Спосіб інтенсифікації видобутку рідких і газоподібних енергоносіїв із підземних формацій

Спосіб інтенсифікації видобутку рідких і газоподібних енергоносіїв із підземних формацій, що Винахід відноситься до нафтової і газової промисловості і призначений для збудження видобувних свердловин Відомий спосіб інтенсифікації видобутку рідких і газоподібних енергоносіїв із підземних формацій, див наприклад [1], що включає хвильову дію на продуктивний пласт від підривання у рідині в свердловині зарядів вибухової речовини з більш низькими детонаційними характеристиками і наступного ультра коротко сповільненого підриву зарядів із більш високими детонаційними характеристиками Недоліками відомого способу є обмежена область його застосування, оскільки реалізація способу можлива лише на свердловинах із відкритим продуктивним пластом, а також те, що досягаєме цим способом дилатансійне розущільнення у привибійній зоні продуктивного пласта має властивість з глибиною свердловини різко втрачати свою ефективність Найбільш близьким технічним вирішенням до запропонованого є спосіб інтенсифікації видобутку рідких і газоподібних енергоносіїв із підземних формацій, див наприклад [2], що включає хвильову дію на продуктивний пласт з наданням навколо свердловинної зони середовища нерівноважного стану Недоліком відомого способу є те, що він забезпечує приведення в нерівноважний стан лише невелику, навколо свердловини, зону середовища продуктивного пласта, тому має досі обмежену ефективність включає хвильову дію на продуктивний пласт з наданням навколо свердловинної зони середовища нерівноважного стану, який відрізняється тим, що модулюючими хвилями діють на сильно напружені енергокомулюючі геологічні структури елементів середовища продуктивного пласта і приводять їх у резонанс, при цьому частоту коливань модулюючих хвиль забезпечують рівною власному спектру частот коливань більшості цих елементів В основу винаходу поставлена задача підвищення ефективності способу інтенсифікації видобутку рідких і газоподібних енергоносіїв із підземних формацій, шляхом приведення у резонанс сильно напружених енергокумулюючих геологічних структурних елементів продуктивного пласта, які мають коливання ВІДМІННІ ВІД коливань оточуючих їх слабо напружених структурних елементів, за рахунок фізичної дії на сильно напружені структурні елементи модулюючими хвилями, частота коливань яких дорівнює власному спектру частот більшості цих елементів, що дозволяє звільнити та примножити енергію сильно напружених елементів та надати середовищу пласта, на значну відстань від свердловини, нерівноважного стану, при якому у середовищі відбуваються незворотні процеси по утворенню і збільшенню різних видів гідравлічне зв'язаних пустотностей та протікає процес по зниженню в'язкості внутрішньопластових енергоносіїв, що забезпечує різке зростання дебіту свердловин Це досягається тим, що в способі інтенсифікації видобутку рідких і газоподібних енергоносіїв із підземних формацій, який включає хвильову дію на продуктивний пласт з наданням навколо свердловинної зони середовища нерівноважного стану, модулюючими хвилями діють на сильно напружені енергокумулюючі геологічні структури елементів середовища продуктивного пласта і приводять їх у резонанс, при цьому частоту коливань модулюючих хвиль забезпечують рівною власному спектру частот коливань більшості цих елементів (О 61799 зультативним і поширеним є вибуховий метод дії на пласт, розглянемо ВІДОМОСТІ, ЩО підтверджують можливість здійснення винаходу з застосуванням енергії вибуху Провадять розрахунки зарядів, їх конструкцій, та внутрішньосвердловинної торпеди, з забезпеченням генерації ними модулюючих хвиль з частотою рівною власному спектру частот коливань більшості сильно напружених енергокумулюючих елементів середовища продуктивного пласта Розраховують також величини сповільнень між підриванням зарядів з урахуванням ЦІЛІСНОСТІ КОЛОНИ І взаємодії хвильових полів в зоні продуктивно пласта Потім формують заряди, та монтують детонаційний зв'язок між зарядами торпеди і приступають до реалізації способу Спосіб інтенсифікації видобутку рідких і газоподібних енергоносіїв із підземних формацій реалізують наступним чином В продуктивній зоні 1 Виявлення цих технічних властивостей винавибухової свердловини 2, яка заповнена рідиною ходу виконувалось частково на базі теоретичних З, наприклад, водяним розчином хлористого кальта експериментальних досліджень по проекту цію із густиною 1,3г/см3, розміщують торпеду 4, №1747 УНТЦ Слід зазначити, що результатом яку попередньо опоряджують зарядами 5 і 6 з різдосліджень динаміки блокового середовища проними детонаційними характеристиками Знизу тодуктивного пласта під дією гравітації та природнорпеди 4 розміщують заряди 5 з більш високими го термобаричного впливу була встановлена сукудетонаційними характеристиками, наприклад, з пність енергокумулюючих геологічних структур трубчатого октогену, а потім вище заряди 6 з елементів середовища пласта Звільнення та прибільш низькими детонаційними характеристиками, множення енергії сильно напружених елементів наприклад із трубчатого тротилу Попередньо всезабезпечує перехід середовища пласта у нерівноредині зарядів 5 і 6 розміщують набори пустотілих важний стан балонів 7, діаметри яких адекватні спектру довжин В результаті було встановлено новий технічхвиль коливань