Альтернативная нефть

Нетрадиционные источники УВ: генезис, закономерности, методы прогноза, поисков и освоения => Сланцевая революция: мифы и реальность => Тема начата: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Май 23, 2013, 10:07:15 pm

Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Май 23, 2013, 10:07:15 pm
По Европе бродит призрак, призрак "сланцевой революции". Америка из экспортера природного газа, грезит стать его импортером. Что это, миф, или реальность?, мы в России что-то пропустили?, какова геологическая составляющая "сланцевой революции"?, чем мы ответим энергетическим вызовам современности? Обсуждение этой темы особенно актуально в свете планируемой ИПНГ в ноябре месяце Всероссийской конференции по нетрадиционным источникам углеводородов.

На карте США появились бассейны сланцевой нефти и газа (см. рисунок). Газпром ругает, разве что не ленивый за его медлительность по вступлению в "сланцевую революцию". Газпром нефть участвует в совместном проекте с Shell по добыче сланцевой нефти. Украина включается в широкомасштабный проект с западными компаниями по освоению сланцевого газа. В этом запутанном, главным образом политиками и экономистами вопросе, есть главная геологическая составляющая. "Сланцевая революция", под которой мы понимаем вовлечение на фоне резкого роста цен на традиционные энергоносители (нефть и природный газ) в сферу промышленного освоения нетрадиционных источников углеводородов (битуминозные сланцы и песчаники, угольный и сланцевый газ, другие формы нахождения традиционных для нефтяников углеводородов в нетрадиционных с точки зрения практики освоения и добычи коллекторах) имеет право на существование.

Не гипертрофированная ли форма маркетинговой акции, раскручивается на наших глазах заокеанскими компаниями и их покровителями? Цель? - вовлечь Россию в очередную (наравне с универсиадами, олимпиадами и прочими чемпионатами по разбазариванию государственного достояния в противовес их рачительного народно-хозяйственного использования) затратную компанию по поиску блох в условиях неисчерпаемого богатства наших недр традиционными источниками углеводородами (та же фундаментная нефть, от которой отмахиваются органики в нашей стране и не хотят замечать мировые успехи в этой области нефтеразведки: напомню, доля разведанных запасов нефти и газа в кристаллическом фундаменте достигает 15% от общемировых разведанных запасов нефти и газа - серьезный аргумент, чтобы повернуться к фундаментной нефти лицом и начать тотальное освоение этого высокоперспективного нефтегазоносного комплекса по всей территории нефтегазоносных провинций России).

Органики, руководящие геологоразведочным процессом в нашей стране и, которые в своих бесплодных попытках возрождения былой энергетической мощи страны восполнением ее запасов нефти и газа, затягивают ТЭК в очередную авантюру. Как мы отметили в Резолюции по итогам 1-х Кудрявцевских Чтений: "В условиях старения нефтегазодобывающих районов европейской части страны, руководствуясь неэффективной и откровенно бесплодной гипотезой, авторы экономической стратегии развития России до 2020-30 г.г., не видя в рамках своих научных догм перспектив развития этих районов, тянут геологоразведку и нефтегазовую отрасль в пучину океанских глубин и ледовое безбрежье арктического шельфа. При тех затратах, выделенных на освоение арктических и тихоокеанских морей, и при безусловной необходимости изучения этих перспективных территорий, мы не можем не выразить свое абсолютное убеждение в не первоочередности освоения этих территорий (изучении да, но не освоении). За чертой изученности и по сути брошенным и выведенными из процесса освоения остались огромные территории европейской части и юга России в интервале глубин залегания осадочного чехла ниже 4-5 км и кристаллический фундамент всех ОБ по всей их площади, включая складчатое обрамление и выходы щитов на поверхность. Огромные территории Московской синеклизы и другие территории с маломощным чехлом, выведены из активных поисковых работ, не имея перспектив на открытия нефти в рамках органической теории происхождения нефти".

Нужно понять и объяснить геологическую составляющую проекта "сланцевой революции", соизмеримого по своим масштабам с переброской северных рек, когда-то планировавшегося в СССР. Только через понимание геологии и природы явления можно разобраться с феноменом нетрадиционных углеводородов и дать адекватный ответ: быть или не быть "сланцевой революции" в России. Давайте обсудим вместе.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Май 24, 2013, 12:40:54 pm
Ахмет Иссакович, когда я ещё учился в геологоразведочном техникуме один из преподавателей рассказывал нам о пирамиде канадского геолога Гассоу.
В общих чертах суть её в том что одна сторона пирамиды отражала стоимость единицы продукта, другая его концентрацию.
Применительно к геологии нефти и газа это значит следующее. В начале времён добычи полезного ископаемого (вершина пирамиды)  его стоимость низкая а концентрация высокая, по мере исчерпания высококонцентрированных форм полезного ископаемого, начинают добывать его всё более рассеянные форми при этом стоимость добычи возрастает.
Так называемые "сланцевые нефть и газ" это уже более рассеяные формы углеводородов чем традиционные промышленные месторождения углеводородов из которых велась и ведётся основная добыча УВ. По определению таких рассеяных форм УВ намного больше и соответственно стоимость добычи намного дороже.
США эволюционируют именно по этому пути, вниз к основанию пирамиды Гассоу.

:)     
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Май 26, 2013, 11:49:57 pm
Николай, экономическая подоплека "сланцевой революции" понятна - с оскудением недр в отношении традиционных источников, в сферу промышленных интересов будут вовлекаться все новые, менее рентабельные источники, называемые сегодня нетрадиционными.
В свое время нефтеносные пески Атабаски не возбуждали промышленников - слишком низкая была цена за баррель нефти. Когда в России начнется обвал добычи, и наши нефтяники вспомнят и о сланцевом газе и о нефтеносных и битуминозных песках. Понято, что для этого должны быть и рыночные предпосылки, в убыток себе никто не будет заниматься даже самыми популярными в массовых средствах проектами.
Меня, все таки больше интересует геологическая составляющая нетрадиционных источников УВ.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Май 27, 2013, 01:07:44 pm
Ахмет Иссакович, вот тут подробнее написано

http://www.ngtp.ru/rub/9/3_2013.pdf

Морариу Д. Эксперт по нефти и газу, Женева, Швейцария
Аверьянова О.Ю. Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт» (ФГУП «ВНИГРИ»), Санкт-Петербург, Россия

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ НЕФТЕНОСНОСТИ СЛАНЦЕВ: ПОНЯТИЙНАЯ БАЗА, ВОЗМОЖНОСТИ ОЦЕНКИ
И ПОИСК ТЕХНОЛОГИЙ ИЗВЛЕЧЕНИЯ НЕФТИ
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Май 27, 2013, 03:12:42 pm
Видел эту работу, очень полезная ссылка для пользователей нашего ресурса.
Хочу поделиться своим опытом. В 80-90 годы, когда на Мангышлаке стали массово открываться залежи в триасовом терригенно-карбонатном комплексе, заговорили о низкопроницаемых коллекторах, имея в виду вторичные коллектора трещинной группы.
До этого в качестве традиционных объектов поисков, разведки и разработки были высокопористые терригенные гранулярные коллектора юрского комплекса. Опыт работы с юрскими терригенными коллекторами, перенесенный на объекты триасового комплекса, не оправдал себя: резко снизилась эффективность поисково-разведочных работ и освоения доюрских залежей.
На самом деле, много нового и необычного пришлось понять и учесть, чтобы как-то выправить ситуацию. Было несколько этапов познания особенностей строения и, главное, методов поисков и разведки таких, нетрадиционных, на фоне юрских, объектов.
Следом было открыто месторождение Оймаша с залежью в гранитах фундамента, этот объект стал еще более нетрадиционным в рамках понятий строения традиционных объектов с терригенными поровыми коллекторами. По заданию Миннефтепрома СССР мы выполняли на этом объекте полигонные исследования по тестированию всех известных на то время методов и технологий. В результате пришло понимание геометрии нефтенасыщенных трещинных зон, механизма их формирования и критериев прогнозирования. В эти годы я уже нащупал достаточно тонкие связи нефтегазоносности трещинных коллекторов с параметрами активности новейших деформаций и напряженно-деформированного состояния горных пород. Есть целый ряд опубликованных работ (многие из них выложены на Авторской в разделе Мои труды, например: Строение коллекторов и залежей УВ в низкопроницаемых комплексах и пути совершенствования методики их прогнозирования - Геология нефти и газа №11, 1984, c.49-54 - http://deepoil.ru/images/stories/docs/avtorsk/raboty/txt_B_016.pdf) на эту тему, не потерявших актуальности до сего дня (я их иногда перечитываю и получаю эстетическое удовольствие от уровня проникновения на том, 2-х мерном этапе развития геологии нефти в сравнении с современным 3-х мерным видением геологии нефтяных объектов).
Усложнение геологии строения, типов коллекторов ведет к усложнению стандартных методов работы с подобными объектами, хотя суть методологии познания таких объктов не меняется.

