатором 12 подачі сольового розчину (шактивної речовини) До блоку 4 приєднано станцію контролю 13 з вимірювальною апаратурою Для скидання тиску рідини під час її випуску зі свердловини 1 служить засувка 14 Контроль тиску здійснюють датчиком тиску 15, приєднаним до свердловини Об'єм рідини, який випускається, вимірюється водоміром 16 Добірний і випробовуваний керни, визначають опір пласта стисканню та межу пружності пласта У першому циклі нагнітання відкривають засувку 2, дозатором 12 подають у свердловину розчин солей (інактивних речовин) і помповими агрегатами, наприклад, 5 - 7 доводять тиск рідини в свердловині до величини, яка характеризує опір пласта стисненню Потім виключають агрегати 5 - 7, закривають засувку 2, фіксують час закачування, відкривають засувку 14 і випускають третину об'єму закачаної рідини, контролюючи її КІЛЬКІСТЬ водоміром 16 і закривають засувку 14 Потім через дозатор 12 за допомогою тієї ж КІЛЬКОСТІ агрегатів у свердловину подають повітря протягом 5 - Юхв для осушення дозатора і свердловини і, не припиняючи подачі повітря через дозатор, подають сухе дрібно розмелене негашене вапно в КІЛЬКОСТІ, потрібній для переведення розчину солей, який залишився в пласті, у колоїдний стан Потім засувку 14 закривають у витримують близько 120хв У другому циклі нагнітання включають додатковий агрегат 8 і подають у свердловину розчин солей у тім же обсязі й за той же час, що й у першому циклі Потім виключають агрегати 5 - 8, закривають засувку 2 і далі повторюють операції 1-го циклу У 3-м і 4-м циклах у роботу додатково вводять ВІДПОВІДНО агрегати 9 і 10, залишаючи однаковими об'ємну КІЛЬКІСТЬ розчину солей під час подачі та випуску й повторюючи наступні операції 1-го і 2-го циклів Після 4-ГО циклу свердловину закривають і витримують доти, поки контрольований датчиком 15 тиск не знизиться до величини, яка дорівнює пластовому тискові Після ЧОГО свердловину відкривають Як шактивні речовини використовують сірчанокислий алюміній AI 2 (SO 4 ) 3 9Н 2 О і сірчанокисле залізо окисне Fe2(SO4)3 9Н 2 О, що змішували у співвідношенні 1 1 загальної концентрації 1,0% вагових КІЛЬКІСТЬ негашеного вапна розраховують стехіометрично за рівняннями СаО + Н2О -» Са(ОН)2 AI2(SO4)3 + 3 Са(ОН)2 -» 2АІ(ОН)3^ + 3CaSO4 Fe2(SO4)3 + 3 Са(ОН)2 -» 2Fe(OH) 3 l + 3CaSO4 ВІДПОВІДНО ДО рівнянь для переведення в колоїдний стан 20м 3 розчину, що містить 100кг AI2(SO4)3 і 100кг Fe2(SO4)3 буде потрібно 65 + 55,5 = 120,5кг негашеного вапна Розчин шактивних речовин, володіючи низькою фільтрівністю, переборюючи опір пласта, спрямовується по тріщинах, збільшуючи їхній розмір Після випуску 1/3 рідини тиск на тріщини знижується і розмір їх частково відновлюється У результаті подачі вапна у розчині утвориться нерозчинна колоїдна фаза, що підвищує його в'язкість, яка сприяє глибшому розкриттю тріщин і підвищенню залишкових деформацій Крім того, процес переходу "кипілки" у розчинний стан - процес екзотермічний, що супроводжується підвищенням температури до 90 - 95°С, що на 40 - 50°С більше температури вугільних пластів Донбасу, а підвищення температури інтенсифікує газовіддачу вугілля та порід, розширюючи газо роз вантаже ні ДІЛЬНИЦІ ФІГ. Підписано до друку 05 05 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24