Способ отработки соляного пласта подземным растворением

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ОТРАБОТКИ СОЛЯНОГО ПЛАСТА ПОДЗЕМНЫМ РАСТВОРЕНИЕМ(71) Заявитель Степанов Валерий Алексеевич(72) Автор Степанов Валерий Алексеевич(73) Патентообладатель Степанов Валерий Алексеевич(57) Способ отработки соляного пласта подземным растворением, при котором подготавливают для разработки прямоугольную полосу, вскрывают соляной пласт четырьмя скважинами, размещенными по углам этой полосы по границам прямоугольной полосы вблизи подошвы соляного пласта гидроразрывом или горизонтальным бурением формируют один поперечный канал сбойки, а затем два продольных, оставляя две скважины не соединенными между собой каналом сбойки спускают в каждую из этих двух скважин рабочие трубы продвигают рабочие трубы по продольным каналам до выхода их в поперечный канал через рабочие трубы одной из этих двух скважин в поперечный канал подают растворитель и, откачивая рассол по рабочим трубам другой скважины, размывают на базе поперечного канала протяженную трапециевидную камеру с наклонными поверхностями растворения, после чего разрабатывают соляной пласт длинным столбом, формируя передвижной управляемый фронт растворения переносом точки подачи растворителя и точки рассолозабора по ходу отработки от первоначальной трапециевидной камеры вдоль длинной оси прямоугольной полосы соляного пласта за счет периодического частичного извлечения рабочих труб из скважин или их последовательной перфорации. Фиг. 3 Схема отработки длинного столба соли 12652 1 2009.12.30 Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке соляных пластов подземным растворением через буровые скважины. Известен способ разработки соляного пласта подземным растворением, включающий бурение наклонно-горизонтальной скважины, на забой которой бурят основную вертикальную откачную скважину. По обе стороны наклонно-горизонтальной скважины дополнительно бурят два ряда вертикальных скважин. Все скважины соединяют путем гидроразрыва соляного пласта. В наклонно-горизонтальную скважину производят закачку растворителя. Через основную откачную скважину в течение всего периода отработки пласта осуществляют откачку рассола. Боковые вертикальные скважины последовательно вводят в эксплуатацию в направлении от наклонно горизонтальной скважины к основной откачной скважине. При этом по мере необходимости распределяют подачу растворителя в различные точки залежи, чем достигается планомерность ее отработки 1. Недостатком способа является сложная организация планомерной отработки залежи,требующая бурения значительного числа вспомогательных скважин и строительства протяженных трубопроводов для их обвязки. Кроме того, из-за неконтролируемости пути движения растворителя в подземной камере сложной конфигурации не исключается возможность оставления внеплановых целиков, снижающих коэффициент извлечения запасов. Известен способ разработки соляного пласта подземным растворением, который можно принять за прототип, включающий бурение двух наклонно-горизонтальных скважин,ограничивающих полосу соляного пласта, выделенную для разработки. В пределах этой полосы производят вскрытие соляного пласта вертикальными скважинами по сетке 100100 м. Все скважины соединяют путем гидроразрыва соляного пласта для создания единого рассольного горизонта. Отработку соляной залежи производят закачкой воды в вертикальные скважины, последовательно вводя их в эксплуатацию по ходу отработки. Откачку рассола производят из наклонно-горизонтальных скважин 2. Недостатком способа является сложная организация планомерной отработки залежи, требующая бурения значительного числа вспомогательных скважин и строительства протяженных трубопроводов для их обвязки. Кроме того, из-за неконтролируемости пути движения растворителя в подземной камере сложной конфигурации не исключается возможность оставления внеплановых целиков, снижающих коэффициент извлечения запасов. Цель изобретения - минимизация объемов буровых работ при добыче солей подземным растворением и повышение коэффициента извлечения запасов за счет использования управляемого фронта растворения, исключающего оставление внеплановых целиков. Поставленная цель достигается следующим образом. По углам прямоугольной полосы соляного пласта 12, подготавливаемой для разработки в границах 13, сооружают четыре скважины 1, 2, 3 и 4, вскрывающие соляной пласт на полную его мощность (фиг. 1). До глубины, необходимой для защиты подземных вод от засоления, стволы этих скважин закрепляют обсадными трубами с цементированием их затрубного пространства. Стволы скважин в интервале соляного пласта обсадными трубами не закрепляют. Вблизи подошвы пласта производят сбойку скважин гидроразрывом с последующим размывом каналов сбойки 5, 6 и 7 до устойчивого состояния, которое характеризуется стабильным давлением прокачки растворителя между сбиваемыми скважинами. Сбойку скважин производят в последовательности 3 и 4, 1 и 3, 2 и 4. Скважины 1 и 2 между собой не сбивают. В скважины 1 и 2 спускают рабочие трубы 8 и продвигают их в каналы 5 и 6 до выхода в канал 7 (фиг. 2, 4). Затрубное пространство рабочих труб не цементируют. На устьях скважин 1 и 2 межтрубное пространство рабочих и обсадных труб герметизируют оголовком, позволяющим при необходимости производить извлечение рабочих труб. После выполнения вышеперечисленных операций приступают к эксплуатационному размыву соляного пласта, который производят подачей растворителя в рабочие трубы 2 12652 1 2009.12.30 скважины 1 (или 2) и откачкой образующегося рассола по рабочим трубам скважины, соответственно, 2 (или 1). На первоначальном этапе при нахождении башмаков рабочих труб 8 в канале сбойки 7 производят растворение соляного массива, заключенного между скважинами 3 и 4. В результате этого процесса формируют протяженную трапециевидную камеру 9 с наклонными поверхностями растворения 10 и 11. Развитие камеры контролируют эхолокацией через скважины 3 и 4. Последующую эксплуатацию производят с периодичным частичным извлечением рабочих труб из скважин 1 и 2 или их последовательной перфорацией, тем самым перенося точки подачи растворителя и рассолозабора по ходу отработки в направлении от скважин 3 и 4 к скважинам 1 и 2 и интенсифицируя растворение только поверхности 10 (фиг. 3, 4). Движение растворителя в течение всего срока эксплуатации направлено перпендикулярно длинной оси отрабатываемой прямоугольной полосы соляного пласта и может иметь только реверсивное изменение направления от башмака рабочих труб скважины 1 - к башмаку рабочих труб скважины 2 или наоборот. По мере удаления фронта растворения 10 от скважин 3 и 4 в отработанном пространстве, в силу отсутствия поступления в него растворителя, формируется зона консервации, препятствующая дальнейшему фланговому растворению соляного массива. Таким образом, предлагаемый способ предусматривает отработку соляного пласта длинным прямоугольным столбом при помощи передвижного управляемого фронта растворения, исключающим оставление внеплановых целиков. Источники информации 1. А.с. СССР 720142, МПК 21 43/28, 1971. 2. Пермяков Р.С., Романов В.С., Бельды М.П. Технология добычи солей. - М. Недра,1981. - . 206-207. Фиг. 1 Схема расположения каналов сбойки скважин Фиг. 2 Схема формирования первоначальной камеры Фиг. 4 Разрез по линии А-А Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3