Спосіб спорядження прострільно-вибухового апарата для інтенсифікації видобутку вуглеводнів

1 Спосіб спорядження прострільновибухового апарата для інтенсифікації видобутку вуглеводнів, що включає розміщення в циліндрич ному корпусі зарядів вибухової речовини, монтаж детонаційного зв'язку між зарядами та засобу ініціювання, а також кріплення на апараті кабельної головки, який відрізняється тим, що перед опусканням апарата в свердловину його внутрішню порожнину заповнюють інертним термозахисним наповнювачем 2 Спосіб по п 1, який відрізняється тим, що як інертний термозахисний наповнювач застосовують твердий двоокис вуглецю Винахід відноситься до нафтової та газової промисловості і призначений для виготовлення прострільно-вибухових апаратів для розкриття продуктивних пластів та збудження видобувних свердловин Відомий спосіб спорядження прострільновибухового апарата для інтенсифікації видобутку вуглеводнів, див наприклад [1], що включає розміщення у корпусі зарядів вибухових речовин (ВР), які детонаційно зв'язують один з одним мірними відрізками детонуючого шнура (ДШ) установлення на одному із зарядів засобу ініціювання і кріплення на апараті кабельної головки Недоліками відомого способу є те, що при його застосуванні прострільно-вибухові апарати не забезпечують значного підвищення дебіту свердловини і мають обмежену область застосування, пов'язану з температурою інтервалу свердловини в якому вони використовуються При температурі більше 160°С ВІДОМІ вибухові речовини, які застосовуються для зарядів апаратів втрачають працездатність Найбільш близьким технічним рішенням до запропонованого є спосіб спорядження прострільно-вибухового апарата для інтенсифікації видобутку вуглеводнів, див наприклад [2], що включає розміщення в циліндричному корпусі зарядів вибухової речовини, монтаж детонаційного зв'язку між зарядами та засобу ініціювання, а також кріплення на апараті кабельної головки Недоліками цього способу є те, що він не забезпечує повноцінну роботу зарядів цих апаратів в інтервалах свердловин з температурою більше 160°С, тому що ВР зарядів при таких температурах втрачає свої властивості Таким чином відомий спосіб має обмежену область застосування Між ТИМ треба зазначити, що на Україні та у інших державах, багато родовищ вуглеводнів продуктивні пласти яких розташовані на глибинах 4000м і більше, з температурою більше 160°С, що потребує вирішення цієї проблеми В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу спорядження прострільновибухового апарата для інтенсифікації видобутку вуглеводнів шляхом створення захисту працездатності зарядів апарата при температурах більше 160°С за рахунок того, що перед опусканням апарата в свердловину його внутрішню порожнину заповнюють інертним термозахисним наповнювачем, в якості якого застосовують твердий двоокис вуглецю, що забезпечує ріст дебіту видобувних свердловин з температурою розробляємих інтервалів до 200°С і залучення у ефективну промислову експлуатацію продуктивних пластів розташованих на глибинах більше 4000м з температурою обробляємих інтервалів більше 200°С Це досягається тим, що в способі спорядження простільно-вибухового апарата для інтенсифікації видобутку вуглеводнів, що включає розміщення в циліндричному корпусі зарядів вибухової О о (О о ю 50600 речовини, монтаж детонаційного звязку між зарядами та засобу ініціювання, а також кріплення на апараті кабельної головки, перед опусканням апарата в свердловину його внутрішню порожнину заповнюють інертним термозахисним наповнювачем, в якості якого застосовують твердий двоокис вуглецю Сукупність ВІДМІТНИХ признаків при взаємодії з відомими признаками забезпечила виявлення нових технічних властивостей винаходу Ці властивості зводяться до того, що за рахунок запропонованого спорядження апарата яке полягає у тому, що перед опусканням його в свердловину, внутрішню порожнину апарата заповнюють інертним термозахисним наповнювачем, в якості якого застосовують твердий двоокис вуглецю (сухий лід), досягається надійний захист зарядів ВР від значної температури обробляємого інтервалу з збереженням природної