Приведу мое видение по этому поводу:

В связи с массовыми открытиями залежей УВ в базальных горизонтах и в фундаменте осадочных бассейнов и на кристаллических щитах древних платформ, акваториях внутренних морей и океанического шельфа, рассмотрим принципиальные положения, без учета которых сегодня невозможно понять геологию и нефтегазоносность залежей трещинного типа и построить достоверную геологическую и гидродинамическую модель их строения.
Особенности строения залежей УВ в трещинных коллекторах.
Для зaлeжeй нeфти и гaзa нижних гopизoнтoв ocaдoчнoгo чexлa и фундaмeнтa нeфтeгaзoнocныx бacceйнoв уcтaнoвлeны cпeцифичecкиe ocoбeннocти cтpoeния, oбуcлoвлeнныe иx гeнeтичecкoй связью c пpoницaeмыми зoнaми зeмнoй кopы и глубинными иcтoчникaми энepгии и вeщecтвa. Haибoлee xapaктepные особенности строения таких залежей: 1) peзкaя измeнчивocть кoллeктopcкиx cвoйcтв пopoд пo плoщaди и paзpeзу; 2) лoкaльнo-пятниcтoe (ocтpoвнoe) pacпpocтpaнeниe кoллeктopoв нa фoнe низкoпpoницaeмыx нopмaльнo-ocaдoчныx, мeтaмopфичecкиx и мaгмaтичecкиx пopoд; 3) cтoлбooбpaзнoe cтpoeниe пpoницaeмыx зон и плacтoвo-жильнoe cтpoeниe cвязaнныx c ними кoллeктиpующиx интepвaлoв в paзpeзe блaгoпpиятныx для пopo-(кaвepнo-) oбpaзoвaния пopoд; 4) гидpoтepмaльно-мeтacaмoтичecкaя пpиpoдa эпигeнeтичecкиx кoллeктopoв.
Xapaктepнoй ocoбeннocтью УВ cкoплeний, cвязaнныx c трещинными кoллeктopaми являeтcя coвпaдeниe в плaнe apeaлoв paзвития глубинных физикo-xимичecкиx aнoмaлий (гидpoдинaмичecкиx и гидpoxимичecкиx), peзepвуapoв мeтacaмoтичecкoгo выщeлaчивaния и зaлeжeй нeфти и гaзa c лoкaльными зoнaми pacтяжeния зeмнoй кopы, кoнтpoлиpующими oчaги гидpoтepмaльнoй дeятeльнocти и глубиннoгo мaccoпepeнoca вещества.
Зональность в строении коллекторов, резервуаров и залежей УВ является следствием неоднородности новейших деформаций земной коры, определивших локальные проявления дислокационного и гидрохимического эпигенеза. В таком аспекте новейшие деформации земной коры, как основная причина физической неоднородности (в первую очередь фильтрационной) флюидовмещающих комплексов наложены на породно-слоевую структуру нефтегазоконтролирующих структур. Тектонический контроль залежей УВ связан с особенностями фильтрации УВ флюидов, подчинен закону минимальной энергии (наибольшей проницаемости), векторности пластовой проницаемости и предопределен характером деформации пород на структурах различного типа.
Активность новейших тектонических движений рассматривается нами фактором, косвенно (через проницаемость осадочного чехла) контролирующим масштабы вертикальной миграции и нефтенакопления. Зоны растяжения новейшего времени, как основные каналы вертикальной струйной миграции глубинных УВ флюидов, следует рассматривать в качестве поисковых критериев зон аккумуляции УВ. Локализуя реакционные объемы эпигенетического выщелачивания (в присутствии глубинного СО2), зоны растяжения новейшего времени контролируют одновременно вторичное порообразование, формирование гидротермально-стратиформных резервуаров и залежей УВ. Каналами вертикальной миграции флюидов при формировании ореолов метасоматической и гидротермальной переработки в трещинных коллекторах служат трещины (и их зоны) отрыва или другие генетические типы разрывов, находящиеся в условиях действия растягивающих напряжений новейшего времени. Таким требованиям отвечают гипсометрически приподнятые, изгибающиеся участки структур, совпадающие с простиранием осей максимальных сжимающих напряжений.
Петрофизическая изменчивость и слоистость осадочных, эффузивных и интрузивных пород фундамента обеспечивает избирательное проявление эпигенеза (метасоматоза) по определенным интервалам и типам пород в приразломных зонах. Вертикальная зональность проявления метасоматической переработки в толще литологически однотипных пород контролируется первичной неоднородностью петрофизических свойств, структурно-текстурными особенностями, типом цементирующего материала, интенсивностью трещиноватости и др. факторами, определяющими избирательный характер горизонтального гидроразрыва пород. Со сдвиговым полем напряжений новейшего времени связывается интенсивный флюидно-динамический импульс эксплозивного характера и физико-химические преобразования (метасоматические и гидротермальные) пород фундамента на локальных участках растяжения, глубинная миграция и аккумуляция УВ с формированием скоплений УВ в интервалах гидродинамических барьеров и экранов различного типа.
Вопросы формирования залежей УВ в трещинных коллекторах.
Для объяснения закономерностей строения залежей нефти в трещинных коллекторах необходимо признание физико-геологических процессов (механизмов), определивших ее формирование на основе синтеза представлений о:
1) ведущей роли глубинных очагов в генерации УВ;
2) зависимости миграционных путей в процессе формирования залежей УВ и фильтрационной неоднородности в процессе их эксплуатации от типа напряженного состояния земной коры и ориентировки осей тектонических напряжений;
3) новейшем времени (возможно, четвертичном) проявления последней фазы миграции, формирования и молодом возрасте современных залежей УВ.
Без признания глубинных (внеосадочных и, видимо, мантийных) очагов генерации в качестве источника УВ и вертикальной миграции в формировании залежей УВ сегодня невозможно объяснить нефтегазоносность фундамента в целом, и отдельных гигантских скоплений (например, Белый Тигр), в частности.
Изучение динамики напряженно-деформированного состояния земной коры в процессе структурообразования необходимое условие исследований процессов миграции УВ, оно должно сопровождать любые модели формирования скоплений УВ. Последнее обусловлено генетической связью типов и интенсивности проявления трещин и разрывов различных генераций (сколы, отрывы) с ориентировкой осей тектонических напряжений.
Положение о новейшем времени проявления последней фазы миграции и формирования залежей УВ обосновываются как данными о молодом возрасте современных скоплений УВ, так и выводами о новейшем времени формирования локальных нефтегазоконтролирующих структур (в том числе дизъюнктивных дислокаций, связанных с зонами растяжения земной коры).
Формирование залежей УВ в трещинных коллекторах необходимо исследовать в тесной взаимосвязи с процессами структурообразования (палеотектонический анализ) и рассматривать как динамический процесс в эволюционном ряду структурной дифференциации тектонических структур.
Опубликовано: Тезисы докладов VIII международной конференции «Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа. Нефтегазоносные системы осадочных бассейнов», посвященной 60-летию кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых. МГУ, 31 мая - 2 июня 2005. М.: ГЕОС, 2005, с. 446-448.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Июнь 20, 2013, 09:38:05 pm
Когда сланцевая революция уничтожит «Газпром»?
Константин Ранкс

Человечество на пороге «сланцевой революции»: газ из сланцевых толщ скоро вытеснит природный, и в тот день падет колосс «Газпрома». Такого рода статьи регулярно появляются в российских и европейских СМИ. А в США, на родине сланцевого бума, снимают об этом не только документальные, но и художественные фильмы. Правда, довольно критические. То есть газовый вопрос приобретает не только производственное, но и культурологическое значение. Хотя часто возникает впечатление, что люди, рассуждающие о сланцевом газе, говорят о разных полезных ископаемых, а то и вообще – живут на разных планетах. Попробуем разобраться со «сланцевой революцией» по пунктам.

