专利摘要:

公开号:WO1992015511A1
申请号:PCT/RU1992/000025
申请日:1992-01-31
公开日:1992-09-17
发明作者:Vladimir Nikolaevich Belonenko;Michail Grigorievich Gabrielyants
申请人:Nauchno-Proizvodstvennoe Predpriyatie Biotekhinvest;
IPC主号:E21B43-00
专利说明:
[0001] СПΟСΟБ ΟΕΕСПΕЧΕΗЙЯ ГΑЗΟΜ ПΟΤΡΕΕИΤΕЛЯ
[0002] Οбласτь τеχниκи йзοбρеτеκие οτнοсиτся κ сποсοбам οбесπечения газοм πο ρебиτеля. Εοлее κοнκρеτнο - κ сποсοбу οбесπечения газοм πο ρебиτеля πуτем φορмиροвания емκοсτи-наκοπиτеля, πρедποчτ τельнο в неποсρедсτвеннοй близοсτи κ ποτρебиτелю, ее заποлн нию извлеченным из газοнасыщенныχ вοдοнοсныχ гορизοнτοΕ газ и егο οτбοροм.
[0003] Изοбρеτение мοжеτ быτь исποльзοванο для сοздания газοв залежи, ποдгοτοвленнοй κ эκсπлуаτации, и ποдаче из нее га ποτρебиτелю προсτым и надежным οбρазοм.
[0004] Пρедшесτвующий уροвень τеχниκи
[0005] Извесτнο, чτο извлечение газа ведеτся из газοвыχ, газ κοнденсаτныχ и неφτегазοκοнденсаτныχ месτοροлщений Ε месτ иχ есτесτвеннοгο (πρиροднοгο) οбρазοвания, φορмиρσΕание κοτ ρыχ προτеκалο в τечение длиτельнοгο (геοлοгичесκοгο) вρемен Цρи эτοм οбесπечение газοм ποτρебиτеля (προмышленныχ πρедπρ яτий, κοммунальныχ служб и τ. д. ) οбычнο οсущесτвляеτся следуюшей сχеме: ρазρабοτκа месτοροдедений - προмыслοвая πο гοτοвκа газа - τρансπορτ в ρайοны ποτρебления, где сοзда емκοсτи-наκοπиτели, заποлняюτ иχ газοм и ведуτ из ниχ οτб газа ποτρебиτелю.
[0006] Для ρешения эτοй задачи в πρедшесτвующем уροвне τеχни часτο πρименяли (и πρименяюτ) πρием исποльзοвания ποдземн емκοсτи для χρанения газа вблизи месτ егο ποτρебления. Ηаπρ меρ, τаκοй πρием οπисан в ρабοτе Τρебин Φ. Α. , Μаκοгοн Ю. Φ. Басниев Κ. С. " Дοбыча πρиροднοгο газа", изд. "Ηедρа", Μοсκв 1976 г. , сτρ. 368. Пοдземные емκοсτи-лοвушκи, οбρазοванн есτесτвенными геοлοгичесκими услοвиями, исποльзοвали в πρ цессаχ ρазведκи уже сφορмиροвавшиχся πρиροдныχ залежей га для οπρеделения заπасοв πο πадению πласτοвοгο давления. Ηа ρимеρ, сοгласнο авτορсκοму свидеτельсτву СССΡ 1032171, οπу лиκοваннοму 30 июля 1983 гοда, лοвушκа, ρасποлοженная над г зοвым месτοροждением, исποльзοвалась для οценκи заπасοв πадению πласτοвοгο давления в χοде πеρеπусκания Ε нее га - 2 - без дальнейшегο егο οτбορа.
[0007] Β авτορсκοм свидеτельсτве СССΡ 442287, οπублиκοваннοм 2 нοябρя 1974 г. πρедлагалοсь выделяτь свοбοдный газ из газο гидρаτныχ залежей πуτем вοздейсτвия κοлебаниями, вοзбуждаемы ми элеκτροмагниτным излучаτелем или магниτοсτρиκτοροм, ποме щенными в сκважину. Извесτен сποсοб эκсπлуаτации неφτянο сκважины, вκлючающий ποгρужение в сκважину исτοчниκа аκусτи чесκиχ κοлебаний для ρазгазиροвания сτοлба жидκοсτи и οбесπе чения газ-лиφτнοгο ρежима ее ρабοτы, чτο οπисанο в авτορсκο свидеτельсτве СССΡ 859606, οπублиκοваннοм 5 οκτябρя 1981 г.
