RU2228435C1 - Method for arranging filtering well equipment - Google Patents

Abstract

FIELD: gas extraction industry. SUBSTANCE: method includes opening of productive layers, trying out of extraction well, mounting of means for water jetting, boring of auxiliary wells, mounting of filtering strings in water jetting means and pumping of gravel mixture. According to the method, filtering strings of auxiliary wells are made with interval-wise perforation with overlapping of power of each productive layer from the side of roof and floor, and water jetting is performed in the floor and roof and in intervals of least resistance to water jetting for each productive layer. EFFECT: increased effectiveness of gas extraction from multi-layer coal deposit. 2 cl, 1 ex, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике и технологии добычи продукта из скважины, а именно добычи метана из многопластовой залежи угля.The invention relates to techniques and technology for the extraction of a product from a well, namely, the extraction of methane from a multi-layer coal deposit.

Известен способ интенсификации добычи газа [1], включающий спуск в скважину инструмента насосно-компрессорных труб, расширение каналов связи пласта жидкостью, заполнение их фильтрующим материалом, установку скважинного и гравийного песчаного фильтров и вызов притока газа в скважину.A known method of intensifying gas production [1], including the descent into the well of a tool of tubing, expanding the communication channels of the formation with liquid, filling them with filter material, installing well and gravel sand filters and causing gas to flow into the well.

Недостатком известного способа является его малая эффективность при использовании в многопластовых залежах продукта добычи.The disadvantage of this method is its low efficiency when used in multilayer reservoirs of the product of production.

Известен также способ оборудования фильтровой скважины [2], заключающийся во вскрытии продуктивного пласта, опробовании добывающей скважины, бурении вспомогательных скважин, гидроразмыве пласта путем нагнетания жидкости под давлением и закачке гравийной смеси.There is also known a method of equipping a filter well [2], which consists in opening a productive formation, testing a producing well, drilling auxiliary wells, hydraulic washing of the formation by pumping liquid under pressure and pumping gravel.

Известный способ является ближайшим аналогом, но он предназначен для сооружения разведочно-эксплуатационных скважин преимущественно для водоснабжения.The known method is the closest analogue, but it is intended for the construction of exploratory wells primarily for water supply.

Недостатком известного способа является необходимость высоких затрат мощности насосного оборудования для обеспечения гидроразмыва пласта нагнетанием жидкости носителя высокого давления одновременно по всей мощности вскрытого продуктивного горизонта.The disadvantage of this method is the need for high power consumption of pumping equipment to ensure hydraulic washing of the formation by pumping liquid of a high pressure carrier simultaneously over the entire power of the opened productive horizon.

Кроме того, использование способа в многопластовых залежах продуктов добычи неэффективно в связи с неопределенностью расположения размытых кавер и каналов относительно каждого продуктивного интервала.In addition, the use of the method in multilayer reservoirs of production products is inefficient due to the uncertain location of blurry covers and channels relative to each productive interval.

В задачу настоящего изобретения ставится повышение эффективности добычи газа из многопластовой залежи угля за счет увеличения площадей вскрытия продуктивных пластов и оптимизации процессов гидроразмыва пластов.The objective of the present invention is to increase the efficiency of gas production from a multilayer coal deposit by increasing the opening areas of productive formations and optimizing the processes of hydraulic washing of formations.

Эта задача решается тем, что в способе оборудования фильтровой скважины, заключающемся во вскрытии продуктивных пластов и опробовании добывающей скважины, оборудовании фильтровой колонной и инструментом для гидроразмыва, бурении вспомогательных скважин и оборудовании их фильтровой колонной, в гидроразмыве пластов и закачивании гравийной смеси, согласно изобретению перфорацию фильтровых колонн вспомогательных скважин выполняют поинтервально с перекрытием мощности каждого продуктивного пласта со сторон кровли и подошвы, а гидроразмыв производят в подошве и кровле в интервале наименьшего сопротивления каждого продуктивного пласта.This problem is solved by the fact that in the method of filtering well equipment, which consists in opening productive formations and testing the producing well, equipping the filter column and a tool for hydraulic washing, drilling auxiliary wells and equipping them with a filter column, in hydraulic washing of the layers and pumping the gravel mixture, according to the invention, perforation filter columns of auxiliary wells are performed at intervals with overlapping the power of each reservoir from the sides of the roof and sole, and yv produce a bottom and top in the range of least resistance, each producing formation.