ЧАСТЬ 1. ФИЗИЧЕСКАЯ

Что вообще такое «газ»? Это одно из состояний вещества, при котором оно не имеет своей определенной формы и объема. Все на свете может быть газом – вопрос только в температуре и давлении.

Cамый распространенный газ во Вселенной – это водород, термоядерное топливо звезд. За ним по распространенности идет гелий и два сложных газа, то есть составленных из атомов разных веществ, – это аммиак (нитрид водорода) – NH3, и метан – СH4. Именно они составляют основу газовых планет-гигантов: Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. А на спутнике Сатурна Титане метан даже формирует реки и озера.

На Земле тоже много метана. Этот бесцветный, без вкуса и запаха газ образуется самым разным путем и залегает в смеси с другими газами в самых разных формах. Именно он обладает способностью гореть в кислородной (то есть земной) атмосфере, выделяя в чистом виде 55 Мдж/кг тепловой энергии, что делает его одним из самых эффективных видов топлива. Для сравнения: водород дает 141 Мдж/кг, бензин – 47, уголь – до 30, дерево – до 17 Мдж/кг.

Метан легче воздуха, в нормальных условиях он поднимается вверх, слаботоксичен. В метановой атмосфере человек скорее задохнется от отсутствия кислорода, чем отравится. Зато в смеси с воздухом метан крайне взрывоопасен. Именно поэтому в него добавляют специальные «вонючки»: запах газа чувствуется даже тогда, когда еще нет его опасной концентрации в воздухе. 

Метан имеет «родственников», называемых алканами: этан – С2Н6, пропан – С3Н8, бутан – С4Н10. Бутан при нормальном давлении и температуре ниже 0°С – легкая жидкость. А вот, например, октан – С8Н18 – вообще кипит при температуре выше температуры кипения воды – 125°С.  Поэтому от состава газового коктейля из метана и других алканов зависят потребительские свойства этой смеси: как она будет сжижаться и вести себя в трубопроводах и топливной арматуре.

Метан используется для производства минеральных удобрений, азотной кислоты, красителей, взрывчатых веществ, метанола, технической сажи (в том числе для автопокрышек), полиэтилена и многих других полезных веществ. Газохимия метана и алканов – это особое направление промышленности.

ЧАСТЬ 2. О ТЕРМИНОЛОГИИ

Мы постоянно слышим звонкие термины: природный газ, биогаз, сланцевый газ. Но в подавляющем большинстве случаев речь идет не о разных веществах, а об одном и том же метане, просто полученном из разных источников. В западной литературе, намучившись с этой газовой путаницей, стали говорить проще: conventional natural gas – то есть «обычный природный газ», и unconventional – то есть «необычный», уточняя, какой именно.

Но прежде всего газообразное топливо на основе метана разделяется на природное (то есть добытое из его естественных залежей) и искусственное, которое произведено человеком.

Например, метан, полученный из свалок и специальных заводов по газификации отходов, разумеется, создан бактериями, но условия для их плодотворной жизнедеятельности им создал человек. Поэтому получающийся таким образом биогаз, на 60–80% состоящий из метана, можно считать искусственным продуктом.

ЧАСТЬ 3. ПРИРОДНЫЕ ГАЗЫ – КАКИЕ ОНИ?

Природный газ может пребывать в земной коре в виде месторождений, где он сконцентрировался за миллионы лет. А может быть в рассеянной форме, – например, в толще сланцевых пород. Газ может быть растворенным в нефти, выделяясь из нее на поверхности, а может иметь собственные месторождения. В зависимости от этого меняется и его химический состав.

Современная наука убеждена, что природный газ связан с процессом разложения органической материи. Просто в случае с обычным газом этот процесс проходил в условиях высокопористых пород, что позволило ему сконцентрироваться в очень больших объемах в особых ловушках. Если найти такую ловушку, то можно получать из нее газ долгие годы. За миллионы лет произошла природная сепарация и смешение газов, благодаря чему эти газы имеют очень высокий процент метана (до 99%) и достаточно однородны по своему составу.

В случае со сланцевым и угольным газом, он оказался запертым в породе с низкой проницаемостью, и в ней же обогатился посторонними газами, набор которых зависит от состава вмещающих пород и от изначального состава органического материала.

Здесь самое время сказать, что такое сланцы. Это бывшие глинистые породы, которые образовались на суше или на мелководье, обогащенные отмершей органикой. В силу тектонических процессов они оказались в свое время на большой глубине, где подверглись воздействию высоких температур и давлений.

В результате получилась порода, достаточно прочная, которая может содержать значительное количество битумов (разложившейся органики) и для которой характерна сланцеватость – то есть способность раскалываться на тонкие параллельные пластинки. Газ сосредоточен в мизерных количествах именно там, в толще этой породы. Фильтрация газа в такой породе в десятки тысяч раз медленнее, чем в песчаных толщах, где и накапливается обычный газ.

Поэтому, чтобы добывать такой газ, нужно пробурить достаточное количество скважин и увеличить проницаемость породы, чтобы облегчить выход газа. Это можно сделать, применяя метод гидроразрыва пласта. То есть закачав в скважину воду с присадками и песком и дав резкое избыточное давление (например, взорвав микрозаряд), которое разорвет сланцевый монолит на листы, а песок не даст пластинам схлопнуться, после чего газ сможет выйти на поверхность.

Именно поэтому добыча газа из сланцев на протяжении почти 100 лет была предана забвению, хотя самые первые газовые скважины были пробурены в США в первой трети XIX века именно в сланцах. С появлением технологий горизонтального бурения, когда из одной вертикальной скважины научились на заданной глубине делать веер горизонтальных ответвлений, стало возможно вернуться к этой добыче. Но здесь газовиков поджидала новая проблема.

ЧАСТЬ 4. МНОГОЛИКИЙ СЛАНЦЕВЫЙ ГАЗ

Поскольку сланцевый газ образовался из той органики, которая была в породе изначально, и фильтрация его в массиве с последующим перемешиванием просто невозможна, он в каждом конкретном месторождении обладает своими собственными свойствами. Об этой проблеме знают американские газовики, которые возродили добычу сланцевого газа в 2000-х годах.

В частности, в профессиональном журнале Pipeline and Gas Journal (July 2011, Vol. 238 No. 7) в статье «Shale gas measurement and associated issues» обсуждается проблема транспортировки и использования в тепловых приборах сланцевого газа. Например, приводятся данные по химическому составу сланцевого газа для девяти разных источников. Содержание метана в образцах варьируется от 79,4% до 95,5%. Доля негорючих газов (азота и углекислоты) достигает 9,3%, а доля этана (С2Н6) может составлять либо 0,1%, либо 16,1%.

При этом в стандартном или обычном природном газе в США принятый уровень содержания метана – 94,3%, этана – 2,7%, а инертных газов – 2%. Но дело, конечно, не в разном составе, хотя и это имеет значение при транспортировке газа.

Вся газовая арматура тепловых машин – плит, печей, котлов – рассчитана на газ с определенной теплоотдачей. На стандартный природный газ, у которого теплотворная способность составляет 1035 BTU/SCF (британских топливных единиц на кубический фут). А у некоторых образцов сланцевого газа эта величина падает до 961 BTU/SCF, зато у других – поднимается до 1134 BTU/SCF. То есть колебания составляют от минус 7% до плюс 9,5% относительно стандарта. А это уже тревожно – топливная аппаратура может просто не выдержать.

Но такая разница – еще не предел. По данным геологической службы штата Арканзас, теплотворная способность сланцевого газа колеблется у них от 700 до 1200 BTU/SCF. А это уже сорокавосьмипроцентный размах свойств. С одной стороны, газ может быть на 20% более теплотворным, чем рассчитано (что опасно для горелок), с другой – на треть менее теплотворным. Чайник вскипать на таком газу будет дольше – вы готовы платить за такой газ старую цену?