[0008] Извесτен τаκже сποсοб дοбычи газа πуτем τρансπορτиροвκ егο вмесτе с πласτοвοй жидκοсτью на ποвеρχнοсτь с ποследуοщ οτделением газа οτ жидκοсτи (Сπρавοчная κнига πο дοбыче неφ τи, изд. "Ηедρа", Μοсκва, 1974 г., сτρ. 511-512). Б πаτенτаχ СШΑ 4040487 οτ 9 авгусτа 1974 г. и 4116276 ο 26 сенτябρя 1978 г. οπисан πρием увеличения дοбычи πρиροднοг газа из вοдοнοснοгο гορизοнτа, сοдеρжащегο вοду и газ, πуτе οτκачκи из негο вοды. йзвесτны τаκже τеχнοлοгии дοбычи углевοдοροдοв и есτесτвенныχ иχ месτοροждений с исποльзοванием вибρациοнныχ κοлебаτельныχ вοздейсτвий (πаτенτ СШΑ 3952800 οτ 27 аπρел 1976 г. , πаτенτ СШΑ 4050128 οτ 29 нοябρя 1977 г. , πаτенτ СШ 4114689 οτ 19 сенτябρя 1978 г. , πаτенτ СШΑ 4417621 οτ 29 нο ябρя 1983 г. ) , сοπροвοждающиеся τеπлοвыми эφφеκτами (наπρи меρ, πаτенτ СШΑ 4049053 οτ 20 сенτябρя 1977 г. ) , элеκτροмаг ниτныχ вοздейсτвий (πаτенτ СШΑ 4084638 οτ 18 аπρеля 1978 г. , πаτенτ СШΑ 4164978 οτ 21 авгусτа 1979 г. , πаτенτ СШΑ 463886 οτ 25 июля 1986 г. , πаτенτ СШΑ 4705108 οτ 10 нοябρя 1987 г. ). Οднаκο οни не πρедусмаτρиваюτ οπеρации πο ρазгазиροвашн газαнасыщенныχ вοдοнοсныχ πласτοв, φορмиροванию емκοсτей-на- κοπиτелей, сοздания нοвыχ газοвыχ залежей и τ. д.
[0009] Κ οснοвным недοсτаτκам πρедшесτвующиχ сποсοбοв οτнοсяτся следующие:
[0010] - πρи исποльзοвании емκοсτей для ποдземнοгο χρанения* га- за вблизи ποτρебиτеля, οни заποлняюτся уже дοбыτым газοм, κο- лгτ τ шж-ι η τ α~ъ
η/., πρавилο, наχοдящиχся на бοлыπиχ οτ ниχ ρассτοянияχ. Το есτь, τаκая сχема οбесπечения газοм ποτρебиτеля ποдρазумеваеτ сτρο- - 3 - иτельсτвο магисτρальныχ газοπροвοдοв, насοсныχ сτанций τ. π. , чτο сοπρяженο с бοлыπими φинансοвыми, маτеρиальным энеρгеτичесκими и дρ. заτρаτами;
[0011] - дοбыча πласτοвοй вοды с ποследующей сеπаρацией газа ποвеρχнοсτи являеτся φаκτичесκи неρенτабельнοй οπеρацией, κ τορая связана с τρансπορτиροвκοй бοльшοгο κοличесτва жидκοс и дρугими προблемами, οбуслοвленными высοκοй минеρализаци πласτοвыχ вοд;
[0012] - дοбыча газа из вοдοнοснοгο гορизοнτа πуτем ποнижен давления за счеτ ποсτοяннοй οτκачκи вοды в τечение длиτельн гο вρемени (πο κρайней меρе в τечение гοда) имееτ τе же н дοсτаτκи, чτο и πρедыдущий πρимеρ (из κаждοй сκважины οτκач вοды дοлжна быτь в οбъемаχ οτ 15 дο 25x10 баρρелей в день) медленнοе извлечение газа и егο неποлный выχοд из гορизοнτа. Οсτальные πρимеρы, χаρаκτеρизующие πρедшесτвующий уρ вень τеχниκи, связаны с уже сущэсτвующими πρиροдными заπаса углевοдοροдοв.
[0013] Шжду τем, эκсπлуаτиρуемые ρанее месτοροадения углевοд ροдοв исτοщаюτся, а внοвь στκρываемые месτοροвдения, κаκ πρ вилο, οκазываюτся на значиτельныχ ρассτοянияχ οτ προмышленн ρайοнοв и дρугиχ месτ ποτρебления πρиροднοгο газа, и πеρе ροсκа в ниχ газа являеτся τρудοемκοй и дοροгοсτοяπρй задаче Οбρазοвание же нοвыχ залежей за счеτ προцессοв в земныχ не ρаχ προисχοдиτ за геοлοгичесκие πеρиοды. Β связи с эτим все бοлее аκτуальнοй сτанοвиτся зада προмышленнοгο извлечения газа из дρугиχ исτοчниκοв, Ε час нοсτи задача ποлучения газа из газοсοдеρжащиχ вοдοнοсныχ г ρизοнτοв, из κοτορыχ πρямая дοбыча дο сοздания насτοяще изοбρеτения счиτалась невοзмοжнοй или, πο κρайней меρе, πρ мышленнο бесπеρсπеκτивнοй. Τаκие гορизοнτы дοсτаτοчнο ρас ροсτρанены и зачасτую мοгуτ быτь найдены вблизи месτ ποτρе ления газа. Ηэρедκο οни οбъединены и οбρазуюτ οбшиρные πο земные бассейны, занимающие весьма значиτельные πлοщади - несκοльκиχ τысяч κвадρаτныχ κилοмеτροв и, вοзмοжнο, бοлее. исποльзοвание для извлечения газа, в τοм числе и в месτа где οτсуτсτвуюτ πρиροдные гаэοвые и неφτегазοκοнденсаτные з лежи, ποзвοлилο бы значиτельнο ποвысиτь οбъемы дοбываемο газа, οблегчиτь ρешение задачи οбесπечения газοм ποτρебиτел - 4 - Дο сοздания насτοящэгο изοбρеτения προмышленная дοбы газа из вοдοнοсныχ гορизοнτοв не нашла дοлжнοгο ρазвиτ из-за τρудοемκοсτи и низκοй эφφеκτивнοсτи сущесτвοвавшиχ τе нοлοгий. 5 Басτσящэе изοбρеτение наπρавленο на ρешение эτοй задач
[0014] Ρасκρыτие изοбρеτения
[0015] Целью изοбρеτения являеτся сοздание сποсοба οбесπечен газοм ποτρебиτеля из газοнасыщенныχ вοдοнοсныχ гορизοнτοв
[0016] 10 увеличение οбъемοв извлеκаемыχ заπасοв газа, сοκρащение заτ ρаτ, связанныχ с τρансπορτиροвκοй газа. Дοποлниτельнοй цель изοбρеτения являеτся исποльзοвание есτесτвенныχ ил исκуссτвенныχ исτοчниκοв уπρугиχ κοлебаний, сущесτвующих τοм или инοм ρайοне, для сσκρащения энеρгοзаτρаτ πρи дοбыч
[0017] 15 газа из τаκиχ гορизοнτοв.
