Способ выщелачивания полезных ископаемых из слабопроницаемых пластов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1364702 И 9) 21 В 43/28 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕТЕЛЬСТВУ ВТОР СКОМУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Е.Г. Фонберштейн, Э,И, Черней, М.М. Смирнов, А.П. Мазуркевич и О.В. Подмарков(56) Авторское свидетельство СССР 9 1285828, кл, Е 21 В 43/28, 1984.Авторское свидетельство СССР В 1326726, кл. Е 21 В 43/28, 1985. (54) СПОСОБ ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ИЗ СЛАБОПРОНИЦАЕМЫХ ПЛАСТОВ(57) Изобретение относится к геотехнологии и обеспечивает эффективное выщелачивание полезного ископаемого из пластов при наличии в кровле между пластом и водоупором высокопроницаемых пород при одновременном снижении потерь полезного ископаемого и непроизводительных расходов выщцлаачивающего раствора. Пласт вскрывают нагнетательными и откачными скважинами, в которых размещают эксплуата ционные колонны. Затем производят перфорацию нагнетательных колонн(НК) в зоне высокопроницаемых породна уровне кровли пласта и перфорациюоткачных колонн (ОК) в том же интервале непосредственно под водоупором,В НК подают кольматирующий флюид, например содовый раствор, Его отводятчерез перфорацию ОК по достижениикольматацией максимального коэффициента охвата по мощности высокопроницаемых пород, Затем перекрывают (производят кольматацию) перфорационныеотверстия в НК и ОК. Кольматацию производят с помощью, например, битумной смеси, закачиваемой в отверстиячерез специальную колонну, и изолируют интервал перфорации от скважиныпакерами. Вновь перфорируют НК с образованием интервала перфорациипод пластом, а ОК перфорируют непосредственно над пластом. Затем нагнетают в НК выщелачивающий раствор. Продуктивный раствороткачивают иэ ОК. 2 ил.1 13Изобретение относится к геотехнологии и может быть использовано при вьпцелачивании полезных ископаемых из слабопроницаемых пластов, вмещающие породы которых характеризуются повьппенной проницаемостью.Цель изобретения - повьппение эффективности выщелачивания полезного ископаемого из пластов при наличии в кровле между пластом и водоупором высокопроницаемых пород при одновременном снижении потерь полезного ископаемого и непроизводительных расходов вьпцелачивающего раствора.На фиг. 1 и 2 представлены схемы, иллюстрирующие последовательность операций способа.П р и м е р. Выщелачивание полезного ископаемого из слабопроницаемого пласта 1 при наличии между пластом и верхним водоупором 2 высокопроницаемых пород 3.Пласт 1 вскрывают закачными 4 и откачными 5 скважинами, при этом закачные скважины 4 проводят с перебуром пласта 1 в почву последнего, Откачные скважины 5 бурят до кровли пласта 1. Затем в скважинах 4 и 5 размещают эксплуатационные колонны соответственно 6 и 7 и производят тампонирование затрубного пространства цеметным раствором. После этого производят перфорацию 8.закачных колонн 6 в интервале высокопроницаемых пород 3 непосредственно над пластом 1 и перфорацию 9 откачных колонн 7 в том же интервале непосредственно под водоупором 2. В закачные колонны 6 нагнетают кольматируюп 1 ий флюид, например раствор синтетической смолы, содовый раствор, воздух и т.д., с его временнным отводом через перфорацию 9 откачных колонн 7 до достижения кольматацией максимального коэффициента охвата по мощности высокопроницаемых пород 3. Поперечная фильтрация кольматанта по мощности пород 3, т.е. от закачных скважин 4 непосредственно от пласта 1 к откачным скважинам 5 непосредственно под водоупором 2, обеспечивает максимальный коэффициент охвата кольматантом всей мощности высокопроницаемых пород 3 и равномерное распределение этого кольматанта в породах 3, при этом непосредСтвенно над пластом 1 у откачных скважин 5 остается зона 10, не охваченная кольматацией, Таким образом, 64702 35 40 того, что породы 3 закольматированы,раствор, вьппедший из пласта 1, перемещается в зону 10,которая являетсяприфильтровой зоной откачкой колонны 7, т.е. весь продуктивный раствороткачивается через откачную скважину 5. Все это позволяет обеспечитьоптимальную фильтрацию раствора через пласт 1 и, соответственно, снизить потери полезного компонента, а также резко уменьшить непроизводительные расходы выщелачивающего раствора, так как доступ этому растворув ранее проницаемые породы 3 прегражден зонами кольматации. 45 50 изобретения Формула Способ вьпцелачивания полезных ископаемых из,слабопроницаемых пластов, включающий бурение нагнетательных иоткачных скважин, размещение в них эксплуатационных колонн, подачу вьпцелачивающего раствора через нагнета- тельные скважины под пласт с отводом 55 предлагаемая технология кольматацииобеспечивает наилучшие условия дляпоследующего вьпцелачивания.5После кольматации высокопроницаемых пород 3 с помощью известных устройств производят кольматацию перфораций 8 и 9, образованных ранее взакачных 6 и откачных 7 колоннах.10 Кольматацию перфорации можно осуществлять с помощью битумной смеси,закачиваемой в отверстия перфорациичерез специальную колонну, при этоминтервал перфорации при закачке би тумной смеси изолируют от скважиныпакерами, расположенными выше и нижеинтервала перфорации.Вслед за этим заново перфорируютзакачные колонны 6 с образованием 20 интервала перфорации 11 под пластом 1, Перфорацию можно производитьс помощью известных средств - гидроструйного, пулевого или кумулятивного перфораторов. Интервал перфорации 25 12 образуют также и в откачкой колонне 7 непосредственно над пластом 1в зоне 1 О высокопроницаемых пород 3,которая не охвачена кольматацией. Затем нагнетают в закачные колонны 6 30 выщелачивающий раствор, а продуктивный раствор откачивают из откачныхколонн 7, при этом выщелачивающийраствор фильтруется через пласт, растворяя полезный компонент, и в силу702 4осуществляют непосредственно под водоупором, в нагнетательные скважиныподают кольматирующий флюид с егоотводом через перфорацию колонн откачных скважин до полной проработкиим высокопроницаемьгх пород, затемперекрывают ранее образованные перфорационные отверстия колонн нагнетательных и откачных скважин и перфорируют нагнетательные колонны под пластом, а откачные непосредственно надпластом. 3 364продуктивных растворов над пластомчерез откачные скважины, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения эффективности выщелачива 5ния полезного ископаемого из пластов при наличии высокопроницаемых породмежду кровлей пласта и вышележащимводоупором, до начала выщелачиванияперфорируют нагнетательные эксплуатационные колонны в зоне высокопроницаемых пород на уровне кровли пласта, а перфорацию откачных колонн иг.1Я фс 4сю фФ г оставитель М. Подолякоехред М.дидык Н. Рогули ректор В. Гирняк да ираж 530дарственного комитетизобретений и открытква, Ж, Раушская аказ 6593/23 ВНИИПИ Гос по делам 3035, Мо