Именно об этом писали швейцарские эксперты из Credit Suisse, анализируя использование «скудного» нетрадиционного газа, теплотворная способность которого на 20% ниже привычного стандарта. Для того чтобы поднять теплотворную способность «необычного» газа, к нему добавляют сжиженный природный газ. Самым теплоэффективным природным газом является газ, поступающий с месторождений Сахалин-2.

Разумеется, все эти проблемы решаемы. Газ можно очистить, сделать усредненную смесь, добавить, как японцы, толику природного «обычного» газа – и использовать его в свое удовольствие. Потому что любой газ-коктейль из метана – это самое чистое и самое эффективное сжигаемое органическое топливо. Но у экологов есть свои возражения, которые касаются не столько самого газа, сколько способов его добычи.

ЧАСТЬ 5. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ

Прежде всего, сомнения экологов вызывает сам метод гидроразрыва пласта (гидрофракинга). Ведь в скважину нагнетают не чистую воду, а смесь, в которой могут быть соль, кислоты, различные поверхностно-активные вещества, а иногда и такие химикаты, как бензол и толуол. Вода в источниках оказывается обогащенной метаном, происходит ее засоление и загрязнение химическими веществами. В процессе работы загрязняется и воздух. Из-за работы буровых установок и тяжелой техники разрушаются значительные площади. Все вместе крайне неблагоприятно сказывается на окружающей среде.

В США и Западной Европе началась активная пропагандистская борьба газовиков и экологов. Cначала вышел документальный фильм Джоша Фокса Gasland («Газовая земля») о проблемах, возникающих в сельской местности, где идут работы с применением гидроразрыва пластов. На это ответили уже газовики – фильмом Truthland («Земля правды»), сюжет которого построен на поиске неточностей и перегибов в фильме Gasland. Дискуссии идут и в университетской прессе, где пытаются найти компромисс между стремлением к экологическому существованию и развитием американской экономики.

Наиболее непредвзятым представляется анализ немецкого эксперта Вернера Циттеля, который на майском заседании Ассоциации по исследованию нефти и газа (ASPO) привел данные, сравнивающие плотность населения с плотностью необходимой сетки буровых скважин для добычи сланцевого газа, которая, кстати, в Германии уже ведется. Например, в США на одного жителя приходится около 30 000 м² площади страны, а в Германии и Британии – менее 5000. При этом в США на 1000 км² приходится 85 скважин, а в Германии и Британии – меньше 15. И увеличивать густоту сетки просто невозможно: там, где есть сланцы, – очень плотная сельская застройка и угодья. И это притом что, по самым оптимистичным прогнозам, сланцевого газа хватит всего лишь на 10–15 лет – до середины 20-х годов этого столетия. А его доля в общем потреблении составит всего несколько процентов.

ЧАСТЬ 6. «ГАЗПРОМ» – ЧЕЙ ОН?

Здесь автор подходит к границе своей компетенции. Пусть о ценах судят специалисты-экономисты. Но если в открытой печати говорится, что себестоимость добычи газа для «Газпрома» составляет $30 долларов за 1000 кубометров газа, а продает он его на экспорт за $300, то у него явно есть резерв к отступлению. И он, отступив, как крупный игрок, может просто обрушить рынок, поставив сланцевых конкурентов в тупик. Другие игроки на рынке традиционного газа, такие как Катар или Норвегия, тоже получат от этого свою выгоду. Но это, повторюсь, уже тема других авторов.

Но вот что удивляет. Понятно, когда политика «Газпрома» раздражает европейцев, – нам же платить за газ. Но почему многие россияне просто злорадно радуются тому, что «грядет сланцевая революция», которая низвергнет «Газпром» с пьедестала? Ведь ваше благосостояние, господа россияне, связано именно с экспортом газа – даже если вы напрямую с этим бизнесом не связаны. И даже если завтра случится чудо – и креативный класс займет места в Думе и Кремле, всем им сразу же придется искать способы наполнения государственной казны. И если потребитель готов платить $300 за 1000 кубов – пусть платит. «Газпром», может, и нуждается в развитии и обновлении, но не в разрушении. Как говорили знакомые норвежцы о своей монополии – Statoil – «можно лучше, но не было бы хуже».

Ожидая «сланцевую революцию», блаженно мечтая о том, что «Единая Россия» и сам ВВП испытают огромные проблемы (как будто остальную Россию это не коснется), можно действительно проглядеть важный момент «нового газового пришествия». Газ все чаще рассматривается как альтернатива бензину в качестве топлива для машин, морских судов и даже самолетов. Газ метан – топливо, которое существует и в глубинах океанов в виде так называемых газогидратов, и в толще вечномерзлых пород, выделяется при гниении свалок и жизнедеятельности коров. То есть на данный момент его запасы действительно неисчерпаемы. И новые технологии использования могут изменить структуру его потребления. К этому уже поздно готовиться – нужно включаться в работу. Подешевевший газ будет покупаться во все больших объемах, а значит – добывать его России будет по-прежнему выгодно. Но еще выгоднее было бы уметь им грамотно пользоваться. Но и это – за пределами моей компетенции.

Статью можно обсудить и на сайте:  http://slon.ru/world/slantsevaya_revolyutsiya-839855.xhtml
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Июнь 20, 2013, 09:51:31 pm
Великая сланцевая газовая революция
(http://rodon.org/polit-120512113557)

Мировой энергетический рынок переживает сейчас начальную стадию революции, связанной с промышленной добычей сланцевого газа. До недавнего времени считалось, что такая добыча невозможна, но развитие технологий, в первую очередь в США, создало новую ситуацию в мировой энергетике. "Бум на сланцевый газ полностью перевернул с ног на голову энергетическую перспективу США и всего мира", – пишет американский журнал "Форчун".

Результатом этой революции уже стало "невероятное", по словам специалистов, падение цен на газ на внутреннем рынке США. Так, в середине апреля цена миллиона британских термальных единиц впервые за 10 лет упала ниже 2 долларов. Тем самым происшедшее снижение цен поставило точку в споре скептиков и энтузиастов сланцевого газа. Правыми оказались последние.

Еще десять лет назад существовал консенсус, что Соединенные Штаты быстро истощают свои извлекаемые запасы природного газа и стране придется его импортировать во все возрастающих масштабах. Однако сейчас в США природного газа "хоть залейся": с 2005 года его добыча увеличилась в стране на 28 проц. Если в 2008 году на сланцевый газ приходилось 11 проц. от общего объема всего добытого в Соединенных Штатах газа, то в 2011 году – уже треть. К 2035 году его доля увеличится до 60 проц.

Специалисты считают, что США располагают запасами сланцевого газа на 100 лет внутренних потребностей страны при нынешнем уровне потребления. В 2010 году в секторе добычи сланцевого газа там были заняты 600 тыс. человек. Согласно подсчетам влиятельной аналитической службы IHS, к 2015 году этот сектор даст экономике США 118 млрд долларов.

"Факт наличия крупных месторождений сланцевого газа в Южной Америке, Китае и Европе говорит о том, что опыт США может стать мировым", – замечает "Форчун". Согласно оценке Международного энергетического агентства /МЭА/, общемировые запасы сланцевого газа способны удовлетворить потребности мира в природном газе в течение ближайших 250 лет при сохранении нынешнего уровня потребления.

"За мои 50 лет мониторинга энергетического бизнеса это самое значительное событие, какое когда-либо случалось", – заявил бывший директор ЦРУ Джон Дейч. В минувшем году он председательствовал в подкомитете министерства энергетики США по сланцевому газу.

Одним из результатов этих изменений стал тот факт, что из предлагавшихся к строительству в США 29 новых ядерных реакторов для АЭС, сейчас осталось лишь два. "Дешевый сланцевый газ убил новые проекты в угольной промышленности, а сейчас он сделал то же самое с ядерной энергетикой, – отметил в этой связи глава компании NRG Energy Дэвид Крейн. – Новый источник природного газа подвернулся в нужный момент с тем, чтобы отправить в небытие все остальные проекты". О размахе сланцевой революции говорит тот факт, что в период 2011-2015 гг. в США будет построено 258 новых электростанций, работающих на природном газе. Более того, ряд экономистов считает, что именно разработки сланцевых месторождений газа позволят США выйти из нынешнего финансового кризиса, так как экономика страны одновременно удешевляет свою энергетическую базу и получает новый источник крупных доходов.