Кроме того, вспомогательные скважины бурят на глубину, превышающую глубины добывающей скважины.In addition, auxiliary wells are drilled to a depth exceeding the depth of the producing well.

Сущность изобретения поясняется чертежом.The invention is illustrated in the drawing.

Способ реализуется следующим образом. Добывающую скважину 1 бурят до кровли верхнего продуктивного пласта, крепят обсадной колонной и цементируют ее. После цементации вскрывают продуктивные пласты и проводят опробование и геофизические исследования, определяют продуктивные интервалы, состав пород кровли, подошвы каждого продуктивного пласта, определяют длину возможных трещин и каверн при заданной мощности насосного оборудования и на оптимальном расстоянии от добывающей скважины 1 бурят по меньшей мере две скважины 2, 3 на глубину, большую глубины добывающей скважины. Перфорацию фильтровых колонн скважин 2, 3 выполняют поинтервально в соответствии с данными опробования и геофизики с перекрытием мощности каждого продуктивного пласта со стороны кровли и подошвы.The method is implemented as follows. Production well 1 is drilled to the roof of the upper reservoir, is fixed by casing and cement it. After cementation, productive formations are opened and testing and geophysical studies are carried out, productive intervals, roof rock composition, soles of each productive formation are determined, the length of possible cracks and caverns is determined at a given pumping equipment power and at least two wells are drilled at the optimal distance from the production well 1 2, 3 to a depth greater than the depth of the producing well. Perforation of the filter columns of wells 2, 3 is carried out at intervals in accordance with the data of testing and geophysics with overlapping power of each reservoir from the side of the roof and sole.

Добывающую скважину 1 оборудуют фильтровой колонной и инструментом для гидроразмыва пласта 4, а во вспомогательные скважины спускают откачивающие инструменты 5, 6.The producing well 1 is equipped with a filter column and a tool for hydraulic washing of the formation 4, and pumping tools 5, 6 are lowered into the auxiliary wells.

Инструмент для гидроразмыва пласта 4 снабжают в нижней части блокирующими средствами 7, 8, которые вместе с примыкающим участком внутренней полости фильтровой колонны добывающей скважины образуют кольцевую камеру 9 высокого давления, значение которого контролируется манометром 10.The tool for hydraulic washing of the formation 4 is provided with blocking means 7, 8 in the lower part, which, together with the adjacent section of the internal cavity of the filter column of the producing well, form an annular chamber 9 of high pressure, the value of which is controlled by a pressure gauge 10.

Закачку гравийной смеси в затрубное пространство добывающей скважины 1 производят порциально с высотой порции не менее 60 м, а гравийную смесь подбирают с учетом обеспечения выноса мелких фракций (0,5-2 мм) из вспомогательных скважин в количестве 15-20%.The gravel mixture is injected into the annulus of the producing well 1 in portions with a portion height of at least 60 m, and the gravel mixture is selected taking into account the removal of fine fractions (0.5-2 mm) from auxiliary wells in the amount of 15-20%.

Перед гидроразмывом пластов производят промывку и уточняют интервалы гидроразмыва, с этой целью промывку производят в режиме гидроразмыва, но только при постоянном перемещении кольцевой камеры 9 от подошвы до кровли каждого продуктивного пласта и по показаниям манометра 10 определяют интервалы наименьших сопротивлений пласта гидроразмыву и наибольших коэффициентов фильтрации.Before the hydraulic washing of the layers, the washing is carried out and the intervals of hydraulic washing are specified; for this purpose, the washing is carried out in the hydraulic washing mode, but only with a constant movement of the annular chamber 9 from the sole to the roof of each productive formation and the pressure gauge 10 determines the intervals of the lowest resistance to hydraulic washing and the highest filtering coefficients.

После выявления оптимальных интервалов гидроразмыва пласта приступают к процессу гидроразмыва пласта поинтервально с выдержкой кольцевой камеры 9 перед интервалами подошвы, оптимальных интервалов продуктивного пласта и кровли. Оптимальное время гидроразмыва устанавливается по показаниям манометра 10 и выносу мелких фракций из вспомогательных скважин 2, 3, откачку которых вначале включают попеременно, а в конечной фазе вместе.After identifying the optimal intervals of hydraulic erosion of the formation, they begin the process of hydraulic erosion of the formation at intervals with the exposure of the annular chamber 9 in front of the intervals of the sole, optimal intervals of the productive formation and the roof. The optimum time for hydraulic washing is determined by the readings of the pressure gauge 10 and the removal of small fractions from auxiliary wells 2, 3, the pumping of which is initially switched on alternately, and in the final phase together.

