«Гидравлический разрыв пласта»

создание трещин в горных породах, прилегающих к буровой скважине, за счёт давления на забое скважины в результате закачки в породы вязкой жидкости. Г. р. п. применяется для увеличения продуктивности нефтяных, газовых и нагнетательных скважин, образования непроницаемых экранов в горных породах, улучшения условий дегазации угольных пластов и т.д. Оборудование для Г. р. п. состоит из насосных агрегатов, развивающих давление до 50—70 Мн/м², производительностью около 10 л/сек, насосно-компрессорных труб, Пакеров, позволяющих изолировать забой скважины от затрубного пространства, пескосмесительных агрегатов, ёмкостей для жидкостей, твёрдого материала, измерительной аппаратуры.

При Г. р. п. в скважину закачивается вязкая жидкость с таким расходом, который обеспечивает создание на забое скважины давления, достаточного для образования трещин. Трещины, образующиеся при Г. р. п., имеют вертикальную и горизонтальную ориентацию. Протяжённость трещин достигает нескольких десятков м, ширина несколько мм или см. После трещинообразования в скважину закачивают смесь вязкой жидкости с твёрдыми частичками (обычно крупно- и среднезернистым песком, с диаметром зёрен около 0,5—1,0 мм) для предотвращения смыкания трещин под действием горного давления (См. Горное давление). Применяемая при Г. р. п. концентрация песка в жидкости 100—200 г/л, количество песка до несколько десятков т (имеются примеры Г. р. п. с закачкой в трещины сотен т песка). Выбор жидкости зависит от типа пласта: в пластах, насыщенных нефтью, используются главным образом углеводородные жидкости (минеральные масла, высоковязкие нефти, нефти с добавкой асфальтита и т.д.); в водонасыщенных пластах — жидкости на водной основе (продукты целлюлозной промышленности, эмульсии и т.д.). Для увеличения протяжённости трещин применяются добавки к рабочей жидкости, снижающие её фильтруемость. Используется сочетание Г. р. п. с обработкой скважин соляной и плавиковой кислотами. Если пласт, подвергаемый гидравлическому разрыву, состоит из нескольких пропластков, применяются способы поинтервального Г. р. п., позволяющие образовать трещины в каждом из них. Метод Г. р. п. в СССР заметно повысил продуктивность нефтяных скважин (в отдельных случаях в несколько раз) и приёмистость нагнетательных скважин, используемых при заводнении нефтяных пластов.

Лит.: Максимович Г. К., Гидравлический разрыв нефтяных пластов, М., 1957; Желтов Ю. П., Деформации горных пород, М., 1966.

Ю. П. Желтов.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАЗРЫВ ПЛАСТА - метод создания трещин в горных породах, прилегающих к буровой скважине, за счет давления на забое скважины в результате закачки в породы вязкой жидкости. Применяют для увеличения продуктивности скважин (нефтяных, газовых и др.), улучшения дегазации угольных пластов и т. п.

breakdown, formation fracturing, hydraulic fracturing of formation, reservoir fracturing, well fracturing, fracturing, hydrofrac, hydrofracturing

breakdown нефт.

гидравли́ческий разры́в пласта́

метод создания трещин в горных породах, прилегающих к буровой скважине, за счёт давления на забое скважины в результате закачки в породы вязкой жидкости. Применяют для увеличения продуктивности скважин (нефтяных, газовых и др.), улучшения дегазации угольных пластов и т. п.

* * *

ГИДРАВЛИ́ЧЕСКИЙ РАЗРЫ́В ПЛАСТА́, метод создания трещин в горных породах, прилегающих к буровой скважине(см. СКВАЖИНА БУРОВАЯ), за счет давления на забое(см. ЗАБОЙ) скважины в результате закачки в породы вязкой жидкости. Применяют для увеличения продуктивности скважин (нефтяных, газовых и др.), улучшения дегазации(см. ДЕГАЗАЦИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ) угольных пластов и т. п.

(a.hydraulic seam fracturing, hydraulic slam rupture; н.Hydrafrac; ф.fracture hydraulique de la couche; и.fracturacion hidraulica de las capas) - формирование трещин в массивах газо-, нефте-, водонасыщенных и др. г. п., а также п. и. под действием подаваемой в них под давлением жидкости. Производят Г. р. п. для повышения продуктивности скважин (увеличения дебита или снижения депрессии), их приёмистости при заводнении нефт. пластов или закачке пром. стоков, подземной газификации, скважинной добыче серы, соли, подземном выщелачивании п. и., для дегазации угольных пластов и др. В однородных (изотропных) по толщине пластах, как правило, создаётся одна трещина значит. длины. На многопластовых или большой толщины залежах, представленных гидродинамически слабосвязанными геол. формациями, осуществляется поинтервальный Г. р. п. Рабочая жидкость, применяемая для Г. р. п., нагнетается в пласт через лифтовую колонну труб. Если давление разрыва превышает допустимое рабочее давление для эксплуатац. колонны и устьевой запорной арматуры, то последняя меняется на спец. головку для Г. р. п. (рис.), на ниж. конце лифтовой колонны труб устанавливается пакер, межтрубное пространство выше него заполняется жидкостью с большой плотностью.

Схема гидравлического разрыва пласта: 1 - специальная головка для гидравлического разрыва, через которую подаётся жидкость с расклинивающим материалом; 2 - задвижка на затрубном манифольде; 3 - лифтовая колонна труб; 4 - эксплуатационная колонна; 5 - циркуляционный клапан; 6 - пакер; 7 - продуктивная толща; 8 - трещина с расклинивающим материалом; 9 - зона с отфильтровавшейся рабочей жидкостью.

Монтируется также циркуляц. клапан, служащий для заполнения жидкостью межтрубного пространства или для её удаления после окончания Г. р. п. Процесс производится при открытой задвижке на затрубном манифольде. В качестве рабочей жидкости Г. р. п. применяют техн. пластовую воду, солянокислотные растворы (для карбонатных пород), сырую нефть и др. Наиболее распространены жидкости на водной основе. Для снижения потерь давления (до 75%) в них добавляют высокомолекулярные полимеры. В раскрывшиеся трещины с целью увеличения их проводимости вместе с рабочей жидкостью вводится расклинивающий материал - гл. обр. кварцевый песок, реже стеклянные и металлич. шарики, окатанная скорлупа ореха и др. механич. материалы фракции 0,5-1,5 мм.

Для снижения давления разрыва и инициирования трещин на участке пласта, подвергаемом гидравлич. разрыву, производится гидропескоструйная перфорация скважины или дополнит. прострелочная. При поинтервальных Г. р. п. эти операции осуществляют, изолируя обработанный участок пласта с помощью пакера, песчано-глинистой пробки, спец. жидкостей и др.Литература: Меликбеков А. С., Теория и практика гидравлического разрыва пластов, М., 1967; Гришко Н. Т. и др., Гидроразрыв водоносного песчаника - средство повышения водопритоков в дренажные скважины, "Уголь Украины", 1979, No 11.В. А. Киреев.

способ повышения фильтрац. способности горных пород путём образования трещин в горных породах, прилегающих к стволу буровой скважины, путём создания давления на забое закачкой в породы вязкой жидкости (минер. масел, высоковязкой нефти, эмульсии и др.). Г. р. п. применяют для увеличения продуктивности нефт. и газовых скважин, улучшения дегазации угольных пластов и т. д.

breakdown нефт.