В Соединенных Штатах мощный подъем добычи сланцевого газа произошел столь стремительно, что он опережает соответствующее государственное регулирование. При этом проблемы технологии, которая известна как fracking, привлекли широкое внимание с выходом в 2010 году документального фильма Gasland, который был номинирован на Оскара. В нем содержатся кадры, когда вода в кране на кухне американской семьи воспламеняется по причине попадания в него метана в районе добычи сланцевого газа. Аналитики отмечают, что связанные с экологией проекты, а также экологическое движение противников являются единственным фактором, который способен помешать "победному шествию по миру сланцевой газовой революции".

Тем не менее, следует отметить, что после первоначальных успехов противников добычи сланцевого газа / так, парламент Франции запретил его промышленную добычу на территории страны, а в Германии наложен мораторий/ сейчас их позиции слабеют. Это вызвано как усовершенствованием технологи добычи, так и стратегической целью заинтересованных государств укрепить свою энергетическую безопасность за счет расширения внутреннего производства природного газа.

Разработчиком нынешней технологии является американский энтузиаст и инженер Джордж Митчел, который в течение 20 лет экспериментировал на месторождении Барнетт Шейл. Содержащие газ и нефть сланцевые породы залегают на более значительных глубинах, нежели традиционно разрабатываемые газовые месторождения. При этом газ содержится в них в порах, что исключало его экономически обоснованную добычу. Однако Джорджу Митчелу за два десятилетия удалось создать технологию, которая решала все основные проблемы производства сланцевого газа. В 2002 году 82-летний Митчел продал созданную им компанию – Devon Energy за 3,2 млрд долларов.

Существующая классическая технология добычи газа из сланцевых пород является пятифазовой. Сначала проводится вертикальное бурение на глубину свыше 3 тыс. метров. После вхождения в сланцевый слой меняется направление бурения, когда оно становится горизонтальным. Обычно оно ведется на 1,5 тыс. метров. Третий этап – проведение многочисленных взрывов по всей длине проделанной скважины, что ведет к появлению в сланцевых породах большого числа трещин и разломов.
Затем под мощным давлением в нее подается вода с песком и специальными химикатами. В ходе процесса, известного как гидравлический разрыв пласта, происходит его разрушение. Вслед за этим вода откачивается и вслед за ней из скважины начинает поступать сланцевый газ. В основном это метан, однако сейчас идет и добыча более дорогого вида газа, так называемого "мокрого газа", содержащего этан, пропан и бутан, которые используются в химической промышленности и производстве удобрений.

Следует отметить, что крупнейшая энергетическая корпорация США Exxon Mobil, решительно вступившая благодаря приобретению за 35 млрд долларов компании XTO Energy в сектор добычи сланцевого газа, пока несет в связи с ним убытки. Это стало результатом резкого падения цен на газ на внутреннем рынке США. Однако руководство Exxon Mobil не обескураживает факт нынешних потерь, так как она имеет стратегию по разработке сланцевых пород на ближайшие 25 – 30 лет, отмечают специалисты.

Все говорит о том, что основные события вокруг сланцевого газа будут разворачиваться в предстоящие 10 лет, когда станет окончательно ясно, будет ли сланцевая энергетическая революция длительной и не ограничится ли она лишь США. Как считают специалисты, ответы на эти вопросы будут в значительной степени даны Китаем.

КНР делает ставку на разработку огромных запасов сланцевого газа с тем, чтобы добиться сокращения зависимости от импорта энергоносителей, сообщает лондонская газета "Файнэншл таймс". Поднебесная обладает 25 трлн куб. метров сланцевого газа, что позволяет стране обеспечить потребности в этом виде топлива в течение 200 лет. "На Китай приходится пятая часть всех мировых запасов сланцевого газа, – цитирует газета выводы Энергетического информационного агентства США. – Пекин уже сделал данный вид газа основой пятилетнего энергетического плана, когда его производство должно быть доведено до 60 млрд кубометров к 2020 году". Издание отмечает, что сейчас китайские специалисты внимательно изучают опыт США. Однако в мире сохраняется значительный скептицизм относительно будущего сланцевого газа.
Европа не сможет повторить вслед за Соединенными Штатами "революцию" в переходе на добычу газа из сланцевых пород. Об этом заявил заместитель председателя правления "Газпрома" Александр Медведев в опубликованной "Файнэншл таймс" статье. По его мнению, плотность населения, завышенная стоимость и противодействие защитников природы не дадут Европе возможность сравняться с США по размерам его добычи.

Между тем, издание указывает, что "сланцевая газовая революция" в США уже привела к значительному падению цен на голубое топливо. Так, если "Газпром" поставляет его по цене в 13 долларов за миллион британских термальных единиц / БТЕ/, то на внутреннем рынке США за это же количество дают сейчас 2 доллара. 1 тыс. кубометров природного газа содержит 35,8 млн БТЕ. Ожидается, что предстоящим летом Соединенные Штаты станут экспортером природного газа, в том числе и сжиженного сланцевого.

Ввиду происходящего структурного изменения мирового газового рынка и значительного падения цен потребители требуют сейчас отказа от существующего механизма привязки газовых цен к нефтяным и перехода на спотовые цены /текущая рыночная цена/, отмечает газета. Однако заместитель председателя правления "Газпрома" заметил, что российская компания не пойдет на это. "Так как ликвидность газового рынка низка, спотовые цены не способны дать правильные сигналы ни производителям, ни потребителям. Мы хотим предсказуемых цен для потребителей".

В то же время, ряд компаний США уже ведут предварительные переговоры с потенциальными покупателями о продаже сжиженного газа, полученного из сланцевых пород, по спотовым ценам и без привязки к мировым цена на нефть. Есть первые признаки того, что традиционные потребители российского газа "начинают смотреть в другую сторону". Так, Польша и Украина ищут пути для начала добычи собственного сланцевого газа.
Согласно Оксфордскому институту энергетических исследований /ОИЭИ/, Китай способен поставить под сомнение планы по импорту российского газа по новому газопроводу из Сибири, если его программа по развитию добычи сланцевого газа будет успешной.

Наряду со сланцевым газом исключительно важные события происходят и в области мирового производства и торговли сжиженным газом. Так, согласно влиятельной консалтинговой фирме Wood Mackenzie, сейчас компаниями США рассматриваются 8 экспортных проектов по производству сжиженного газа с совокупной мощностью в 120 млн тонн в год. В случае, если все данные проекты будут реализованы, то Соединенные Штаты превратятся в крупнейшего мирового экспортера газа, обойдя Катар, который имеет производственные мощности в 77 млн тонн газа в год.

Амбициозную программу по производству сжиженного газа имеет и Канада. Планируется построить два экспортных газовых терминала в порту Kitimat на тихоокеанском берегу с общей мощностью в 12 млн тонн в год. "Представим себе, что к концу текущего десятилетия США и Канада будут поставлять в год в Азию 60-100 млрд кубометров сжиженного газа, увеличив тем самым на 20 проц. объемы мировой торговли этим видом газа, – заметил сотрудник ОИЭМ профессор Джонатан Стерн. – Мир станет совершенно другим".

Ожидающийся выход компаний США и Канады на мировой рынок означает если и не конец, то значительные изменения в исчислении цен на газ. С началом импорта Японией в 70-х года прошлого века нефти из Индонезии на мировом рынке появилась эталонная цена, получившая название Japanese crude cocktail или JCC. Когда Япония приступила к импорту сжиженного газа, то его цена была привязана с JCC. Поставки российского газа в Европу аналогичным образом, как JCC, индексируются, исходя из динамики мировых цен на нефть.

При этом долгосрочные контракты на поставку газа имеют и специальное традиционное положение "бери или плати", согласно которому покупатель берет на себя обязательство приобрести определенное количество газа у поставщика. Если импортер не выбирает по каким-либо причинам полностью свою квоту, он, тем не менее, должен заплатить специальную неустойку за весь полагающийся ему по контракту газ.

