Торпедування свердловин
Торпедування свердловин (англ. borehole shooting, torpedoing of boreholes; нім. Bohrlochsprengen, Bohrlochtorpedieren, Torpedierung von Bohrungen) — вибухові роботи (підривання заряду вибухової речовини), що проводяться в свердловинах за допомогою торпед з метою ліквідації аварій (напр., прихвату бурильних і обсадних труб), інтенсифікації припливу нафти і газу до свердловин шляхом збільшення тріщинуватості гірських порід, руйнування і відкидання від вибою свердловин металевих предметів, які не вдається витягнути, руйнування щільних піщаних пробок, чистки фільтрів, утворення каверн при забурюванні нового стовбура свердловини і інш.
З історії метода
ред.у 1865 р. відставний американський полковник Е. Робертс отримав патент на «вибухову торпеду» (метод «торпедування» навколовибійної зони свердловини), який передбачав підривання на дні свердловини нітрогліцеринового заряду ВР для утворення тріщин-колекторів і більш швидкого надходження нафти. Практичне застосування винайденого способу перебільшило всілякі очікування, торпедовані свердловини без перебільшення отримували «друге життя», крім того, після вибуху значно жвавішали притоки нафти і в сусідніх свердловинах. Пояснюється це не тільки ефектом утворення тріщин навколо ініційованої свердловини, але й наслідками трясіння гірського масиву, внаслідок чого рідина (нафта) насичена газом виділяє газ із розчину, чим збільшує навколишній тиск і видобуток зростає. Тобто струс масиву переводить газ з розчиненого в газоподібний стан і робить його активним агентом тиску.
Цікаво, що полковник Робертс установив тверду таксу за користування патентом, яку знала й поважала вся нафтова Америка: з кожної свердловини $100–200 і роялті в розмірі 1/15 майбутнього видобутку. Проте його технічне рішення було настільки популярним, що знайшлися охочі скористатися патентом безкоштовно. Робертс найняв детективів агенції Пінкертона й витратив понад $250 тис. на судові справи, організувавши найбільший в історії США судовий захист винахідницького патенту. Успішний захист! У 1922—1927 рр. в районі Борислава вперше в Галичині було виконано 57 спроб торпедування з яких 23 були успішними. Метод торпедування Робертса припинив своє застосування 5 травня 1990 р. з причини вичерпання запасів знятого з виробництва вибухового нітрогліцерину (іншими ВР здійснюється дотепер).
Подальшим розвитком ідеї «торпедування» став гідравлічний розрив пласта («фрекінг»), який передбачає створення тріщин високої провідності в цільовому пласті для забезпечення припливу видобувного флюїду (нафти, газу, конденсату).
Торпедування на газових промислах
ред.Застосовують з метою збільшення припливу газу з продуктивного пласта, що експлуатується свердловиною з відкритим вибоєм. При цьому заряджену вибуховою речовиною (ВР) торпеду опускають у свердловину на задану глибину і підривають. В наслідок вибуху у породі утворюються тріщини, які розходяться в радіальному напрямку від свердловини, збільшуючи поверхню привибійної зони та полегшуючи умови припливу газу до свердловини.
При торпедуванні газових свердловин як ВР застосовуються нітрогліцерин і динаміт.
Кількість вибухової речовини в основному залежить від діаметра свердловини, яка піддається торпедуванню, потужності та міцності зони продуктивного пласта, ступеню ущільнення та потенційних можливостей ВР.
Щоб запобігти, у процесі вибуху торпеди, рух вибухової хвилі вгору стовбуром свердловини і зосередити потенціал вибуху в наміченому інтервалі, над торпедою створюють стовп рідини (нафти, води або глинистого розчину).
Торпеди зазвичай виготовляють діаметром на 20 — 25 мм менше діаметра експлуатаційної колони свердловини. Перед спуском торпеди свердловину необхідно добре промити і одночасно прошаблонувати до глибини її спуску. Торпеду спускають у свердловину на трижильному каротажному кабелі вантажопідйомністю щонайменше 1 т, причому швидкість спуску не повинна перевищувати 2 м/с. Глибину спуску торпеди у свердловину визначають за допомогою лічильника, розташованого біля гирла свердловини, та за мітками, які встановлюють на кабелі через кожні 40 або 50 м.
Основним недоліком торпедування є те, що після вибуху торпеди доводиться очищати вибій від уламків порід. Для більшого розширення порових каналів і тріщин у продуктивному пласті, складеному карбонатними породами, після торпедування необхідно провести солянокислотну обробку. При проведенні торпедування і солянокислотної обробки дебіт газу збільшується набагато більше, ніж при проведенні лише одного з цих видів обробки.
Література
ред.- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2013. — Т. 3 : С — Я. — 644 с.
- Бойко В. С., Бойко Р. В. Тлумачно-термінологічний словник-довідник з нафти і газу: у 2-х томах. — Київ : Міжнародна економічна фундація, 2004. — Т. 1: А–К. — 560 с.
- Бойко В. С., Бойко Р. В. Тлумачно-термінологічний словник-довідник з нафти і газу: у 2-х томах. — Львів : Апріорі, 2006. — Т. 2: Л–Я. — 800 с.
- Білецький В. С., Гайко Г. І., Орловський В. М. Історія та перспективи нафтогазовидобування: Навчальний посібник / Харків: НТУ «ХПІ»; Київ: НТУУ «КПІ імені Ігоря Сікорського», Харків: Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова. — Львів : Новий Світ—2000, 2019. — 302 с. — ISBN 978-617-7519-33-0.
Це незавершена стаття з гірництва. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |