Спосіб пневмогідродинамічної обробки продуктивного горизонту свердловини

Спосіб пневмогідродинамічної обробки продуктивного горизонту свердловини, який включає буріння свердловини, її обсадку трубами з перфорацією на продуктивному горизонті, герметизацію, спуск колони насосно-компресорних труб з пакером та кінцевиком, установку пакера на продуктивному горизонті, установку устьової арматури, заповнення свердловини робочою рідиною, пневмогідродинамічну обробку продуктивного горизонту свердловини шляхом створення тиску рідини у свердловині з наступним його скидом, який відрізняється тим, що пакер з кінцевиком установлюють таким чином, щоб одна половина кінцевика знаходилась у надпакерній зоні, а друга - у підпакерній, ініціюють фільтрацію рідини з підпакерної 2 (19) 1 3 менше поперечного перерізу перфораційного твору, ізоляцію в усті свердловини міжтрубного простору від простору насосно-компресорних труб, встановлення засувок на обсадній і на насоснокомпресорних трубах, заповнення свердловини водою до висоти, яка відповідає умові: h £ Pc , м, де Pc - тиск стиснутого газу, який подається у свердловину, МПа, створення тиску рідини у свердловині подачею стиснутого газу у міжтрубний простір і у простір насосно-компресорних труб і скид тиску відкриттям засувок на трубах одночасно або почергово [2]. Недоліком цього способу є те що, при його виконанні дія на гірничий масив створюється одночасно по всій довжині свердловини, що забезпечує тільки розкольматацію присвердловинної зони продуктивних горизонтів, а для створення ефективних каверн такої дії недостатньо, а також не визначається ефективність обробки продуктивних горизонтів. В основу корисної моделі поставлена задача створення способу пневмогідро-динамічної обробки продуктивного горизонту свердловини у якому за рахунок встановлення пакера з кінцевиком таким чином, щоб одна половина кінцевика знаходилась у надпакерній зоні, а друга - у підпакерній, проведення пневмогідродинамічної обробки продуктивного горизонту свердловини, визначення ефективності пневмогідродинамічної обробки продуктивного горизонту, створюється концентрація енергії пневмогідродинамічної дії і як наслідок, збільшується ефективність його обробки, а дебіт свердловині пробуреної на неторканий гірничий масив досягає економічно доцільної величини. Поставлена задача вирішується тим, що у способі пневмогідродинамічної обробки продуктивного горизонту свердловини пакер з кінцевиком установлюють таким чином, щоб одна половина кінцевика знаходилась у підпакерній зоні, а друга у надпакерній, і ініціюють фільтрацію рідини, з підпакерної зони у надпакерну шляхом створення тиску у підпакерній зоні, визначають ступінь фільтрації рідини по співвідношенню Vд = Qф.д / t д , де: Vд - ступінь фільтрації рідини через продуктивний горизонт до його пневмогідродинамічної обробки, м3/год; Qф.д. . - об'єм рідини, який фільтрувався з підпакерної зони свердловини до надпакерної, м3; tд - час фільтрації рідини, год, створюють тиск рідини у підпакерній і надпакерній зонах свердловини одночасно, а скид його із зони роблять почергово, після обробки продуктивного горизонту визначають ступінь фільтрації рідини з підпакерної зони у надпакерну по співвідношенню де: Vn - ступінь фільтрації рідини пісVn Qф.п / tn = ля обробки, м3/год; Qф.п - об'єм рідини, який фільтрувався у підпакерній зоні свердловини до надпакерної, м ; tn - час фільтрації рідини, год, коефіцієнт ефективності пневмогідродинамічної обробки продуктивного горизонту свердловини визначають по співвідношенню K еф. = Vn / Vд , де: Vn - ступінь фільтрації рідини через продуктивний горизонт після обробки, м3/год; Vд - ступінь фільт 47577 4 рації рідини через продуктивний горизонт до його обробки, м3/год. Установка пакера з кінцевиком таким чином, щоб одна половина кінцевика знаходилася у підпакерній зоні, а друга - у надпакерній забезпечує створення ізольованих порожнин і концентрацію енергії пневмогідродинамічної дії на продуктивному горизонті свердловини, в зоні встановлення пакера з кінцевиком. Створення тиску рідини у підпакерній і надпакерній зонах свердловини одночасно, а скид його із зон почергово забезпечує виникнення гідродинамічного імпульсу тиску рідини на продуктивний горизонт і утворення в ньому каверн, які створюють велику поверхню фільтрації корисної копалини, що призводить до інтенсифікації обробки продуктивного горизонту. Визначення ступеня фільтрації флюїду через продуктивний горизонт з підпакерної зони у надпакерну по співвідношенню Vд = Qф.д / t д до обробки продуктивного горизонту, ступеня фільтрації рідини через продуктивний горизонт з підпакерної зони у надпакерну по співвідношенню Vn = Qф.