Введение к работе
Актуальность проблемы. В "Основных направлениях экономичес-о и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период 2000 года" предусмотрено обеспечить в 1990 году добычу нефти бъеме 625-б'і0 млн. тонн и газа - 835-850 млрд кубических мет-. Главным фактором достижения намеченных показателей по нефте-одобыче является преобладание интенсивного пути развития произ-ства. Постоянное усложнение геолого-технических условий раз-,ки и разработки месторождений полезных ископаемых, а также «ход промышленности на экономические методы хозяйствования словили первостепенную важность решения проблемы повышения тени извлечения запасов минерального сырья при минимальных юлнительных капитальных вложениях и минимально возможных сро-: эксплуатации залежей.
Извлечение твердых, жидких и газообразных полезных ископаемых і скважинной их добыче предполагает наличие гидродинамической ізи между продуктивным пластом и стволом скважины. Одним из ідиционньіх методов создания высокопроводимых каналов фильтрации ;анной системе являются просгрелочно-взрывные работы, рективность применения взрывных методов может обеспечиваться счет управления действием энергии взрыва, а также снижением зльного расхода взрывчатых веществ при рациональной методике зведення работ. Таким образом, совершенствование используемых хники и технологии, а также создание новых инженерных решений эбласги прострелочно-взрывных работ, основывающихся на установле-и характера распределения энергии взрыва в среде и определении зможностей ее направленного воздействия на пласт является туальной задачей при добыче полезных ископаемых.
Цель работы. Повышение производительности скважин при разведке и экспдуатации серы, нефти и газа в условиях Прикарпатья на основе совершенствования взрывных технологий создания трещин в прискважинной зоне пластов.
Основные задачи исследований.
-
Изучение изменения напряженного состояния прискважинной зоны пласта при импульсном воздействии кумулятивной перфорацией и пороховыми газами.
-
Обоснование возможности образования трещин с заданной ориентацией в пласте при комплексном воздействии кумулятивной перфорации и энергии пороховых газов. .
-
Разработка методики и совершенствование технических средств ориентированного вскрытия пласта кумулятивной перфорацией с последующим направленным разрывом пласта энергией пороховых газов.
-
Внедрение разработанных методических приемов и техники в условиях скважин Прикарпатского региона, бурящихся на серу, нефть и газ.
Методы решения поставленных задач.
-
Анализ эффективности существующих методов повышения производительности скважин в условиях Прикарпатского региона и обобщение опыта применения в этих целях взрывных технологий.
-
Теоретические и экспериментальные исследования по обоснованию технологии создания ориентированных трещин при комплексном применении кумулятивных зарядов и пороховых генераторов давления.
-
Опробование разработанных технологий в скважинах с различными геолого-техническими условиями.
Научная новизна. На основе выполненных автором теоретических и экспериментальных исследований получены следующие новые результаты:
1. Научно обосновано и экспериментально подтверждено, что
;дварительное изменение локальных напряжений в прискважинной
їє пласта обеспечивает разрыв пласта пороховыми газами с образо-іием направленных трещин увеличенной протяженности.
-
Установлено, что создание определенной системы ориентирован-: перфорационных каналов приводит к необходимому изменению ло-іьньіх напряжений в прискважинной зоне пласта.
-
Разработана техника и методика вторичного вскрытия пласта аданным углом ориентации перфорационных каналов с учетом условий іегания и свойств пласта, подвергаемого разрыву»
По рассмотренным в диссертационной работе вопросам получено івторских свидетельства СССР»
Практическая ценность проведенных исследований обусловлена:
-
Повышением эффективности разрыва пласта пороховыми газами эоэрастанием производительности при испытании разведочных и санчивании эксплуатационных нефтегазовых скважин,
-
Увеличением приемистости и продуктивности геотехнологичес-с скважин при подземной выплавке серы.
3. Снижением степени воздействия на крепь скважины и сокращени-
расхода взрывчатых веществ при разрыве пласта пороховыми газами
:вязи с увеличением полноты использования энергии взрыва.
Реализация работы в промышленности. Изложенные в диссвртацион-! работе результаты исследований использованы для разработки рекоме» ^ий по совершенствованию технологии воздействия на прискважинную іу пласта энергией пороховых газов в скважинах Прикарпатья различно предназначения - серных, нефтяных, газовых.
Применение разработанных методик и технических средств в эровском ПО "Сера", Стрыйском УВР ПО *7крбургаз'\ Бориславском \У ПО "Укрнефть" позволило увеличить производительность скважин
от 1,5 до 5 раз при средней успешности работ 80 %, сократить сроки проведения прострелочно-взрывных работ в 1,5 раза и получить годовой экономический аффект в сумме 272 тыс. рублей. Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на:
Всесоюзной семинаре "Проблемы подземной выплавки серы в связи с переходом на слабопроницаемые участки" (г. Новояворовск, 22-23 апреля 1986 г.);
краевой научно-технической конференции молодых ученых и специалистов СевКавНИИгаза "Повышение эффективности строительства скважин, поисков, разведки и разработки нефтяных, газовых и газоконденсатних месторождений в сложных горно-геологических условиях" {г. Ставрополь, 22-24 июня 1987 г.);
Второй Всесоюзный научно-технической конференции "Вскрытие нефтегазовых пластов и освоение скважин" (г. Ивано-Франковск, 20-22 сентября 1988 г.);
Всесоюзном совещании "Техника и методика прострелочно-взрывных работ в скважинах" (г. Хадыженск, 3-5 октября 1988 г.);
школе - семинаре молодых специалистов ШИПИвзрывгеофизики "Новые разработки технических средств и технологии взрывных работ в скважинах" (г. Москва, 20-22 июля 1989 г.).
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 9 печатных работах, из них 2 изобретения.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 132 страницах машинописного текста; содержит 19 рисунков, 4 таблицы, список литературы из 75 наименований и приложения на 8 страницах.