Способ поиска месторождений углеводородов и газосодержащих руд

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 5755 19) 111) 1) 4 Е 21 В 47/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ МЕСТОРОЖДЕВ И ГАЗОСОДЕР/00 ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт ядерной геофизики и геохимии (72) О. Л, Кузнецов, Г, П. Новиков, В. Г. Кар дыш, С. Л. Зубайраев, А. В. Петухов, В. В. Ягодкин, И. Ф. Мясников, И. Ф. Бровчук и О. В. Смирнов(56) Ясенев Б. П. Прямые геохимические методы поисков нефти и газа. М.; Госкомтехиздат, 1982, с. 5 - 8.Дерусов В. П. Обратная промывка при бурении геологоразведочных скважин. М.: Недра, .1984, с. 30 - 50.Авторское свидетельство СССР520555, кл. О 01 Ч 9/00, Е 21 В 47 1976.(54) СПОСОБ ПОИСКАНИЙ УГЛЕВОДОРОДОЖАШИХ РУД(57) Изобретение относится к области геолого-разведочного, нефтегазопоискового и геохимического машиностроения. Цель изобретения - повышение информативности и производительности исследований. Бурят скважины с обратной промывкой гидротранспортом или пневмотранспортом керна. Производят принудительную автоматическую интенсификацию процесса газоотдачи несомых восходящим потоком керна, шлама и пульпы выбуренных горных пород в наземной части системы транспортного манифольда. Периодически отбирают одномерные пробы промывочной жидкости или выносящего воздуха до их контакта с атмосферой из зоны наибольшего ннтенснфнцнрованного гааовнае. Я ления. Определяют в пробах содержание природного газа. Сопоставляют газонасыщенности проб с различных глубин бурящейся и ранее пробуренных скважин. По полученным данным ориентируют направление поиска месторождений. 1 ил.Изобретение относится к области геолого-разведочного нефтегазопоискового геохимического машиностроения и может быть использовано при поисковых работах на суше и в море на нефть, газ, уголь, горючиесланцы, серу, алмазы, ртуть и другие полезные ископаемые, залегание которых связано с наличием природных газов и флюидов в продуктивных или вмещающих толщах горных пород и т.д.Целью изобретения является повышение информативности и производительности исследований при проведении поисковых работна углеводороды и газосодержащие руды.На чертеже показана схема принудительной автоматической интенсификации газоотдачи несомых потоком выбуренных горных пород,Схема содержит штуцер 1, внутренний и наружный шланги-рукава 2 и 3, керн 4, заборную перфорированную колбу 5, кран 6, патрубок 7.Способ осуществляется следующим образом,Используется принципиально новый в нефтегазопоисковой геохимии прием - применение метода бурения скважин с гидро- транспортом и пневмотранспортом керна - используется наиболее высокий газовый показатель - природный газ, выделяющийся в циркулирующий (восходящий) поток из транспортируемых им керна, шлама и пульпы горных пород до их соприкосновения с воздухом атмосферы.Для более глубокого извлечения из транспортируемых обратным потоком керна, шлама и пульпы не только свободного, но 1015 2025 ЗО и сорбированного газа, т,е, всего количества миграционного эпигенетического природного газа, в технологию бурения методом гидро- и пневмотранспорта керна вводят новую операцию, обеспечивающую автоматическую интенсификацию газоотдачи керна, шлама и пульпы горных пород в зоне их выхода из скважины, также до мо мента соприкосновения циркулирующего выносящего рабочего агента с атмосферным воздухом, что осуществляют, используя керноотводящее устройство бурового станка (первого агрегата комплекса бурения с гидро- транспортом или пневмотранспортом керна) - керноотводящий шланг-рукав,Оснащают прицеп - емкость комплекса бурения с гидротранспортом керна либо прицеп для отбора керна при его пневмотранспорте (второй агрегат) - технической системой отбора в процессе бурения пробы-дозы выносящего жидкостного или газового агента из зоны максимального интенсифицированного газовыделения из керна, шлама и пульпы горных пород (перед выходом из керноотводящего рукава в атмосферные условия), дегазации жидкостной пробы-дозы, измерения объема природного газа, анализа газа обеих видов проб, регистрации количественно-качественных газо- показаний, сопоставления среднефоновыхзначений газонасыщенности природным газом выносящих рабочих агентов и данных фактического газового анализа по каждому дискретному рейсу буровой коронки в буря- щейся и ранее пробуренных скважинах для экспрессной коррекции ориентации поиска непосредственно в полевой обстановке.