[0018] Шсτавленная цель дοсτигаеτся φορмиρσванием емκοсτи-на κοπиτеля над газσнасыщэнным вοдοнοсным гορизοнτοм и заποлне нием ее газοм πуτем πеρиοдичесκοгο вσздейсτвия на газσнасы щенный вοдοнσсный гορизοнτ. Οбнаρуженο, чτο именнο сοвοκуπнο
[0019] 20 πρименение эτиχ πρиемσв ποзвοляеτ эφφеκτивнο и надеинο извле κаτь газ из газοнасыщенныχ вοдοнοсныχ гορизοнτσв и χρаниτ егο в сφορмиροваннοй емκοсτи для сτабильнοгο οбесπечения га зοм ποτρебиτеля.
[0020] Беρиοдичесκοе вοздейсτвие на газοнасыщенный вοдοнοсны
[0021] 25 гορизοнτ мοжеτ быτь οсущэсτвленο πуτем генеρации в уκазаннσ гορизσнτе уπρугиχ κοлебаний, наπρимеρ, с ποмοщью взρывσ и/или с ποмοщью аκусτичесκοгο вибροвοлнοвσгο и/или сейсмσ исτοчниκа.
[0022] Οнο мσжеτ σсушэсτвляτься πуτем ποвышения τемπеρаτуρы з
[0023] 30 счеτ, наπρимеρ, заκачκи гσρячегο πаρа в вοдσнοсный гορизσн (в τσм числе чеρез нагнеτаτельную сκважину) или за счеτ ρабο τы элеκτροнагρеваτеля, сπусκаемοгο в гορизοнτ, наπρимеρ, π προдуκτивнοй сκважине. Τеπлοвσе вοздейсτвие целесοοбρазнο, κοгда газ мοжеτ наχοдиτься в φορме газοгидρаτσв.
[0024] 35 Эφφеκτивнοе вοздейсτвие на газσнасыщенный вσдσнοсный гο ρизοнτ мοжеτ быτь σсущэсτвленο с исποльзσванием элеκτροмаг ниτнσгσ πσля, наπρимеρ, элеκτρичесκими ρазρядами, σсущесτвдя емыми с πσмοщью элеκτρορазρядниκа или с πσмοщью элеκτροдοΕ, - 5 - ρазмещенныχ в вοдοнοснσм πласτе и ποдачи на ниχ, наπρиме ποсτσяннοгο наπρяжения, τаκже, наπρимеρ, с часτοτнσй мοдул цией.
[0025] Βοздейсτвия уπρугими κοлебаниями и элеκτρичесκим τοκ влияюτ не τοльκο на προцессы вο φлюидаχ, нο и на κοлле τορсκие свοйсτва πласτа. Баπρимеρ, в ρезульτаτе вοздейсτв на вοдσгазοнасыщенный гορизοнτ элеκτρичесκими имπульсами сο даюτся τеπлοвые, элеκτροмагниτные, φизиκο-χимичесκие эφφеκ (наπρимеρ, вοздейсτвие элеκτρичесκим τοκοм вызываеτ явлен элеκτρσлиза, элеκτροοсмοса и дρ. ) , а τаκже уπρугие вοзмущ ния, и в πеρвую οчеρедь удаρные вοлны, πρивοдящие κ ρас ρесκиванию πласτа-κοллеκτορа, κ усκορению πρиτοκа выделяющ гοся газа κ сκважине, егσ бοлее ποлнοму извлечению из гορ зοнτа. Беρиοдичесκие вοздейсτвия уπρугими κοлебаниями сущес веннο усκορяюτ πρσцессы выделения газа из вοдοнοсныχ гορизο τοв, сτимулиρуюτ и инτенсиφициρуюτ егο движение κ емκσсτи-н κοπиτелю. С ποмσщью κσлебаний вοзмοжнο τаκже ρегулиροваτь ρ жимы движения газа. Пρи низκοчасτστныχ κοлебанияχ 0,1 - 60 вσзмοжнσ с ποвеρχнοсτи земли οдним исτοчниκοм сейсмичесκ κοлебаний влияτь οднοвρеменнο на несκοльκο газοнасыщэнныχ в дοнσсныχ гορизσнτοв на значиτельнοй πлοщди и глубине залег ния. Οни τаκже οбесπечиваюτ наибοлее ποлный выχοд газа.
[0026] Пеρиοдичесκοе дегазиρующее вοздейсτвие на газοнасыщенн вοдσнοсный гορизοнτ мσжеτ быτь οсущесτвленο τаκже πуτем сοз дания πеρеπада давления, наπρимеρ, за счеτ часτичнοгο οτбο вοды из вοдοнοснσгο гορизοнτа.
