Способ дегазации газоносных пластов — SU 1756588 (original) (raw)
.тя,ЗОБ ТЕНИ ОПИСАНИ К АВТО УУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Государственный макеевский научноисследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности(56) Авторское свидетельство СССРМ 1544987, кл, Е 21 Е 5/001987.(54) СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ ГАЗОНОСНЫХПЛАСТОВ Изобретение относится к горной промышленности и может быть испольйованодля заблаговременной дегазации незащищенных угольных и породных пластов, несодержащих карбонатов,Известен способ дегазации угольныхпластов, основанный на тепловом воздействии на угольный пласт. Способзаключаетсяв том, что в угольный пласт последовательнозакачивают соляную кислоту и раствор щелочи, а по отдельному каналу подают сус. пензию солей угольной кислоты присоотношении темпов нагнетания 1;3 и выдерживают указанные реагенты в плаСтЕяперед закачкой щелочи 10 - 12 ч,Недостатком известного способа является то, что раствор щелочи понижает температуру в зоне реакции и тем самым снижает эффективность дегазации. Кроме того, при этом повышается сорбция углем углекислого газа, образовавшегося в процессе реакции карбонатов (суспензии солей угольной кислоты) с кислотой,Целью изобретения является повышение эффективности дегазации.(57) Сущность изобретения: бурят скважину ниже пласта, подвергаемого обработке. Устанавливают в: ней дегазационное оборудование, Через скважину по раздельным каналам в пласт нагйетают суспенэию солей угольной кислбтыи концентрированную соляную кислоту, После этого в скважину подают горячий воздух, а затем щелочь в кристаллическом виде. Щелочь подают порциями. Поставленная цель достигается тем, чтов способе дегазтацпийс газоносных пластов,, включающем бурение скважины ниже пласта, подвергаемого обработке, установку вней дегазационного оборудования, подачу впласт по отдельным каналам концентриро- аванной соляной кгислбты исуспензии солейугольной кислоты, а затем подачу щелочи, ЦГперед подачей щелочи в скважину нагнета- Оют горячий воздух, а щелочь подают в кри- усталлическом виде.Способ осуществляют следующим образом,ООБурят скважину ниже пласта, подвергаемого обработке, Скважина крепится на всюглубину колонной обсадных труб и цемента- ацией затрубного пространства до устья, Устанавливают манометр для замерадавления на устье, После вскрытия обрабатываемого на устье, После вскрытия обрабатываемого пласта и замера давления в немв пласт через скважину нагнетают суспензию йа 2 СОэ или СаСОз через насасно-компрессорные трубы (НКТ), опущенные доместа вскрытия, ингибированную солянуюкислоты, Соотношение темпа нагнетания1756588 соляной кислоты и темпа подачи карбонатной суспензии составляет 1:3, Этим обеспечивается оптимальный режим взаимодействия кислоты с карбонатной суспензией, Суммарный темп подачи реагентов превышает естественную приемистость пласта. Количество подаваемых компонентов рассчитывают по формул%еМа 2 СОз+ 2 НС -ф 2 йаС+ НгО+ СОгСоставитель В,МуравьеваТехред М.Моргентал . Корректор М,Керецман Редактор Т.Иванова Заказ 3074 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул,Гагарина, 101 По стехиометрии для растворения106 кг йа 2 СОз требуется 73 кг концентзрированной НС и при этом выделится 28 м СО 2,Для растворения 1 м 50;-ной суспензиийа 2 СОз потребуется около 55 кг НО 37 ной концентрации или 230 кг 24%-ной ингибированной НО,После подачи реагентов скважину закрывают на время, обеспечивающее полноту протекания реакции (10 - 12 ч).Выделившийся в процессе реакции СО 2создает дополнительный прирост давления,который фиксируют манометром. Стабилизация показаний манометра свидетельствует об окончании реакции. Послеиспользования теплового эффекта реакциина десорбцию метана (СН 4) скважину открывают и й нее подают горячий воздух двумякомпрессорами, один из которых подсоеди. нен к НКТ, а другой - к затрубному пространству. Давление на устье скважинывоэзоастает, Воздух подают в количестве5 м /мин до стабилизации давления на устье скважины до значения Р =0,1 у Н, гдеу- объемный вес пород(у=2,5 т/м), Н -зглубина залегания пласта. Затем компрессор, подсоединенный к затрубному пространству, отсоединяют и продолжаютнагнетание воздуха до выхода его из затрубного пространства. После этого последнюю закрывают и через дозатор в НКТ подают кристаллический йаОН, измельченный до 0,5-1,0 мм для ускорения реакции. Щелочь подают порциями по 100 кг, что способству ет более полному взаимодействию с водой,В промежутке между подачей и после окончания подачи щелочи через НКТ нагнетают горячий воздух в течение 5 мин в количестве 5 м /мин, Так как основную часть свободной 10 воды подают в пласт в виде карбонатнойсуспензии, то количество МаОН рассчитывают исходя из количества этой воды (500 л), Влажностью угля при этом пренебрегают, Растворимость чаОН при 30 С составляет 15 29,8 моль/л, то где в 500 мл воды можнорастворить до 600 кг МаОН. Образующийся в результате реакции СО 2 с раствором йаОН карбонат натрия используют во вторичном процессе или откачивают из скважи ны.При использовании изобретения увеличивается действие теплового эффекта в зоне дегазации, которое препятствует поглощению углекислого газа углем и способствует 25 снижению газоносности угольного пласта иповышению его проницаемости. Формула изобретенияСпособ дегазации газоносных пластов,30 включающий бурение скважины ниже пласта, подвергаемого обработке, установку вней дегазацион ного оборудования, подачу впласт по отдельным каналам концентрированной соляной кислоты и суспензии со 35 лей угольной кислоты, а затем подачу.щелочи, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения эффективности дегазации, перед подачей в скважину щелочи нагнетают горячий воздух, а щелочь в40 скважину подают в кристаллическом видепорциями,