Приведенные операции по гидроразмыву пласта производят с каждым продуктивным пластом, а откачку вспомогательных скважин продолжают до осушения добывающей скважины 1.The above operations for hydraulic washing of the formation are performed with each productive formation, and the pumping of auxiliary wells is continued until the production well 1 is drained.

Пример осуществленного способаAn example of the method

В процессе разведки месторождения многопластовой угольной залежи на Талдыской пл. Кузбасса была пробурена добывающая скважина № 1 Э глубиной 800 м. После опробования и геофизических исследований были установлены интервалы продуктивных пластов, мощность которых составила от 1 до 8 м.In the process of exploring a multi-layer coal deposit in Taldy Square In Kuzbass, production well No. 1 E was drilled with a depth of 800 m. After testing and geophysical studies, intervals of productive formations were established, the thickness of which was from 1 to 8 m.

На расстоянии 20 м в обе стороны от добывающей скважины были пробурены вспомогательные скважины глубиной 850 м.At a distance of 20 m on both sides of the producing well, auxiliary wells were drilled with a depth of 850 m.

Фильтровая колонна вспомогательных колонн была выполнена с перфорацией соответственно интервалам расположения продуктивных пластов с перекрытием с двух сторон по 0,075-0,125 м.The filter column of the auxiliary columns was perforated according to the intervals of the location of productive formations with overlapping on both sides of 0.075-0.125 m.

Во время промывки было установлено по меньшей мере по одному интервалу оптимального гидроразмыва в каждом продуктивном пласте, при этом давление на манометре снижалось с 8,0 до 6,0 МПА.During washing, at least one interval of optimal hydraulic erosion was established in each reservoir, while the pressure on the manometer decreased from 8.0 to 6.0 MPA.

После проведения операции по гидроразмыву в оптимальных интервалах подошвы и кровли каждого продуктивного пласта с выдержкой в течение 20-30 мин камеры высокого давления перед каждым интервалом откачку вспомогательных скважин продолжали до полного осушения добывающей скважины и газопроявления.After a hydraulic washing operation was carried out at optimal intervals of the sole and roof of each reservoir with an exposure time of 20-30 min for the high-pressure chamber before each interval, the pumping of auxiliary wells was continued until the production well was completely drained and gas was developed.

Увеличение продуктивности скважины составило 5-6 раз.The increase in well productivity was 5-6 times.

Источники информацииSources of information

1. Патент РФ № 2179628, МПК 7 Е 21 В 43/00, 43/04, 20.02.2002.1. RF patent No. 2179628, IPC 7 E 21 B 43/00, 43/04, 02.20.2002.

2. Авторское свидетельство СССР № 1709076, Е 21 В 43/08 30.01.92.2. USSR author's certificate No. 1709076, Е 21 В 43/08 01/30/92.

Claims (2)

1. Способ оборудования фильтровой скважины, заключающийся во вскрытии продуктивных пластов и опробовании добывающей скважины, оборудовании инструментом для гидроразмыва, бурении вспомогательных скважин и оборудовании фильтровыми колоннами, в гидроразмыве пластов и закачивании гравийной смеси, отличающийся тем, что фильтровые колонны вспомогательных скважин выполняют с поинтервальной перфорацией с перекрытием мощности каждого продуктивного пласта со сторон кровли и подошвы, а гидроразмыв производят в подошве и кровле и в интервалах наименьшего сопротивления гидроразмыву каждого продуктивного пласта.1. The method of filter well equipment, which consists in opening productive strata and testing a producing well, equipping with a tool for hydraulic washing, drilling auxiliary wells and equipping with filter columns, in hydraulic washing of formations and pumping gravel mixture, characterized in that the filter columns of auxiliary wells are performed with interval perforation with the overlapping power of each reservoir on the sides of the roof and the sole, and hydraulic washing is done in the sole and roof and in the intervals the least resistance to hydraulic erosion of each reservoir. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вспомогательные скважины бурят на глубину, большую глубины добывающей скважины.2. The method according to p. 1, characterized in that the auxiliary wells are drilled to a depth greater than the depth of the producing well.