[0027] Шρиοдичесκσе вοздейсτвие на газοсοдеρжащий вοдοнσсн гορизοнτ мοжеτ οсущесτвляτься πуτем οднσвρеменнοгο вοз дейсτвия πеρечисленными выше сρедсτвами в иχ ρазличнοй κοмб нации и сσчеτанияχ и οτ ρазличныχ исτοчниκοв вοздейсτвия зависимοсτи οτ κοнκρеτныχ услοвий эκсπлуаτации. Пρи эτοм ме χанизм и сτеπень влияния на οбъеκτ τаκиχ κοмбиниροванныχ вσз дейсτвий οπρеделяеτся не προсτοй суммοй меχанизмοв κаждοгο вοздейсτвий, а нοвыми κачесτвенными и κοличесτвенными эφφе τами, οбуслσвленными уκазанными κοмбинациями. Эφφеκτивнοс сποсοба πρи κσмбиниροванныχ вοздейсτвияχ вοзρасτаеτ. Τа если сοчеτаτь вοздейсτвие уπρугими κοлебаниями с ποнижени - 6 - давления, эφφеκτ дегазации сушэсτвеннο бοлыπе и πρστеκае бысτρее, чем в случае κаждοгσ из уκазанныχ τиποв вσздейсτвия πρименяемοгο οτдельнο.
[0028] Βοздейсτвия, κροме πеρечисленныχ, мοгуτ быτь и любы дρугие, извесτные в τеχниκе и πρивοдящие κ выделению газа и газσнасыщенныχ вσдοнοсныχ πласτοв.
[0029] Пеρиσдичнσсτь вοздейсτвия οπρеделяюτ, исχοдя из κοмπ леκса услοвий, а именнο: πаρамеτροв сοсτοяния газοнасыщеннσг вσдσнοснσгο гορизοнτа (в τ. ч. давления, τемπеρаτуρы, удельнο гσ οбъема), егο сοсτава, φизичесκиχ и φизиκσ-χимичесκиχ, τ. ч. ρелаκсациσнныχ свοйсτв φлюидοв и φορмаций, иχ изменени πρи вσздейсτвии, κσллеκτορсκиχ и дρугиχ свσйсτв ποροд, ρезο нансныχ χаρаκτеρсτиκ πласτοв, сτеπени и сκορσсτи заπσлнени емκοсτи и οτбσρа газа для нужд ποτρебиτеля и дρугиχ φаκτορσв. Пρи всеχ πеρечисленныχ выше вοздейсτвияχ в газοнасыщэн нσм вσдσнοснοм гορизοнτе начинаеτся выделение газа, κοτορы мοжеτ наχοдиτься в гορизσнτе в ρазличныχ φσρмаχ*. в ρасτвορен нσм сοсτοянии, свοбοднσй φазе, в виде газσвыχ πузыρьκσв, га зσгидρаτοв и τ. д. Τем не менее выделение газа из τаκиχ гορи зοнτοв πρσисχσдиτ неρавнσмеρнο, чτο связанο с иχ геοлσги чесκим сτροением и наπσлнением, πρичем неρавнσмеρнοсτь выχσд газа не удаеτся усτρаниτь ρегулиρσванием πеρиσдичнοсτи дега зиρующегο вοздейсτвия. Τаκая неρавнοмеρнοсτь не ποзвοляе исπσльзοваτь выделяющийся газ для неποсρедсτвеннσгο снабжени ποτρебиτелей и даже для сκοльκσ-нибудь эκοнοмичесκи эφφеκτив- нοй егο τρансπορτиρσвκи из-за ρезκиχ πеρеπадοв давления и де- биτа, чτο и τρебуеτ сοвσκуπнσгο πρименения уκазанныχ выше πρиемοв.
[0030] Сοгласнο изοбρеτению, ποмимο πеρиσдичесκσгο дегазиρуχще- гο вοздейсτвия на газσнасыщенный вσдσнοсный гσρизσнτ, в сσче- τании с ним πρименяюτ πρием φσρмиροвания над эτим гορизσнτοм πο κρайней меρе οднοй емκοсτи-наκσπиτеля. Пοд емκοсτью-наκο- πиτелем ποдρазумеваеτся неκий οбъем, сποсσбный πρиняτь выде- ляющийся газ, наπρимеρ, ποдземные πусτοτы, и любοй οбъем πρσсτρансτва, οбладающий бοлыπими значениями πορисτσсτи и προнκцаемοсτи, чем οκρужаюπρя газοнасыщенный вοдοнοсный гρи- зοнτ πσκρышκа.
[0031] Τеρмин "φσρмиροвание" в зависимοсτи οτ геοлσгичесκиχ - 7 - услοвий ποдρазумеваеτ ρазличные οπеρации. Эτο мσжеτ быτь ο наρужение сτρуκτуρнοгο ποдняτия и οбесπечение буρением дοсτ πа в ρайοн сτρуκτуρнοгο ποдняτия с неοбχοдимοй геρмеτизаци сκважин и сοздание емκοсτи, наπρимеρ, взρывными ρабοτами, ο τаиванием мнοгοлеτнемеρзлыχ πορσд, вымыванием κавеρн в сσл ныχ οτлοженияχ, глинаχ и τ. д. , а τаκже дοποлниτельнοе уπлο нение сτенοκ, в часτнοсτи, κροвли извесτными πρиемами. Ε κοсτей-наκοπиτелей мοжеτ быτь сφορмиρσванο несκοльκο, ρасπ лσженныχ над ρазными газοсοдеρжащими вοдοнοсными гορизσнτам πρичем емκσсτи мοгуτ сοздаваτь с гидροдинамичесκσй сοοбπ мοсτью между сοбοй.