п / tn після обробки продуктивного горизонту і коефіцієнта ефективності пневмогідродинамічної обробки продуктивного горизонту свердловини по співвідношенню K ж = Vn / Vд забезпечує ефективний контроль часу, необхідного для проведення заданої глибини обробки продуктивного горизонту свердловини. Спосіб пневмогідродинамічної обробки продуктивного горизонту свердловини (фіг. 1) здійснюють наступним чином. Свердловину 1 обсаджують обсадною трубою 2 з перфорацією 3 по довжині продуктивного горизонту 4, герметизують, після чого спускають колону насосно-компресорних труб 5 з кінцевиком 6 і встановленим посередині нього пакером 7, який встановлюють в робоче положення посередині продуктивного горизонту. Таким чином, пакер розподіляє простір свердловини на підпакерну зону 8 і надпакерну 9, встановлюють обв'язку свердловини 10, а її простір заповнюють робочою рідиною 11 віще продуктивного горизонту, подачею стислого повітря через насосно-компресорну трубу у підпакерній зоні створюють тиск і визначають ступінь фільтрації рідини до обробки, після чого проводять пневмогідродинамічну обробку продуктивного горизонту шляхом створення тиску рідини у підпакерній і надпакерній зонах свердловини одночасно, а скид його із зон роблять почергово. Після обробки продуктивного горизонту визначають ступінь фільтрації флюїду через продуктивний горизонт з підпакерної зони у надпакерну. По співвідношенню ступенів фільтрації після обробки продуктивного горизонту і до обробки визначають коефіцієнт ефективності пневмогідродинамічної обробки продуктивного горизонту. Обробку здійснюють до тих пір поки не буде досягнуто необхідний коефіцієнт ефективності. Приклад конкретного здійснення способу застосування способу. В умовах шахти ім. О.Ф. Засядька проведено експериментальні роботи по перевірці способу на 5 поверхневій дегазаційній свердловині №1185Д, яка пробурена для дегазації похильної лави пласта m 3. Інтенсифікація припливу газу на попередніх свердловинах шахти здійснювалась пневмогідродинамічною дією на продуктивний гірничий масив. Але після обробки непідробленого продуктивного масиву газ починав виходити із свердловини тільки після його підробки. Це пояснюється тим, що гідродинамічною дією була зроблена тільки розкольматація при свердловинного продуктивного гірничого масиву, а тріщиноутворення здійснено недостатньо для ефективної фільтрації газу тому, що гідродинамічна дія створювалась на поверхні всіх продуктивних горизонтів свердловини. З метою ефективної обробки продуктивного непідробленого горизонту пласта m3 шляхом концентрації енергії пневмогідродинамічної дії саме на ньому, на нижньому кінці колони насоснокомпресорних труб, було встановлено перфорований кінцевик з пакером, який розміщувався на його середині. Заповнено свердловину водою на 10м вище продуктивного горизонту. Колону спустили у свердловину і установили її таким чином, щоб пакер розподіляв продуктивний горизонт пополам і ізолював підпакерний простір свердловини від надпакерного. Після цього визначали ступінь фільтрації води через продуктивний горизонт шляхом створення тиску у підпакерній зоні при відкритій засувці на обсадній трубі на протязі однієї години і визначали ступінь фільтрації рідини через продуктивний горизонт до пневмогідроди 47577 6 намічної обробки. Провели пневмогідродинамічну обробку продуктивного горизонту впродовж п'яти годин після чого визначали ступінь фільтрації рідини через продуктивний горизонт після обробки і по співвідношенню ступеня фільтрації флюїду після обробки до ступеня фільтрації флюїду після обробки до ступеня фільтрації рідини до обробки визначили коефіцієнт ефективності пневмогідродинамічної обробки продуктивного горизонту вугільного пласта m3, який показав, що фільтрація рідини через продуктивний горизонт з підпакерної зони у надпакерну після пневмогідродинамічної обробки збільшився у 153 рази і через добу із свердловини почав виходити газ з дебітом 600м3 за добу, а ще через добу дебіт досяг 1350м3 за добу, і вона була підключена до газової мережі шахти. Таким чином, експериментальними роботами було встановлено, що за рахунок створення у свердловині ізольованих порожнин і тиску рідини у підпакерній і надпакерній зонах одночасно, а скид його із зон почергово забезпечило концентрацію енергії пневмогідродинамічної дії на конкретному продуктивному горизонті свердловини, що збільшило фільтраційний об'єм продуктивного горизонту більш ніж на два порядки, а дебіт свердловини, пробуреної на непідроблений гірничий масив досяг економічно доцільної величини. Джерела інформації: 1. Патент РФ № 2188322 Е21F, 07.09.2001. Бюл. № 24. 2. Патент України № 78713 Е21В 43/26, 25.04.2007. Бюл. № 5. 7 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 47577 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601