працездатності та властивостей ВР цих зарядив Причому при ініціюванні зарядів апарата здійснюється процес сублімування твердого двоокису вуглецю Перехід твердого двоокису вуглецю в газоподібний стан дає істотний внесок у роботу здійснювану вибухами зарядів ВР апарата по розвитку тріщин у продуктивному пласті, за рахунок зниження максимального тиску у вибухових хвилях зарядів, та збільшення тривалості впливу вибуху на геофізичне середовище пласта Це досягається тим, що велика КІЛЬКІСТЬ утворюємого газоподібного ССЬ (при сублімуванні 1кг твердого двоокису вуглецю утворюється 509л газу СОг) призводить до зменшення швидкості навантаження середовища пласта та збільшення тривалості імпульсу термобаричної дії на пласт Окрім цього, утворюємий при вибуху зарядів та сублімуванні твердого двоокису вуглецю газовий пухир за рахунок своїх збільшених параметрів забезпечує значно більші гідродинамічні та депресійні дії на пласт, порівняно з апаратом спорядженим відомими способами Виявлення цих технічних властивостей винаходу виконувалось на базі теоретичних та експериментальних досліджень, частково по проекту № 1747 УНТЦ, і наступних дослідно-промислових, робіт на видобувній свердловині В результаті встановлено новий технічний результат - ріст дебіту у 6 разів на газовидобувній свердловині, в якій температура інтервалу, що торпедується становила близько 200°С На кресленні 1 відображена схема спорядження простіль но-вибухового апарата для торпедування продуктивних пластів, на кресленні 2 схема спорядження простіль но-вибухового апарата багатократного використання для виконання перфорації в свердловині, на кресленні 3 - схема спорядження простіль но-вибухового апарата разового використання для виконання перфорації в свердловині 1 - заряд, 2 - вибухова речовина, 3 секція корпусу апарата, 4 - розпірний елемент, 5 детонуючий шнур, 6 - стяжний елемент, 7 - інертний термозахисний наповнювач, 8 - засіб ініціювання, 9 - нижня головка, 10 - верхня кабельна головка Попередньо провадять формування зарядів 1 із вибухової речовини 2, наприклад, гексогену, або тротило-гексогенової суміші та інших Знаючи властивості породи продуктивного пласта і обсадної труби та колони свердловини, вибором конструкції заряду 1 і ВР 2 забезпечують необхідний вибуховий імпульс, який буде оптимальним для вирішення тої чи іншої технологічної задачі Потім в секції 3 циліндричного корпусу апарата розміщують та встановлюють заряди 1 із розпірними елементами 4 і детонуючим шнуром 5, який забезпечує детонаційний зв'язок між зарядами 1 Основи розпірних елементів 4 фіксують і секції 3 жорстко з'єднують між собою стяжними елементами 6, утворюючи циліндричний корпус апарата необхідної довжини Після ЦЬОГО внутрішню порожнину апарата заповнюють інертним термозахисним наповнювачем 7, в якості якого застосовують твердий двоокис вуглецю Потім встановлюють засіб ініціювання 8 , закріплюють па корпусі нижню головку 9, додають в корпус в разі потреби ще наповнювача 7, та закривають корпус верхньою кабельною головкою 10, закріплюючи її на ньому Після цього утворюється апарат, що готовий до спуску в свердловину Слід зазначити, що пропонуємий спосіб спорядження прострільно-вибухового апарата для інтенсифікації видобутку вуглеводнів дозволив не тільки підвищити ефективність виконання вибухових робіт у свердловинах з температурою розробляємих пластів більше 160°С і залучити у ефективну промислову експлуатацію родовища у яких продуктивні пласти розташовані на глибинах більше 4000м з їх температурою більше 200°С, але і організувати високоефективне серійне виробництво апаратів різного призначення із кінцевою їх збіркою ВІДПОВІДНО до конкретних технологічних завдань та конкретних продуктивних інтервалів на МІСТІ виконання робіт, що різко знижує працезатрати на спорядження апаратів та їх використання Список використаної літератури 1 СССР Авторское свидетельство № 1648107 от 08 01 1991 г, Е21В43/263 (аналог) 2 Україна Деклараційний патент № 28948А від 16 10 2000р , Е21В43/263 (прототип) 50600 ФІГ. 1 50600 Фіг. 2 Фіг. З 50600 10 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71