[0032] Β προцессе πеρиσдичесκοгο вοздейсτвия на газοнасыщенн вοдοнοсный гορизοнτ и выделения .из негο газа προисχοдиτ з ποлнение сφορмиρσваннοй емκοсτи-наκοπиτеля. Τаκже, сποсοб исκлючаеτ вοзмοжнοсτи πσдπиτκи выделяющимся газοм вышезалег ющиχ углевοдοροдσсοдеρжащиχ πласτοв из вοдσнοснσгο πласτа.
[0033] Ш сущесτву προисχσдиτ сσздание нοвοй газοвσй залежи, κачесτве κοτοροй высτуπаеτ, в οснσвнοм, заποлненная и ποπο няемая емκοсτь-наκσπиτель. Цρи эτοм неρавнοмеρнοсτь газοвыделения из πеρвичнοгσ г зοнасщеннοгσ вοдοнσснοгο πласτа не игρаеτ ροли, κаκ οна игρаеτ ροли πρи геοлσгичесκиχ προцессаχ οбρазοвания газοв месτοροждений, в το вρемя κаκ из οбρазοваннοй τаκим οδρаз газοвοй залежи сτанοвиτся вοзмοжнοй πρямοе исποльзοвание га с дοсτаτσчнσ сτабильным выχσдοм.
[0034] Значиτельная προτяженнσсτь газοнасыщенныχ вοдσнοсныχ г ρизοнτοв, κοτορые благοдаρя насτοяшэму изοбρеτению вκлючаюτ в πρσмышленную газοдοбычу, ποзвοляеτ с извесτнοй сτеπен свοбοды выбиρаτь κοнκρеτные ρайσны φορмиροвания над эτим г ρизοнτοм емκοсτи-наκοπиτеля и, сοοτвеτсτвеннο, πеρиοдичесκο дегазиρующегο вοздейсτвия на гσρизσнτ. Εсτесτвеннο, οдним ваρианτσв τаκοгο выбορа мοжеτ быτь выбορ ρайοна вблизи ποτе циальнοгο ποτρебиτеля, чτοбы сοκρаτиτь ρасχοды на τρансπορτ ροвκу. Βοзмοжнοсτь τаκοгο выбορа ποзвσляеτ τаκже φσρмиροва емκοсτь-наκοπиτель над газοнасщенным вοдοнσсным гορизοнτοм месτаχ наличия исτοчниκа есτесτвенныχ или исκуссτвенныχ уπρ гиχ κοлебаний. Б часτнοсτи, эτο мοжеτ быτь выбορ сейсмичес - 8 - аκτивнοгσ ρайοна или ρайοна вблизи ρабοτающиχ гидροэлеκτ- ροсτанций, железныχ дοροг, вοенныχ ποлигσнοв, κаρьеρσв с взρывными ρабοτами, προмышленными πρедπρияτиями и τ. π. Β всеχ τаκиχ случаяχ з ρайοне выделения газа в емκοсτь-наκσπи- 5 τель на газσнасыщенный вοдοнοсный гορизσнτ вοздейсτвуюτ уπρу- гие κοлебания οτ уποмянуτыχ исτοчниκοв, чτσ уменыπаеτ неσбχο- димοсτь οπисаннσгο вше исκуссτвеннοгο вοздейсτвия, сσκρащая, следοваτельнο, энеρгеτичесκие заτρаτы на газοдσбычу.
[0035] 10 Κρаτκσе οπисание чеρτежей
[0036] Ηа φиг.1 πρедсτавленο сχемаτичесκοе изοбρажение ваρианτа οсущесτвления сποсσба сοгласнο насτοящэму изοбρеτению, πρи κοτσρσм дегазиρующее вοздейсτвие на газσнасыщенный вσдοнοсный гορизοнτ οсуиρсτвляюτ лοκальным исτοчниκοм, οπусκаемым в гο-
[0037] 15 ρизοнτ чеρез сκважιшу.
[0038] Φиг.2 изσбρажаеτ ваρианτ σсущесτвления сποсοба, πρи κο- τσρσм дегазиρующее вσздейсτвие на газοнасыщенный вοдσнοсный гορизοнτ οсущесτвляюτ κοмбиниροваннο ρазными исτοчниκами.
[0039] Φиг.3 иллюсτρиρуеτ ваρианτ οсущэсτвления сποсσба, πρи 20 κοτσροм емκοсτь-наκοπиτель над газοнасыщэнным вοдσнοсным гο- ρизοнτοм сφορмиροвана вблизи исτοчниκа есτесτвенныχ или исκуссτвенныχ κοлебаний.
[0040] Лучшие ваρианτы οсущесτвления изοбρеτения 25 Бад газοнасыщенным вοдοнοсным гορизσнτοм (1) в ρайοне, удοбнοм для эκсπлуаτации, либο выбρаннοм πο κаκим-либσ иным сοοбρажениям, буρяτ, πο κρайней меρе, οдну сκважину (2) (φиг.1). Для πρиняτия вьщеляющэгοся газа οсущэсτвляюτ οπеρа- ции πο сοзданию исκуссτвеннοй ποлοсτи над гορизοнτσм - ем*- 30 κσсτи-наκσπиτеля (3). Οбесπечиваюτ сρедсτва πσследуюшэгο за- бορа газа из емκοсτи-наκοπиτеля πуτем сοздания πеρφορиρσван- нοгο учасτκа сκважины (4).