Сейчас американские экспортеры готовятся изменить данные правила торговли. "Мы намерены привнести на мировой рынок те нормы свободной торговли, которые существуют в Северной Америке", – заявил глава техасской компании Cheniere Energy Чэриф Соуки. В нарушение принципа "бери или плати" клиенты американских фирм будут иметь право покупать меньше сжиженного газа, нежели это указано в контракте.

Одновременно цены на газ будут определяться не в зависимости от нефтяных цен, а от их уровня на Henry Hub – узловом пункте системы газопроводов в штате Луизиана. Цены на газ по фьючерсным контрактам Нью-йоркской нефтяной биржи основаны на ценах газа на Henry Hub. Таким образом, Henry Hub способен превратиться в один из ценовых эталонов мирового газового рынка, считают специалисты. Их подсчеты показывают, что при сохранении нынешних цен на внутреннем рынке США, цена сжиженного американского газа в Азии будет составлять 9 долларов за 1 млн БТЕ. Сейчас Япония импортирует сжиженный газ по цене 17 долларов за миллион БТЕ.

Мировые потребители уже почувствовали перемены на рынке. Так, Великобритания подписала в октябре 20-летний контракт на импорт из США сжиженного газа. Он стал первым для производителей юга США. Вслед за Лондоном долгосрочные контракты на импорт газа заключили с американскими компаниями Индия, Южная Корея и Испания.
Согласно имеющейся сейчас на энергетических биржах информации, Япония ведет конфиденциальные переговоры с правительством США о долгосрочных контрактах на импорт значительного количества сжиженного газа для компенсации потерь электрогенерирующих мощностей, вызванных закрытием национальных АЭС после катастрофы на станции Фукусима. В условиях усиления конкуренции на мировом рынке сжиженного газа Катар заключил долгосрочные контракты на поставки в Южную Корею и на Тайвань.

Между тем, не все убеждены в том, что США способны кардинально изменить положение на мировом газовом рынке. Так, внутри страны многие выступают против увеличения экспорта газа, так как это приведет к росту цен на него внутри Соединенных Штатов. Одновременно существуют сомнения в том, что Вашингтон одобрит все 8 проектов в области сжиженного газа, так как часть из них сопряжена с серьезными экологическими проблемами.

При этом в мировом бизнесе не все уверены и в том, что долгосрочные контракты на основе цен Henry Hub способны обеспечить надежность мирового газового рынка. Тем не менее, тот факт, что сейчас в США насчитывается 4 тыс. производителей и поставщиков природного газа, создает новую ситуацию на мировом рынке, считают эксперты.

Источник: По материалам ИТАР-ТАСС
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Июнь 21, 2013, 09:06:30 am
http://www.neftegaz.blogspot.com/2012/07/blog-post.html

 Эксперты привыкли думать, что самое недорогое производство нефти из сланца будет стоить около двух долларов за баррель сланцевой нефти. Это примерно в полтора раза выше текущей цены на нефть. Сейчас многие специалисты готовы сократить данные оценки в два раза.
Это важная новость для всей нефтяной промышленности, и это может означать, что Соединенные Штаты начнут добычу нефти из сланцев раньше, чем ожидалось. Один из процессов, усовершенствован компания Юнион Ойл из Калифорнии, в буквальном смысле позволяет сланцу самому выполнять работу по извлечению нефти.
Процесс использует тот факт, что раздробленная сланцевая порода будет гореть. Богатые нефтью образцы, по сути, можно зажечь от спички. Процесс Юнион Ойл состоит в том, чтобы продвигать раздробленный сланец вверх через открытую цилиндрическую печь. Слой сланца, который достигает верхней части этой открытой трубки горит, и горячие газы двигаются вниз через сланец всасываясь с помощью насоса. Практически вся нефть, содержащаяся в сланцах, освобождается от горячих газов и стекает вниз в поддон. Горячие газы, тем временем, содержащие много углеводородов, горят так же как и любой коммерческий светильный газ. Эти газы используются для выработки электроэнергии необходимой для работы всасывающего вентилятора, а также механизма, который дробит и толкает сланец вверх печи. Отработанный сланц в верхней части печи периодически удаляется. Процесс автономно поддерживается за счет внутренней энергии сланца. Часть нефти, которая расходуется на поддержание процесса, не может быть извлечена с помощью других менее эффективных методов, поэтому выделяемое ее тепло для поддержания процесса можно считать даровым.

 Благодарим за материал
блог "НефтеПро"
(www.neftepro.ru)
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Июль 01, 2013, 09:23:22 am
К проблеме (подробнее в №3/13 Недропользование-ХХ1 век, IITNEDRA.RU).
               Еще раз о баженитах Западной Сибири.
          (Об инвертном типе природного резервуара УВ
                               в баженовской свите)

       Сланцевая революция свершилась…
Но еще долго будут ломаться копья, набиваться шишки, пока процесс поиска и разработки этих нетрадиционных скоплений УВ войдет в традиционное русло.
       В настоящее время практически у всех основных нефтедобывающих компаний, ведущих производственную деятельность на территории Западной Сибири, значительная часть месторождений находится на поздних стадиях разработки, которые характеризуются естественным снижением объема добычи нефти в связи с истощением запасов и обводнением продукции. Вовлекаемые в разработку запасы уже не в состоянии компенсировать значительное сокращение добычи. По шести крупным нефтяным компаниям, работающим в ХМАО, добыча нефти в 2011 году имеет отрицательную динамику:
- «ТНК-ВР» (-3043,7 тыс. т);
- ОАО НК «ЛУКОЙЛ» (-1629,8 тыс. т);
- ОАО «Сургутнефтегаз» (-837,1 тыс. т);
- ОАО НГК «Славнефть» (-276,6 тыс. т);
- ОАО АНК «Башнефть» (-58,0 тыс. т);
- ОАО «Томскнефть» ВНК (-25,5 тыс. т).
Ежегодный прирост запасов в течение уже многих лет не перекрывает объемы добычи нефти.
Соотношение структуры начальных суммарных ресурсов, кратности запасов, изученности территории и успешности нефтегазопоисковых работ достаточно тревожное.
В то же время, на этих землях развит особый проблемный комплекс пород, который способен при определенных условиях стать в какой-то мере компенсирующим, – это баженовская свита.
 C момента  (1968 г.)  получения фонтана нефти с дебитом 700 м3/сут. впервые в Западной Сибири (и в мире) из глинистых битуминозных отложений на Салымской площади (скв. № 12-Р) о баженовской свите не говорил и не писал только ленивый. Более чем сорокалетний опыт изучения этой свиты так и не дал однозначного ответа о генезисе этого уникального природного резервуара нефти и газа. Поэтому до сих пор отсутствуют методика поиска скоплений УВ в этой свите, способ геометризации ловушек, методика подсчета запасов. Нет и надежной методики интерпретации данных ГИС с целью выделения интервалов коллекторов, притом, что керн при низком его выносе часто не является кондиционным и не подлежит лабораторным исследованиям. Таким образом, возникла и до сих пор сохраняется парадоксальная ситуация, когда ищут, находят и разрабатывают объект, до конца не понимая, с чем имеют дело. И происходит это с ресурсами (по одним оценкам) в 125 - 130 млрд.т, с геологическими запасами УВ (при отсутствии методики их подсчета) только в выявленных месторождениях в 10,5 млрд.т (А.М.Брехунцов, И.И.Нестеров, 2010), по другим (В.Л.Чирков, В.П.Сонич,2010)-ресурсы составляют 20,77 млрд.т на площади 16,77 тыс.кв.км (только в пределах деятельности ОАО «Сургутнефтегаз»). Мировым энергетическим  агентством (WEO-2011 г.) потенциальные геологические ресурсы нефти в баженовской свите в целом по Западной Сибири оценены в размере 140 млрд. т.  Надо полагать, что цена ошибок в процессе всего комплекса действий «в потемках» весьма велика. Последствия высоких рисков несут в основном недропользователи, но поскольку недра  государственные, постольку любое сдерживание процесса освоения перспективных земель (вплоть до преждевременного и неоправданного возврата) чревато государственными потерями.
     Прежде всего, следует констатировать то, что многими геологами  постоянно подчеркивается низкая фильтрационная способность, которая якобы осложняет и затрудняет промышленное освоение запасов и ресурсов нефти в необходимых объемах. Такая трактовка находится в явном противоречии с фактическими дебитами нефти.
Обращают на себя следующие особенности, обнаруженные при изучении баженитов:
-во всех случаях получения промышленных притоков нефти зафиксированы АВПД (кроме случаев с «рваной» баженовской свитой);
-в тех же случаях отмечена аномальная прогретость (100 гр.С и выше);
-при наличии пор и каверн преобладают субвертикальная и субгоризонтальная системы трещиноватости, благодаря которым порода распадается на отдельности, принимая вид дресвы или щебня, причем распад этот, сопровождаемый характерным потрескиванием (воспринимаемым как следствие снятия тектонической напряженности или геостатического давления), происходит и при  извлечении керна, который через некоторое время после извлечения значительно увеличивается в объеме;
-в связи с последним нередко при испытании были получены притоки нефти с породой;
-притоки УВ получены из интервалов, представленных породами преимущественно кремнистого и карбонатного состава;
-нефть, полученная при испытании баженитов практически безводная;
-довольно интенсивно в керне развита вторичная минерализация по порам, кавернам и трещинам (емкость ранней генерации), которые секут трещины более поздней генерации, содержащие подвижные УВ, что позволяет предположить одновременное и «молодое» образование трещиноватости и заполнение этой трещиноватости нефтью;
-если приведенные начальные пластовые давления продуктивных пластов, залегающих ниже и выше баженовской свиты имеют близкие значения по латерали, то бажениты отличаются значительными изменениями этого параметра на коротких расстояниях;
-так же резко меняются при испытании дебиты флюида от скважины к скважине;
-очень редко можно заметить реакцию режима работы скважины (в т.ч. по пластовому давлению) на отбор нефти в соседней;
-весьма различны сроки работы отдельных скважин, характер изменения их продуктивности во времени;
- кривая восстановления давления, полученная во время испытания пласта, нередко  имеет два участка выполаживания (стабилизации «кажущегося» пластового давления);
-при испытании скважин максимальная продуктивность достигается при минимальной депрессии;
-очень часто в процессе бурения (первичного вскрытия коллекторов) отмечаются все прямые и косвенные признаки продуктивности, а при испытании пласта в эксплуатационной колонне притока не наблюдается, хотя кривая КВД иллюстрирует высокий потенциал пласта, и только после проведения ГРП испытание дает промышленные притоки нефти;
-заканчивание бурения скважины путем обсаживания и цементирования колонны и дальнейшее испытание «бажена» давали заметно худшие результаты, чем испытание при завершении путем спуска щелевого фильтра без цементирования;
-при всех прочих равных условиях дебиты нефти в горизонтальных скважинах больше, чем в вертикальных;
- отсутствие прямой связи промышленных притоков нефти  с локальными положительными структурами;
-практически все продуктивные скважины пробурены в приразломных зонах тектонических нарушений, а залежи имеют линеаментный вид, однонаправленный с разломами, или изометрический, подчиненный узлам пересечения разломов;
-участки обнаруженных скоплений УВ контролируются отрицательными гравиметрическими и положительными магнитными локальными аномалиями;
- аномально высокие значения кажущегося сопротивления,
 превышающего 500 Ом-м (нередко достигающие 1000 Ом-м) прежде всего там, где получены притоки нефти;
-высокие и аномально высокие значения естественной гамма-активности;
-аномально пониженная плотность пород;
-пониженная скорость прохождения упругих сейсмических волн через толщу баженовских аргиллитов (Трофимук А.А., Карогодин Ю.Н. ,1981).
Большинство из перечисленных особенностей указывает на огромную роль трещиноватости в  формировании  геологического образа объекта, что обусловлено тектоническим режимом контролирующего активного разлома.
Тектоническая трещиноватость, как известно, в первую очередь функция сейсмичности, т.е. геодинамическое поле, в котором происходят кардинальные и необратимые преобразования  пород, несет в себе прежде всего черты  и последствия землетрясений, слагается из физико-химических полей, сопутствующих этим кратковременным, но весьма разрушительным природным процессам, происходящим в разломных образованиях.
Изучение природы геофизических полей в сейсмоактивных зонах прежде всего заключается в  анализе динамики сейсмичности. В этой связи, актуальной проблемой является изучение пространственно-временных закономерностей сейсмотектонических процессов, включающих уточнение положений потенциальных сейсмогенерирующих зон, с оценкой максимально возможной энергии землетрясений в данной области, параметров периодичности, если они существуют, структуры сейсмического поля на региональном и локальном уровнях. В связи с этим, в круг задач включены вопросы по построению геодинамических моделей сейсмических процессов и оценке их влияния на  изменения геофизических полей. В результате данных исследований строятся модели процессов формирования физических полей вследствие глобальной, региональной и локальной сейсмичности(Трофименко С. В. ,2011).
В общем случае в разломной зоне происходит следующее: скольжению пород вдоль разлома вначале препятствует трение. Вследствие этого, энергия, вызывающая движение, накапливается в форме упругих напряжений пород. Когда напряжение достигает критической точки, превышающей силу трения, происходит резкий разрыв пород с их взаимным смещением; накопленная энергия, освобождаясь, вызывает волновые колебания поверхности земли — землетрясения.
Перед отдельными землетрясениями повышается напряженность магнитного поля и электропроводимость пород.  Земное магнитное поле может испытывать локальные изменения из-за деформации горных пород и движений земной коры.  Согласно модели лавиноустойчивого трещинообразования, изменение скоростей сейсмических волн можно объяснить развитием ориентированной системы трещин, которые взаимодействуют между собой и по мере роста нагрузок начинают сливаться. Процесс приобретает лавинный характер. На этой стадии материал неустойчив, происходит локализация растущих трещин в узких зонах, вне которых трещины закрываются. Эффективная жесткость среды возрастает, что приводит к увеличению скоростей сейсмических волн. Изучение явления показало, что отношение скоростей продольных и поперечных волн перед землетрясением сначала уменьшается, а затем возрастает.
В общем случае геодинамическое поле  включает сейсмическое, тепловое, грави- и магнитное поля, каждое из которых в сочетании с другими обуславливает главные условия нефтегазонакопления  и определяет критерии прогнозирования ловушек УВ. Сейсмическое поле регулирует волновые воздействия на породы и флюиды, отвечает за геомеханические, тектонофизические последствия землетрясений. Поле силы тяжести отражает вторичные разуплотнения в разломных (приразломных) зонах, выявляющиеся в виде локальных гравиминимумов. В магнитном поле выделяются активные разломные зоны в виде аномалий с повышенной магнитной напряженностью. Тепловое поле содержит положительные температурные аномалии, коррелируемые с активными разломами.