Поиск месторождений углеводородов и газосодержащих руд осуществляется следующим образом.При выходе на земную поверхность в зоне гидросистемы или пневмосистемы комплекса, где давление практически близкок атмосферному, внезапно расширяют проточный канал тоубопровода, чем достигается принудительное воздействие на керн, шлам и пульпу перепада напора, обеспечивающее интенсификацию их газоотдачивыделения дополнительного количества свободного и сорбированного природного газа в выносящий рабочий агент - промывочную жидкость либо воздух,При этом интенсификация газоотдачи всех видов транспортируемых восходящим потоком разбуриваемых и разрушенных циркулирующих рабочим агентом горных породопределяется двумя технологическими факторами, обеспечивающими простую и доступную реализацию данного технологического приема: увеличением времени пребывания горных пород в зоне минимального (близкого по величине к атмосферному) давления, что обусловлено внезапным изменением (расширением) диаметра трубопровода на границе присоединения керноотводящего рукава к распределительному вентилю нисходящего и восходящего потоков выносящего горные породы циркулирующего рабочего агента, в результате которого (при Р-: Р-)Н - Н и Ч ( Ч 1, где Н и Ч - напор и скорость потока до расширения диаметра трубопровода Н и Ч - после расширения; изменением степени сжатия потока пропорционально отношению площадей сечений трубопровода после внезапного расширения и до него, пот которой зависит, согласно формулам 1 юрда, величина коэффициента внезапного расширения а р, определяющая интенсивность газоотдачи горных пород, несомых потоком, Так, например, для жидкостного (гидро- динамического)потока: при п=3 в.:=4, а при и = 10 е. р = 81. На практике коэффициент и выбирается исходя из условий обеспечения нормального движения керна и, составляет, ориентировочно 3 - 5 единиц. Таким образом в результате воздействия на поток технологических факторов интенсивность газоотдачи может возрастать практически неограниченно, что создает услвия, при которых из керна диаметром 30 мм (КГК), а тем более шлама и пульпы, имеющих большую поверхность (пло13575534С помощью приспособления для отборагерметизированных проб промывочную жидкость отбирают по двум возможным вариантам, используя известный дегазатор: герметическим дегазационным поршневым пробоотборником с выделением в нем свободной фазы, переводом пробы в дегазационную герметическую камеру, где из нее выводится сорбированный газ, с последующим измерением общего количества газа и10 его анализом на хроматографе (переносном, малогабаритном) либо в автоматизированном режиме, используя струю самотеком и под действием перепада давлений в 1,2 - 1,3 кгс/см изливающейся в дегазационную камеру (Д) промывочной жидкости с измерением ее расхода за рейс коронки и количества выделившегося газа, с последующим производством его анализа (привод электродвигателя камеры возможен от дополнительного автоаккумулятора), кроме того, возможны гидравлический и ручной приводы камеры дегазатора.Герметическая проба насыщенного природным газом циркулирующего воздуха сразу подается на анализ. При этом устанавливается количество природного газа в нескольких мини-пробах (2 - 3 см), а затем определяется общее количество газа в пробе- дозе (500 см) при одновременном получении данных и его компонентного состава.