[0041] Заτем σсущэсτвляюτ вοздейсτвие на газσнасы- щенный вοдσнοсный гορизοнτ. Β οднοм из ваρианτοв исπσльзσва- 35 ния изσбρеτения на газοнасыщэнный вοдσнοсный гορизσнτ вσз- дейсτвуюτ элеκτρичесκими ρазρядами, οсущесτвляемыми с ποмοщью элеκτρορазρядниκа, ποκазаннοгο сχемаτичесκи κаκ исτοчниκ лο- κальнοгσ дегазиρующегο вοздейсτвия (5). йсτοчниκσм лοκальнσгο - 9 - дегазиρующегο вοздейсτвия мσжеτ быτь τаκже заρяд взρывчаτσ вещесτва. Β дρугοм ваρианτе на гορизοнτ вοздейсτвуюτ элеκτρ магниτным ποлем, сοздаваемым злеκτροдами (6) , οπущенными сπециальнο προбуρенные всποмοгаτельные сκважины, κаκ эτο π 5 κазанο на φиг. 2. Βοздейсτвие мοжнο οсущесτвляτь τаκже с π мοщью исτσчниκа уπρугиχ κοлебаний (7) , ρасποлσженнοгο на π веρχнοсτи (φиг. 2). Βο всеχ случаяχ эφφеκτивнοсτь вοздейсτв ποвшаеτся в ρезульτаτе сσздания πеρеπада давления, наπρиме за счеτ часτичнοгο οτбορа вοды чеρез сκважину (2) и снижен
[0042] 10 давления в вοдοнοснοм гορизσнτе.
[0043] Κаκ уже уποминалοсь, вοздейсτвие мοжеτ быτь κοмбиниρ ванным, κаκ эτο ποκазанο на φиг.2.
[0044] Εροме τοгο, πρи φορмиροвании емκοсτи-наκοπиτеля вблиз есτесτвенныχ или исκуссτвенныχ исτοчниκοв уπρугиχ κοлебани
[0045] 15 κаκ эτο сχемаτичесκи изοбρаженο на φиг. 3, сущесτвеннο сσκρ щаеτся неσбχοдимοсτь дοποлниτельнοгο сπециальнοгο дегазиρу шегο вοздейсτвия, ποсκοльκу сейсмичесκие уπρугие вοлны, вοз дейсτвуя на газοнасыщенный вοдοнοсный гορизοнτ, сτимулиρуюτ сущэсτвеннο усκορяюτ προцесс газοвыделения.
[0046] 20 Пρи всеχ уκазанныχ ваρианτаχ дегазиρующегο вοздейсτвия газσнасщеннοм вοдοнοснοм гορизοнτе начинаеτся выделен сοдеρжащегοся в нем газа, κοτσρый за счеτ мэньшегο удельнοг веса πο сρавнению с удельным весοм вοды, ποднимаеτся навеρχ сκаπливаеτся в емκοсτи-наκοπиτеле и чеρез πеρφσρиρσванн
[0047] 25 учасτοκ сκважины мοжеτ извлеκаτься навеρχ.
[0048] Для ρеализации сποсοба на глубину 1200 меτροв буρя сκважину 2 в газοнасышэнный вοдσнοсный гορизοнτ, χаρаκτеρиз ющийся следующими πаρамеτρами:
[0049]
- 10 - гρанице глинисτыχ и πесчаныχ πласτοв (τρебуеτся геρмеτизаыи σднοгο из ρазлοмοв, чτο и οсущесτвляюτ заκачκοй цеменτнοг ρасτвορа). Пο сκважине на κабель-κанаτе в вοдοнοсный πласτ πσмещаем исτοчниκ κσлебаний 5. Далее πρσвοдяτ вибροΕθлнοвο вοздейсτвие πο сχеме, πρиведеннοй на ρис.1. Βο вρемя ( ποсле) προведения вοздейсτвия уπρугими κοлебаниями в вοдσ- нοснοм гορизσнτе начинаеτся выделение ρасτвσρеннοгο газа, κο- τορый за счеτ меньшегο удельнοгο веса πο сρавнению с удельны весοм вοды ποднимаеτся навеρχ и сκаπливаеτся в емκοсτи-наκο- πиτеле, а заτем, чеρез πеρφορиροванный учасτοκ сκважины 4 ποднимаеτся на ποвеρχнοсτь. Ρежим οτбορа газа сκважинσй ρегу- лиρуеτся.
[0050] Ρассмστρим τаκже πρимеρ ρеализации сποсοба в сейсмичесκи аκτивнοм ρайοне, χаρаκτеρизующэмся следующими πаρамеτρами га- зοнасщеннσгο вοдσнοснσгο гορизοнτа на уροвне юρсκοгο κοмπ- леκса: τиπ вοды χлορидσ-κальциевый с σбщэй минеρализацией 91-147 г/л, сσдеρжиτ πσвшенные κοнценτρации иοда (1-12 мг/л), бροма (294-426 мг/л). Пласτοвые вοды χаρаκτеρизуюτся высοκοй газοнасыщэннοсτыο (2581 н. см. κуб. /л - 3172 н. ем. κуб. /л) . Βοдορасτвορенные газы πρеимущэсτвеннο меτанο- вые, иχ κοнценτρация дοсτигаеτ 83-95. Сοдеρжание τяжелыχ уг- левοдοροдοв не πρевышаеτ 5. Β сοсτаве газа οπρеделен азοτ 10 и κислые κοмποненτы дο 0,5. Οбщая уπρугοсτь ρасτвορеннο- гο газа сοсτавляеτ 21-51 ΜПа. Для ρеализации сποсοба буρяτ сκважину глубинοй πορядκа 3000 м. Извесτным сποсσбοм сοздаюτ емκσсτь-наκοπиτель, в κο- τορую сσбиρаеτся вьщелившийся в ρезульτаτе сейсмичесκσгο вοз- дейсτвия газ. Шсле πеρиοда προсτοя и усτанοвления гρаницы газ-вοда мοжнο προизвοдиτь οτбορ газа. Τемπ οτбσρа газа из емκοсτи наκοπиτеля зависиτ οτ προдвижения газοвοдянοгο κοн- τаκτа (ГΒΚ) и οπρеделяеτся егο ποлσжением. Οτбορ газа προиз- вοдяτ из веρχней часτи емκοсτи, χвσсτσвую часτь сκважины исποльзуюτ для κοнτροля ποлοжения ГΒΚ геοφизичесκими меτσда- ми. Пρи длиτельнοм οτсуτсτвии сейсмичесκиοгσ вσздейсτвия σсу- щесτвляюτ дσποлниτельнσе дегазиρующее вοздейсτвие οдним из οπисанныχ вше сποсσбοв.
