Способ создания подземной камеры в формациях каменной соли

СОЮЗ ОЕЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1191 09 А Зсм Е 21 В 4 28 0500 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОЬНУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ(56) 1 Авторское свидетельство СССРВ 170388, кл. Е 21 В 43/28, 1965.2. Иванцов О,М. Подземное хранениесжиженных углеводородных газов. М.,1973 ь с. 96.(54)(57) СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПОДЗЕМНОЙКАМЕРЫ В ФОРМАЦИЯХ КАМЕННОЙ СОЛИ,включающий вскрытие пласта соли скважиной, цементаж затрубного пространства, спуск рабочих колонн в скважину, подачу по скважине воды и нерастворителя и откачку рассола, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюсокращения времении снижения затратна создание камеры путем использования закономерностей развития камерырастворения в виде круга, закачку нерастворителя производят до уровня,соответствующего уровню основанияскважины, а в процессе создания камеры уровень нерастворителя поднимаютпутем выпуска его из скважины со скоростью, соответствующей скорости растворения кровли камеры.Изобретение относится к созданию ,подземных камер в формациях каменной соли для хранения углеводородного сырья и может быть использовано также для добычи солей растворением через скважины.Известен способ создания камеры, включающий радиальную поачу растворителя (воды) в виде струй иэ насадок, смонтированных на одной из рабочих 1 О колонн (чаще центральной) в одной горизонтальной плоскости, и позволяющий снизить трудоемкость формообразования камеры и время ее строительства повышением концентрации раствора соли 15 скоростной подачей растворителя и увеличением растворяемой поверхности 13.Недостатками данного способа являются длительность закачки и большой 20 объем эакачиваемого нерастворителя.Наиболее близким но техническойсущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ создания подземной камеры в формациях ка менной соли, включащий вскрытие пласта соли скважиной, цементаж затрубного пространства, спуск рабочих колонн в скважину, подачу по скважине воды и нерастворителя и откачку рассола 123.Недостатками известного способа являются большой объем закачиваемого нерастворителя, что приводит к большим затратам на строительство подземных камер, а также длительность размыва.Цель изобретения - сокращение времени и снижение затрат на создание камеры путем использования эакономер 40 ностей развития камеры растворения в виде круга.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу создания подземной камеры в формациях каменной соли, включающему вскрытие пласта соли скважиной, цементаж затрубного пространства, спуск рабочих колонн в скважину, подачу по скважине воды и нерастворителя и откачку рассола, закачку нерастворителя производят до уровня, соответствующего уровню основания скважины, а в процессе создания камеры уровень нерастворителя поднимают путем выпуска его из скважины со скоростью, соответствующей скорости растворения кровли камеры. Данное изобретение стало возможным после установления объективной закономерности развития поперечной формы тоннельной камеры в виде круга, частным случаем которой является закономерность развития поперечного сечения создаваемой камеры иэ вертикальной скважины (ось скважины является осью поперечного сечения камеры). При стационарном расположении рабочих колонн и вводе растворителя (при создании тоннельной камеры) рабочая колонна с целью создания равновеликого сечения в виде круга по ее длине извлекается на заданный шаг. Предлагаемый способ реализуют вследующей последовательности,На пласт соли, в интервале высотызаложения камеры которого создаюткамеру для хранения углеводородногосырья, бурят скважину, закрепленнуюобсадной колонной с цементажом затрубного пространства. Причем нижнюючасть обсадной колонны помещают в интервал заложения камеры с таким расчетом (с учетом мощности пласта ивысоты камеры), чтобы поперечное сечение камеры быпо близко к кругу (вслучае открытого ствола скважиныбольшой высоты поперечное сечение камеры принимает вид эллипсоида вращения с большей вертикальной осью), которое постепенно принимает круговуюформу при отсутствии ограничений состороны кровли создаваемой камеры.Это обусловлено постоянным отношением вертикальной и горизонтальной подвижек потолочины и боковой поверхности камеры соответственно и постояннойвеличиной открытого ствола скважины,в результате чего с увеличением абсолютного размера камеры форма эллипсоида вращения приближается к круговой.Затем в обсадную колонну опускают рабочие колонны, после чего скважинаприобретает обычную трехтрубную конструкцию, По одной из рабочих колонн(обычно по центральной с режимом подачи растворителя противотоком) подают в скважину воду, а по другойтранспортируют на поверхность раствор соли. При этом целесообразноснабжать центральную колонну насадками с целью получения камеры большегообъема путем растворения струями нижней части камеры, в этом случаеформа камеры приближается к цилиндрической с куполообразной потолочиной.Заказ 6542/26 Тираж 564 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 з 11135 Перед подачей воды в скважину закачивают по меж-рубному пространству между второй трубой и стенками скважины нерастворитель до уровня, соответствующего уровню основания скважины: В процессе создания камеры по мере растворения соли и увеличения объема камеры нерастворитель поднимают путем выпуска из скважины. В процессе растворения соли объем камеры увеличивается, а высота скважины уменьшается, при этом процесс ведут таким образом, чтобы нерастворитель, который предохраняет стенки скважины от растворения, не вышел за препелы скважины и не закрыл потолочину (кровлю) камеры. Поэтому расчетным путем определяют скорость растворения кровли камеры и на поверхности осуществляют выпуск нерастворителя со скоростью, со- о ответствующей скорости растворения кровли камеры.Растворение камеры по вертикали (т,е. кровли) происходит в два раза быстрее, чем растворение стенок камеры, т.е. отношение скоростей вертикальной и горизонтальной подвижек будет 2: 1. Вследствие того, что вертикальное растворение камеры происходит в одном направлении (вверх), а гори- о зонтапьное в двух, камера принимает форму круга, а процесс формообразования является самоуправляемым. При достижении кровли камеры верхней проектной отметки (определяется расчетом и контролем по вынутому объему соли и закаченной воды, выданному из камеры раствору соли) процесс создания камеры прекращают, а верхнюю часть обсадной колонны, находящуюся на одном уровне с потолочиной камеры, перфорируют с целью возможности откачки продукта и закачивания рассола в камеру во время эксплуатации. В случае изоляции открытого ствола скважины нерастворителем и выпуском последнего во время создания камеры по предложенному способу перфорацию обсадной колонны не производят, поскольку нижний ее конец (башмак) устанавливают в кровле камеры.В случае ограниченной мощности пласта соли и залегания в его кровле слабых вмещающих пород целесообразно на последнем этапе создания камеры произвести закачку нерастворителя с целью обеспечения надежности в пред- отвращении размыва вышележащих пород кровли,Данный способ образования камер в формациях соли позволяет значительно снизить затраты на создание камер за счет сокращения объема нерастворителя и затрат на его транспортировку, а также сократить время создания камер.