165174. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fúrt kutakkal harántolt rétegek megnyitására, kezelésére

ima* 6 3Q last, amely meghaladja a kőzet szilárdságából és a geosztatikus terhelésből eredő értékeket, akkor a- kőzet roncsolódik, felnyílik, illetve megreped. Hogy az ilyen módon létrehozott repedés a geosztatikus terhelés miatt ne záruljon össze, a re- 5 pesztés után közvetlenül hordozófolyadékkal bevitt, közel azonos granulométeres és meghatározott méretű homokkal támasztjuk ki a repedéseket. A kitámasztó homok mérete és minősége fontos szerepet játszik abban, hogy a geöszta- 10 tikus terhelésre ne roppanjanak össze ezek a homokszemcsék, illetve hogy az általuk kitöltött zóna áteresztőképessége lényegesen meghaladja a tároló rétegét. Mészkőrétegek repesztfse hasonló módon történik azzal a különbséggel, hogy 15 a repedések kitámasztása célszerűen a repedés felületeinek savazásával történik. Ugyanis a savoldat a felületeket egyenetlenül marja, és ezért eredeti állapotukba azok nem tudnak visszazárulni. A műveletek egyszerűsítése céljából a re- 20 pesztést és a kitámasztást egyazon művelettel végzik és célszerűen repesztőfolyadékként is magát a savoldatot használják fél. A repesztési nyomások csökkentése, illetve a repedések bizonyos mértékű irányítása céljából 85 repesztés előtt a lehető leghatékonyabb módon kell megnyitni a kezelendő réteget Erre a feladatra eddig az eróziós perforálás kínálkozott. Előnye a rétegrepesztés módszerének, hogy több 10 m kiterjedésű a rétegnyitás, és így a leghatékonyabb rétegkezelési módszernek tekinthetjük. Hátránya, hogy nagy teljesítményű berendezéseket és a rétegrepesztési műveletek előkészítését (eróziós perforálás) igényli. Az előkészítő rétegnyitások ellenére nehezen irányítható. 35 A béléscső túlnyomástól való védelmét (pakkerok beépítése), valamint nagy mennyiségű anyag felhasználását (több 10 m3

olaj vagy savóidat, több m3

homok) igényli. Mint önálló mód^ szer nem használható. Ezért a rétegkezelési mód- 46 szerek között nemcsak a leghatékonyabb, hanem a legtökéletesebb is. Nemzetközi szakirodalomban találkozunk még az érzéktelenített (flegmatizált) nitroglicerinnel történő robbantásos rétegkezeléssel is, azonban 45 -önállóan ez a módszer sem alkamazható és — feltehetően eredménytelensége miatt — gyakorlati használata nem terjedt el. Egyre inkább előtérbe kerül az egész tárolótelepekre kiterjedő hatású nukleáris töltetekkel 50 végzett robbantásos eljárásis, azonban ez a módszer még erősen kísérleti jellegű (nemcsak a robbantásból eredő mechanikai, hanem a nukleáris robbantással együtt járó termikus hatás is jelentkezik). 55 Alkalmazása nagy követelményeket, műszaki és biztonsági vonatkozásban speciális feltételeket, s éppen ezért nagy költségeket igényel. Ez a módszer lokális (kutak körüli zónákra vonatkozó) feladatok megoldására nem is alkalmazható. 60 Fúrt lyukszelvények bővítésére felhasználják még a nagy töltetű robbantásos eljárást "is, ami abból áll, hogy csövezetten lyukszakaszokba nagy robbanótöltetek elhelyezésével egyszerű robbantást hajtanak végre. Ennek az eljárásnak 65 hátránya, hogy a robbantáskor keletkező nyomás a töltet robbantási helyétől kiindulva terjed, és a robbantási helytől távolodva a nyomás értéke csökken. Hatása nem arányos a töltet nagyságával, mivel a lyukszelvény egységnyi hosszára eső robbanóanyag mennyisége a töltet összmennyiségétől függetlenül mindig azonos. Ezenkívül az energia nagy része a mélykút szelvényében felfelé és lefelé hasznos munkavégzés nélkül fejt ki hatást. Ez a körülmény a lyukszelvény stabilitását, állékonyságát veszélyezteti. Fennáll annak veszélye is, hogy olyan tárolórétegek fellazítása, roncsolása is megtörténhet, amelyeknek nyitása vagy kezelése egyáltalán nem kívánatos. Az ismertetett rétegnyitási és rétegkezelési módszerek sem külön-külön, sem együttesen nem elegendők kőolaj, földgáz, termálvíz stb. esetén ipari területen előforduló valamennyi rétegnyitási, rétegkezelési feladat megoldására. Nagyszámú olyan esetet lehetne felsorolni, amelyből kitűnik, hogy a bemutatott módszerek, külön-külön vagy együttesen történő alkalmazásával sem lehetett az adott kútszelvényt a jó áramlási paraméterekkel rendelkező tárolótérrel kapcsolatba hozni, összenyitni. Ennek egyik oka, hogy — a hidraulikus rétegrepesztés műveletét kivéve — az ismert rétegnyitási módszerek hatása a kút körüli zónának jelentéktelen, kis kiterjedésű részére korlátozódik. A hatékony hidraulikus rétegrepesztési művelet alkalmazásának sok esetben határt szabnak a művelethez tartozó műszaki berendezések, szerelvények. Ugyanis 500—700 at-nál nagyobb nyomást — nagy besajtolási ütem mellett — nem áll módunkban előállítani. Gyakran a kutak mélyszíni, felszíni berendezéseinek nyomástűrése még nyomástartományok elérését sem teszi lehetővé. A rétegek nyitását, kezelését, beáramlás! felületeinek növelését nem lehet úgy végezni, hogy a hagyományos módszerek hátrányai ne jelentkezzenek. A rétegnyitás, rétegkezelés az ismert módszerekkel nem elég hatékony. Így jutottunk a szabadalmi bejelentés tárgyát képező kombinált rétegkezelési eljárás kidolgozására, amely lényegében abban áll, hogy a megnyitandó vagy kezelendő réteget előre meghatározott hasítósíkokra irányított és koncentrált hatású nagy töltetű robbanószerkezet segítségével készítjük elő, és az így létrehozott, egy vagy több robbantással kialakított, a hagyományos módszerek alkalmazásánál nyerhetőhöz viszonyítva lényegesen mélyebbre hatoló repedést, vagy repedéseket a robbantást követő hidraulikus terheléssel tovább bővítjük és kitámasztjuk. A megoldás szembeindításos robbantásos eljárás, amelynek lényege, hogy a lyukszelvényben elhelyezett összes robbanótöltet energiáját a robbanási zónák ütközési síkjában koncentráljuk, előre meghatározott egy vagy több hasítósíkban, amelyek általában vízszintes kiterjedésűek. Az energia a kútszelvények síksugarának valamely szögtartományába, vagy függőleges síkjába is irányítható. Ezzel a mélykútban elhelyezett robbanóenergia nagy része — kedvező esetben az elhelyezett összes felszabaduló energia — egy