[0051] Τаκим οбρазοм, сποсοб сοгласнο изοбρеτению ποзвσляеτ οд- нοвρеменнσ ρешаτь προблемы извлечения газа, егο сбορа и χρа-
[0052] - 11 - нения и все эτο в неποсρедсτвеннσй близοсτи κ ποτρебиτелю.
[0053] Пροмышленная πρименимοсτь
[0054] Пρедлагаемый сποсοб ποзвοляеτ: вοвлечь в эκсπлуаτац 5 οбъемы газа, ρанее не исποльзуемые и οτнοсящиеся κ неизвле- κаемым заπасам; φορмиροваτь газοвые залежи, в τοм числе πρи лиженные κ ποτρебиτелю;, οπτимальнο ρешиτь προблему χρанен газа; οбъединиτь в единую сисτему авτοмаτичесκοгο уπρавлен задачи ποτρебиτеля и προмысла; бοлее эφφеκτивнο весτи κοн 10 ροль за προцессами ρазρабοτκи и ποсτавκи газа; уменыπи численнοсτь οбслуживающегο πеρсοнала; сοκρаτиτь маτеρиальны энеρгеτичесκие, φинансοвые и дρугие заτρаτы, в τοм числе счеτ уменьшения ρассτοяния для τρансπορτиρσвκи газа (и οбορ дοвания) , сτροиτельсτва магисτρальныχ τρубοπροвοдοв, насοсн 15 сτанций, χρанения газа и τ. д. Эτο, и τ. π. сοκρащаеτ и эκοл гичесκие ποτеρи, связанные, наπρимеρ, с дальним τρансπορτ газа. Сποсοб мοжеτ сοдеρжаτь и дρугие πρеимущесτва, выτеκа щие из πρедсτавленнοгσ σπисания и οчевидные для сπециалисτ в даннοй σбласτи τеχниκи.
权利要求:
Claimsνθ 92/15511 ΡСΤ/ΚШ2/00025- 1 5! -ΦΟΡ.ΜУЛ& ИЗΟБΡΕΤΕΗИЯ
1. Сποсοб οбесπечения газοм ποτρебиτеля, вκлючающий φσρ- 5 миρσвание емκσсτи-наκοπиτеля, заποлнение ее газοм и πσдачу газа ποτρебиτелю, οτличающийся τем, чτο емκοсτь-наκσπиτель φσρмиρуюτ над газσнасыщэнным вοдσнοсным гορизοнτοм, а заποл- нение емκσсτи προизвσдяτ πуτем πеρиοдичесκσгο вοздейсτвия на газοнасышэнный вοдοнοсный гορизοнτ. 10
2. Сποсσб πο πунκτу 1, οτличающийся τем, чτο πеρиοди- чесκοе вοздейсτвие на газοнасщенный вοдσнοсный гορизοнτ οсу- щесτвляюτ πуτем генеρации уπρугиχ κοлебаний.
3. Сποсσб πο πунκτу 1, οτличающийся τем, чτο емκοсτь-на- κοπиτель над газοнасщенным вσдοнοсным гορизσнτοм φσρмиρуюτ в
15 месτаχ наличия исτσчниκа есτесτвенныχ или исκуссτвенныχ уπρу- гиχ κσлебаний.
4. Сποсοб πο πунκτу 1, στличающийся τем, чτο πеρиοди- чесκοе вοздейсτвие на газοнасыщенный вοдσнοсный гορизοнτ οсу- щесτвляюτ πуτем сοздания πеρеπада давления.
20 5. Сποсοб πο πунκτу 1, στличающийся τем, чτο πеρиοди- чесκοе вοздейсτвие на газοнасыщенный вοдσнοсный гορизσнτ οсу- щесτвляюτ πуτем ποвшения τемπеρаτуρы.
5. Сποсοб πο πунκτу 1, οτличающийся τем, чτο πеρиοди- чесκοе вσздейсτвие на газσнасыщенный вσдοнσсный гορизοнτ οсу-
25 щесτвляюτ элеκτροмагниτным πσлем.
7. Сπσсοб πο πунκτу 1, οτличающийся τем, чτο πеρиοди- чееκοе вοздейсτвие на газοнасыщенный вσдοнοсный гορизσнτ οсу- щесτвляюτ κοмбинацией двуχ или бοлее вοздейсτвий из числа ге- неρации уπρугиχ κοлебаний, сοздания πеρеπада давления, ποвы-
30 шения τемπеρаτуρы и вοздейсτвия элеκτροмагниτным ποлем.
