Устройство для гидравлического разрыва пласта

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА ПЛАСТА, включающее Обсадную колонну с ослабленными участками в интервале разрьава пласта , отличающееся тем, что. с целью повышения точности гидроразрыва пласта в заданном интервале , устройство снабжено распорными стержнями, расположенными внутри обсадной колонны, ослабленные.участки обсадной колонны выполнены со сквозными проточками и снабжены с внешней стороны обсадной колонны направляющими патрубками с вязким материалом, а с внутренней стороны перекрыты пробками, соединенными со стержнями. 2.Устройство по п. i, отличаю ще еся тем, что направляющие патрубки выполнены эластичными. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве вязкого материала внутренняя полость (Л направляющих патрубков заполнена смазочным материалом. 3 О) со со СХ) CD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ГЕНИ "" -:, К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3495004/22-03 (22) 17.09.82 (46) 30.12.83. Бюл. 9 48 (72) В.Н. Сысоев, Н.A. Замазкин, Таймас Атакулов, К.Н. Кошколда и Н.Н. Чесноков (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (53) 622.24(088 ° 8) (56} 1. Патент СНА Р 4119151, .кл. 166-298, опублик. 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

9 135445, кл. Е 21 В 43/26, 1959 (прототип). (54) (57) 1 ° УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА ПЛАСТА, включающее обсадную колонну с ослабленными участками в интервале разрыва пласта, о т л и ч а в щ е е с я тем, что, 3(5D E 2 1 )3 4 3/ 2 б; Е 2 1 С 4 5 / 0 0 с целью повышения точности гидроразрыва пласта в заданном интервале, устройство снабжено распорными стержнями, расположенными внутри обсадной колонны, ослабленные участки обсадной колонны выполнены со сквозными проточками и снабжены с внешней стороны обсадной колонны направляющими атрубками с вязким материалом, а с внутренней стороны перекрыты пробками, соединенными со стержнями.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что направляющие патрубки выполнены эластичными.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в качестве 3 вязкого материала внутренняя полость направляющих патрубков заполнена смазочным материалом.

С:

10б3989

Изобретение относится к горнодобывающей технике, а именно к устройствам для гидравлического разрыва пласта горных пород, содержащих полезный компонент, и может быть применено, например, гри разработке месторождений полезных ископаемых способом подзе("шого выщелачивания, особенно там,. где продуктивный пласт расположен в Водоносных песчано-глинистых отложениях, мощность которых более чем в 10 раз превышает мощность продуктивного пласта. При этом изоляцию продуктивного пласта от вмещающих пород осуществляют гидравлическим разрывом пласта, например,над и под рудным телом с дальнейшей закачкой в трещины гидроразрыва изолирующих смесей и образованием, таким образом,противоф((льтрационных заBcc " экранов. 20

Известно устройство для гидравлического разрыва пласта, Включающее корпус с раздвижными резцами, при помощи которых в обсаженной скважи- не прорезаются отверстия в обсадной (колонне и цементном кольце и через образованные таким образом отверстия нагнетают жидкость разрыва, которая осуществляет разрыв пласта в заданном интервале Pl .

Нецостатками данного устройства являются конструктивная сложность и необходимость применения энергоемкого оборудования. Так, для перемещения устройства по скважине и для вращения его в заданном интервале необходимы специальные приспособления, устанавливаемые на поверхности, для передачи усилий от приспособлений до устройства по стволу cKBB)KH ны опускается множество канатов и тяг, управление резцами производится гидравлически, чтО требует установки на поверхности насосов высокого давления,. а в скважине — труб со специальными клапанными узлами.

При осуществлении последовательного поинтервального разрыва пласта устройство необходимо несколько раз извлекать и вновь опускать в скважину, так как для (п)оведения гидроразрыва после прореза((ля отверстий в обсадной колонне устье скважины или интервал разрыва герметизируют, что невозможно Ввиду установки в ней труб, тяг и канатов, Наиболее близким по технической сущнОсти к предлагаемому- является устройство для гидравлического раз. рыва пласта, включающее обсадную колонну с ослабленными участками в интервале разрыва пласта 2 .

Нецоста c)jc извест Iol"о устройства эаключаютсн В HеобхОДимости coзда— ((ИЯ ВЫСО(; т(Х i аэ)(Е((ий (та) Вета((ИЯ )(CI(Дкости гидрораэрыва„ -(то обуславли25

4О

4г

Вается высокой прочностью как металла, так и цементного-камня, который заполняет сверления и пазы при цементировании, и приводит к увеличению его толщины в предполагаемом месте разрыва.

Цель изобретения — повышение точности гидроразрыва пласта в заданном интервале.

Указанная цель достигается тем, что устройство, включающее обсадную колонну с ослабленными участками в интервале разрыва пласта, снабжено распорными стержнями, расположенными внутри обсадной колонны, ослабленные участки обсадной колонны выполнены со сквозными проточками и снабжены с внешней стороны обсадной колонны направляющими патрубками с

Вязким материалом„ а с внутренней стороны перекрыты пробками, соединенными со стержнями.

Кроме того, направляющие патрубки выполнены зластичными. (3 качестве вязкого материала внутренняя полость направляющих патрубков заполнена смазочным материалом„

На чертеже изображено устройство для проведения вертикального гидроразрыва пласта,.

Количество отверстий в обсадной колонне определяется мощностью пласта или интервала гидроразрыва.

Устройство содержит обсадную колонну 1, помещенную в скважину 2 с направляющими патрубками 3, закрепленными в отверстиях 4 обсадной колонны посредством сварки и косынок 5. С внутренней стороны обсадной колонны 1 на распорных металлических стержнях б патрубки 3 перекрыты резиновыми Фигурными пробками 7, за(()иксированными на металлических стержнях 6 гайками 8 и 9. C внешней стороны патрубки 3 полностью заполнены вязким смазочным материалом 10, препятствующим поступлению и затвердеванию цементного камня 11 внутри патрубков 3 и снижающим его прочность с внешней стороны отверстия патрубка. (Устройство работает следующим образом, Собранное на поверхности устройство ориентированно опускают в скважину 2 и устанавлива(от в интервале разрыва пласта 12. Осуществляют цементирование затрубного пространства,для чего нагнетают тампонажный материал, например цементный раствор, который располагается в затрубном пространстве и после определенного времени, приобретая прочностные свойства, превращается в цементный камень 11. Затем производят извлечение резиновых фигурных пробок 7 из

1063989

Составитель Н. Руденко

Редактор Т. Мермелштейн Техред T.Ûàòo÷êà Корректор A. Ильин

Заказ 10489/35 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 патрубков 3, зацепление распорного стержня 6 ловильным крюком и выдергивание его вместе с пробками. После этого приступают непосредственно к операции гидрораэрыва. Устье скважины герметизируют и по обсадной колонне 1 .нагнетают жидкость разрыва, которой в условиях месторождений, отрабатываемых выщелачиванием, является вода. Жидкость разрыва давит на вязкий смазочный материал 10, передающий на цементный камень 11 давление разрыва пласта в заданном интервале и направлении. Радиус или длина трещин гидрораэрыва определяют объемом закачанной жидкости.