На основании анализа проб-доз газа сразличных глубинных интервалов как буря- щейся скважины, так и ранее пробуренных скважин изучаемого геологического района, ориентируют наг,равление поисковых работ. Формула изобретения 3щадь дегазации) за время, в среднем 0,6 - 1,0 мин, выделится не менее 50 - 90 свободного и значительное количество сорбированного природного газа, обусловленное спецификой химизма каждой конкретной разности разбуриваемых горных пород.В зоне наибольшей газоотдачи, вблизи выхода керна, шлама и пульпы горных пород (в восходящем потоке) в атмосферные условия, устанавливают систему известных технических средств, обеспечивающих в течение рейса буровой коронки на длину единичной бурильной трубы отбор, дегазацию герметизированной пробы промывочной жидкости, измерение объема, анализ природного газа, регистрацию результатов анализа и их интерпретацию.Выходящий из распределителя потоков (вентиля), размещенного на первом агрегате комплекса - буровом станке, поток, несущий выбуренную горную породу, попадает в полость штуцера 1, к которому прикреплены внутренний 2 и наружный 3 стандартные шланги-рукава (движение керна 4 осуществляется во внутреннем рукаве). Отбор пробы-дозы газонасыщенного рабочего агента (промывочной жидкости либо воздуха) производят встроенным в наружный рукав приспособлением, включающим заборную металлическую перфорированную колбу 5, кран 6 и патрубок 7.Входящий в штуцер 1 поток имеет плолд 1щадь живого сечения ж = - -, при которой (расход жидкости либо воздуха - величина постоянная) он имеет определенную величину параметров напора Н и скорости Ч 1, Штуцер 1 на длине 1 1, равной, ориентировочно, 1,0 м, при общей длине телескопически связанных рукавов 2 и 3 до 15,0 м засверлен отверстиями О, суммарная площадь которых равна или больше площади живого сечения после внезапного расширения трубопровода, т.е. ь 2лс(= - где поток характеризуется уменьшением напора и скорости (Н 2 и у 2).Во внутреннем рукаве 2, ориентировочно на каждом погонном метре его длины, выполняется по одному - двум разгрузочным отверстиям 02 через которые газы керна, шлама и пульпы горных пород, продолжают проникать в кольцевое пространство между рукавами 2, 3. Поэтому наиболее предпочтительная зона (наибольшего интенсифицированного газовыделения), в которой следует установить приспособление для отбора максимально насыщенных природными газами герметизированных проб выносящих рабочих агентов (промывочной жидкости и воздуха), находится в конечной части телескопического рукава на расстоянии 1 от его торца, равном примерно 0,5 - 1,0 м, т.е. перед непосредственным выходом потока и несомых им горных пород в атмосферу и сбором последних в керноприемном устройстве КУ. 25 30 35 40 45 50 55 Способ поиска месторождений углеводородов и газосодержащих руд на суше и в море, включающий бурение скважин, дегазацию промывочной жидкости со шламом горных пород, анализ газа и регистрацию данных анализа, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности и производительности исследований, используют метод бурения с гидротранспортом или пневмотранспортом керна обратной промывкой, осуществляют принудительную автоматическую интенсификацию процесса газоотдачи несомых восходящим потоком керна, шлама и пульпы выбуренных горных пород в наземной части системы транспортного манифольда, периодически отбирают герметизированные одномерные пробы промывочной жидкости или выносящего воздуха до их контакта с атмосферой из зоны наибольшего интенсифицированного газовыделения и определяют в пробах содержание природного газа, а на основании сопоставления газонасыщенностей проб с различных глубин бурящейся и ранее пробуренных скважин ориентируют направлениепоиска месторождений.трушева нов Производст Редактор С. П Заказ 549729 ВНИИПИ Гос Со Тех Тира дарственного комите 1303 о, Москва, Ж. -но-полш рафичсскоетавитель М. сд И. Версс ж 533а СССР по де 35, Раушска предприятие,ТупысевКорректор О. КравПодписноелам изобретений и открытийя наб., д. 4/5