类似技术:
公开号 | 公开日 | 专利标题
Foulger et al.2018|Global review of human-induced earthquakes
Ellsworth2013|Injection-induced earthquakes
Tao et al.2014|Factors controlling high-yield coalbed methane vertical wells in the Fanzhuang Block, Southern Qinshui Basin
Vedachalam et al.2015|Review of unconventional hydrocarbon resources in major energy consuming countries and efforts in realizing natural gas hydrates as a future source of energy
Meakin et al.2013|Shale gas: Opportunities and challengesShale Gas: Opportunities and Challenges
Gold et al.1984|Fluid ascent through the solid lithosphere and its relation to earthquakes
Spencer1987|Hydrocarbon generation as a mechanism for overpressuring in Rocky Mountain region
Verdon2014|Significance for secure CO2 storage of earthquakes induced by fluid injection
Bonini2009|Mud volcano eruptions and earthquakes in the Northern Apennines and Sicily, Italy
RU2502862C2|2013-12-27|Способ совместной добычи и переработки углеводородов из коллекторов гидратов природного газа и обычных коллекторов углеводородов | и система для его осуществления
Toth1995|Hydraulic continuity in large sedimentary basins
Sovacool2014|Cornucopia or curse? Reviewing the costs and benefits of shale gas hydraulic fracturing |
Raymond et al.2017|Oil & gas production in nontechnical language
Kutcherov et al.2010|Deep‐seated abiogenic origin of petroleum: From geological assessment to physical theory
Chilingar et al.2005|Environmental hazards posed by the Los Angeles Basin urban oilfields: an historical perspective of lessons learned
US6499536B1|2002-12-31|Method to increase the oil production from an oil reservoir
Shafeen et al.2004|CO2 sequestration in Ontario, Canada. Part I: storage evaluation of potential reservoirs
Wetmiller1986|Earthquakes near Rocky Mountain House, Alberta, and their relationship to gas production facilities
Koide et al.1992|Subterranean containment and long-term storage of carbon dioxide in unused aquifers and in depleted natural gas reservoirs
Winegardner et al.2016|Restoration of contaminated aquifers: petroleum hydrocarbons and organic compounds
Van der Meer2005|Carbon dioxide storage in natural gas reservoir
Kouznetsov et al.1998|Improved oil recovery by application of vibro-energy to waterflooded sandstones
Kharak et al.2013|The energy-water nexus: potential groundwater-quality degradation associated with production of shale gas
Baibakov et al.2011|Thermal methods of petroleum production
Li et al.2018|China's coalbed methane development: a review of the challenges and opportunities in subsurface and surface engineering
同族专利:
公开号 | 公开日
AU668082B2|1996-04-26|
EP0574584B1|1998-03-18|
JPH06511521A|1994-12-22|
HU9302494D0|1994-03-28|
SK94093A3|1994-04-06|
AT164139T|1998-04-15|
AU1242592A|1992-10-06|
SK278402B6|1997-04-09|
CA2105686C|1995-06-06|
DE69224826D1|1998-04-23|
BG98091A|1995-02-28|
CZ280242B6|1995-12-13|
EP0574584A4|1994-02-16|
JP2537587B2|1996-09-25|
CZ183893A3|1994-08-17|
RU2043278C1|1995-09-10|
DE69224826T2|1998-10-29|
HUT67588A|1995-04-28|
EP0574584A1|1993-12-22|
BG60908B1|1996-06-28|
DE574584T1|1994-11-03|
US5450899A|1995-09-19|
HU212404B|1996-06-28|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1992-09-17| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AU BG BR CA CS HU JP US |
1992-09-17| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LU MC NL SE |
1992-12-23| DFPE| Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)|
1993-09-03| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 94093 Country of ref document: SK |
1993-09-06| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: PV1993-1838 Country of ref document: CZ |
1993-09-07| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 2105686 Country of ref document: CA |
1993-09-08| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1992904642 Country of ref document: EP |
1993-12-16| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 08108699 Country of ref document: US |
1993-12-22| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1992904642 Country of ref document: EP |
1994-08-17| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: PV1993-1838 Country of ref document: CZ |
1995-12-13| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: PV1993-1838 Country of ref document: CZ |
1998-03-18| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1992904642 Country of ref document: EP |
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
RU4913858/03||1991-03-06||
SU4913858|RU2043278C1|1991-03-06|1991-03-06|Способ обеспечения газом потребителя|DE1992904642| DE574584T1|1991-03-06|1992-01-31|Verfahren zur gasbelieferung eines benutzers.|
CS931838A| CZ280242B6|1991-03-06|1992-01-31|Způsob zásobování spotřebitelů plynu zemním plynem|
DE1992624826| DE69224826T2|1991-03-06|1992-01-31|Verfahren zur gasbelieferung eines benutzers|
SK94093A| SK278402B6|1991-03-06|1992-01-31|Supplying method of consumers with earth gas|
US08/108,699| US5450899A|1991-03-06|1992-01-31|Method of supplying gas to gas consumers|
AU12425/92A| AU668082B2|1991-03-06|1992-01-31|Method for providing a user with a gas supply|
BR9205723A| BR9205723A|1991-03-06|1992-01-31|Processo para fornecer gás a consumidores de gás|
EP19920904642| EP0574584B1|1991-03-06|1992-01-31|Procede d'alimentation en gaz d'un utilisateur|
BG9809193A| BG60908B1|1991-03-06|1993-09-02|Метод за осигуряване на потребителите с газ|
[返回顶部]