більшості сильно напружених енений результат - значне зростання до 15 разів дебіргокумулюючих геологічних структур 8 елементів ту газовидобувних свердловин продуктивного пласта 1 При цьому, заряди 5 і 6 з На фіг 1 відображена схема розташування балонами 7 жорстко закріплюють стяжками 9 Поторпеди зарядів вибухових речовин у видобувній тім в перфоровані секції 10 (для прискорення опусвердловині на рівні продуктивного пласта, серескання торпеди 4 в інтервал продуктивного пласдовище якого модельоване методом елементарта) встановлюють заряди 5 і 6 із розпірними еленої динаміки з застосуванням контактних сил Герментами 11 і мірними відрізками детонуючого ца (товщинами відрізків зображені сили взаємодії шнура 12 Основи розпірних елементів 11 фіксукуль), на фіг 2 - схема торпеди зарядів вибухових ють і секції 10 жорстко з'єднують між собою стяжречовин ними елементами 13, утворюючи корпус ^ т о р п е Попередньо провадять ПІДГОТОВЧІ роботи, які ди 4, довжиною пропорційною конкретному продуполягають g тому, що на базі геологічних будов ктивному інтервалу видобувних свердловин На родовища, моделюванням методом елементарної корпусі 14 закріплюють нижню кабельну головку динаміки з застосуванням контактних сил Герца та 15, а на верхній заряд 6 встановлюють засіб ініціінш , встановлюють структуру упаковки геологічних ювання 16, який закривають верхньою кабельною елементів блокового середовища продуктивного головкою 17, закріплюючи останню на корпусі 14 пласта, з зображенням сил їх взаємодії товщинаДо розміщення торпеди 4 у свердловині 2 до нижми відрізків При цьому, виділяють сильно напруньої головки 15 закріплюють вантаж 18 жені енергокумулюючі структурні елементи та оточуючі їх слабо напружені елементи Розраховують Після розміщення торпеди 4 у видобувній спектр коливань сильно напружених елементів свердловині 2 засобом ініціювання 16 підривають Після ЦЬОГО, геофізичними дослідженнями продукзаряди 6, наприклад, з мікросекундним сповільтивного пласта уточнюють отримані результати, та ненням між ними, що забезпечується мірними відобстежують видобувну свердловину і реєструють різками детонуючого шнура 12 Породжені заряи основні дані Використовуючи ВІДОМІ методики дами 6, моделюючи хвилі, утворюють в пласті встановлюють динамічні характеристики флюїдохвильові поля, під дією яких біля свердловинна містких порід пласта область продуктивного пласта приходить в підвищений напружений стан, а частина сильно напруСлід зазначити, що пропонуємий спосіб може жених енергокумулюючих геологічних структур 8 бути реалізований з використанням різних методів елементів середовища продуктивного пласта у дії на пласт - вибухового, електровибухового, сейрезонанс із звільненням та примноженням їх енерсмічного та інших методів, один з яких вибирають гії Потім, наприклад, з мікросекундним сповільв залежності від ефективності його застосування в ненням підривають заряди 5 Породжені зарядами конкретних геологічних умовах, та від рівня осна5 моделюючі хвилі утворюють в пласті вторинні щення виробництва на якому виконуються роботи хвильові поля, які діють на сильно напружені енерпо інтенсифікації Враховуючи, що найбільш реСукупність ВІДМІННИХ ознак при взаємодії з відомими признаками забезпечили виявлення нових технічних властивостей винаходу Ці властивості полягають в тому, що модулюючими хвилями діють на сильно напружені енергокумулюючі геологічні структури елементів середовища продуктивного пласта і приводять їх у резонанс, при цьому частоту коливань модулюючих хвиль забезпечують рівною власному спектру частот коливань більшості цих елементів Це дозволяє надати середовищу пласта на значну відстань від свердловини нерівноважного стану, при якому у породі відбуваються незворотні процеси по утворенню і збільшенню різних видів гідравлічне зв'язаних пустотностей, та зниженню в'язкості внутрішньопластових енергоносіїв При цьому, згідно дослідженням, діаметр зони підвищеної проникності складає до 200 діаметрів свердловини гокумулюючі геологічні струїсгури 8 елементів середовища продуїсгивного пласта і приводять їх у резонанс із звільненням та примноженням їх енергії Одночасно з цим вторинні хвильові поля при взаємодії з первинними хвильовими полями приводять біля свердловинне середовище пласта у значний нерівноважний стан При цьому відбуваються незворотні процеси по утворенню і збільшенню різних видів гідравлічно зв'язаних пустотностей, та протікає процес по зниженню в'язкості внутрішньопластових енергоносіїв При чому діаметр зони підвищеної проникності, згідно експериментальних даних, складає до 200 діаметрів свердловини Потім, враховуючи великий нерівноваж 61799 ний стан біля свердловинної області пласта, в продуктивній зоні 1 свердловини 2, з використанням широко відомих методів, проводять додаткову перфорацію 19 в обсадній колоні, після чого свердловину широко відомими в даних областях промисловості методами вводять в робочий режим Як показали досить широкі ДОСЛІДНІ роботи, виконані на свердловинах, дебіт газовидобувних свердловин підвищився до 15 разів Список використаної літератури 1 Аналог - Авторское свидетельство СССР № 1648107, кл Е 21 В43/263, від 08 01 91 2 Прототип - Патент на винахід України № 17925А, кл Е 21 В43/263, від 31 10 97 Фіг1 Комп'ютерна верстка Л Ціхановська ФІГ Підписне 2 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119