Испытав геодинамическую переработку, первичные ловушки УВ претерпели изменения различной глубины с образованием вторичных скоплений, став вместе с последними в определенной и разной мере сейсмогенными, тектонозависимыми. Нередко  поднятия по активному разлому ассоциируют с отрицательными структурами, являющимися «агрессорами» по отношению к первичным залежам. В момент последней активизации разлома происходит частичное или полное ее разрушение с образованием вторичных залежей в приразломной зоне отрицательной структуры.
В отличие от горных пород, флюидная среда емкостного пространства находится в неустойчивом состоянии и сильней подвержена дистанционному влиянию. Она более чувствительна к внешним сейсмодинамическим воздействиям небольшой мощности. Даже незначительные упругие колебания способны вызвать изменение фазового состояния системы, а миграционные способности большинства смесей УВ позволяют им перемещаться в этих условиях на значительные расстояния.
 Высвобождение запасенной горными породами различных видов энергии (акустическая эмиссия, электромагнитное излучение, сейсмическая вибрация, ударная)  обусловливает флуктуацию различных параметров системы “горные породы - органическое вещество-флюиды”, в том числе и емкостно-фильтрационных (Л.А.Абукова, А.А.Карцев.1999).
Формирование скоплений УВ на больших глубинах связано с быстропротекающими геодинамическими процессами. Земная кора характеризуется неравномерным распределением напряжений, и в местах концентрации напряжений происходит разрушение минерального каркаса с новообразованием пустотного пространства и общим увеличением объема пород (дилатансия). Дилатансия сопровождается импульсным выделением энергии в виде поля напряжения. Волны напряжения перераспределяют энергию на значительные расстояния от источника возбуждения и формируют сложную систему радиальных и кольцевых трещин, при повторных актах импульсного высвобождения энергии трещинная система работает как  природный насос по перекачке флюидов.
Установлена сопряженность скоплений УВ с наиболее активно развивающимися глубинными разломами, динамика которых проявляется в высокоградиентных современных вертикальных и горизонтальных движениях земной поверхности и изменениях во времени геофизических полей.
      Несомненна приуроченность высокопроницаемых пород к зонам современной сейсмической неустойчивости. Геометрия проявления этих процессов в пространстве имеет чаще локализованный субвертикальный, а не строго линейно-плоскостной характер. Современные глубинные геодинамические и флюидодинамические процессы определяют очаговую генерацию УВ и создают залежи нефти и газа с большим разнообразием форм и фазовых соотношений(2).
Очевидно, что определяя направления ГРР на нефть и газ в баженовской свите, следует, прежде всего, ориентировать на изучении  зон  динамически активных образований, среди которых наибольшими перспективами обладают рифты (палеорифты). Поиск нефти в «бажене» – весьма дорогостоящее мероприятие, риски которого можно минимизировать только путем создания и использования эффективной методики ведения нефтегазопоисковых работ, адаптированной к конкретным тектоническим условиям. Надо полагать, что в каждом конкретном регионе методика должна быть индивидуальной, но имеются общие принципы. И самое главное условие состоит в том, что бы в основу методики картирования тектонозависимых (сейсмогенных) ловушек УВ  был заложен принцип мониторинга составляющих геодинамического поля. Как известно, повторное нивелирование выявляет наиболее активные зоны современных вертикальных движений, сопоставление результатов дешифрирования разновременных аэрокосмоснимков позволяет трассировать тектонически активные линеаменты на неотектоническом этапе. По аналогии повторные наблюдения за изменениями сейсмического, теплового и гравимагнитного полей должны способствовать выявлению и подготовке таких объектов под глубокое бурение. 
Изучение всех составляющих геодинамического поля прежде всего должно быть направлено на выявление тектонического блендера, определяющего судьбу  скоплений УВ в «бажене».
Традиционный тип природного резервуара УВ обладает свойством сплошности развития как породы, так и флюида в коллекторе и может быть представлен в виде привычной для всех системы «флюид в породе». Природный резервуар в баженитах, образованный благодаря тектоноблендеру, отличается прерывистостью породы и сплошностью флюида в коллекторской его части, образует здесь систему «порода во флюиде» и поэтому обладает инвертным характером.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Андреев Николай Михайлович от Июль 02, 2013, 09:33:39 am
Все перечисленные в приведённой выше публикации особенности баженитов логичнее всего объясняется глубинным характером добываемой из них нефти. Здесь http://andreevn-bgf.blogspot.ru/2012/12/blog-post.html я уже приводил ещё некоторые вполне убедительные аргументы специалистов на этот счёт, которые подтверждаются и наблюдениями, сделанными моими собственными методами.
"...Баженовские отложения — это глинистые породы, представленные двумя литотипами: плотными глинами, массивого сложения и тонколистоватыми разностями, названными И.И.Нестеровым [1979] «баженитами». Коллектором являются тонколистоватые разности. Точнее, как было установлено Киреевой [2011], «…коллекторские свойства баженовских пород связаны с трещинами и кавернами, «рыхло» заполненными вторичными сульфатами, образующимися в результате высокотемпературного гидротермального выщелачивания. Полученные данные по кислотному выщелачиванию и вторичной гидротермальной минерализации в баженовских породах позволяет утверждать, что образование коллектора в глинистых породах возможно только в результате внешнего воздействия агрессивных высокотемпературных флюидов, а не в результате внутренних резервов породы (структурной перестройки глинистых минералов и процессов нефтеобразования)». Так же ею было отмечено, «…породы, содержащие вторичную сульфатную минерализацию, локализуются в низах разреза, а также тяготеют к субширотной области, к зонам, прилегающим к долгоживущим разломам фундамента», и «...выявление гидротермально изменённых разностей в породах баженовской свиты позволило прогнозировать формирование коллектора в узких приразломных зонах, по ширине не превышающих 1 км. Мощность изменённой зоны зависит от первоначальной пористости пород. Так, для песчаников она изменяется от 0,3 до 1 км [Волостных, 1972]. Следовательно, для плотных глинистых пород, обладающих пористостью в среднем на порядок ниже, чем песчаники, мощность вторичного разуплотнения пород, вероятно, будет ещё меньше».
Именно такие узкие и вытянутые по простиранию глубинных разломов зоны БГФ аномалий неизменно фиксируются мной над многими уже известными месторождениями нефти, а также теми, которые ещё только ожидают своего открытия. Такие аномальные зоны были обнаруженны в Волго-Уральской нефтеносной провинции, в Западной Сибири и Зауралье, а также в Канадской провинции Альберта..." и "...ещё одну проблему сланцевой нефти — высокий темп истощения таких месторождений.
Сегодня, по-видимому, причина этого не правильно истолкована. По мнению Нестерова И.И. [2011]: «…коллектор в залежах глинистых пород не имеет жесткого скелета. Он возникает вместе с появлением углеводородного сырья и при извлечении из него нефти и газа вновь становиться экраном (покрышкой)… Отсутствие жёсткого скелета коллектора, его низкие прочностные свойства обусловили вынос из продуктивного горизонта обломков пород, что влечёт образование глинистых пробок в стволе скважины, прекращающих приток углеводородных флюидов… Прекращение притока нефти из-за образования глинистых пробок промысловые геологи часто отождествляют с истощением продуктивного пласта, такую скважину консервируют. При промывке пробок первоначальный дебит нефти и газа восстанавливается. Это следует учитывать при разработке таких залежей». Но тут скорее более верно мнение Киреевой Т.А. [2011], которая связывает снижение притока нефти с выносом из коллектора продуктов вторичной сульфатной минерализации глинистых пород и образование ими пробок. По её мнению «Эффективность гидрообработок, применяемых для интенсификации добычи нефти из баженовского коллектора, возможно, заключается не только в механическом разрушении глинистой породы, но и в растворении сульфатных минералов, т.к. сульфаты … легко растворимы». Продукты вторичной сульфатной минерализации глинистых пород создают отложения не только в виде пробок в стволе скважины но и, безусловно, "забивают" образовавшиеся в результате гидроразрывов трещины в породах...".
А вот так выглядят в пересечении по автодороге ближайшие к Салыму залежи УВ. Разрыв аномалии связан с наложением на аномалию от залежи аномалии мощного глубинного разлома. Исходя из этого, южная залежь явно тектонически экранированная (и очень неплохая по запасам), т.к. продуктивная полоса по юго-западному борту разлома очень узкая. Похожая, но поменьше, залежь пересекает сам посёлок Салым. Это типичное отражение залежи жильного типа в низкопроницаемых толщах. А к северу от посёлка по руслу р.Бол.Салым отразился крупный, но непродуктивный разлом.
Собственно, вот так и выглядят на самом деле месторождения "сланцевой нефти", которые лишь в некоторых местах успешно "протыкаются" сбоку горизонтальными скважинами, либо "цепляют" их в результате ГРП.
Графический файл не удаётся здесь опубликовать. Поэтому, посмотреть его можно по приведённой выше ссылке на мой блог. Сейчас помещу его в статью о "сланцевой нефти".
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Июль 08, 2013, 12:54:54 pm
Давайте обсудим геологический аспект "сланцевой революции". Что такое "сланцевая нефть" (газ)? При этом под термином "сланцевая нефть" будем понимать все многообразие углеводородов (от метана до тяжелых), залегающих в низкопроницаемых (низкодисперсных) породах осадочного чехла.

Для затравки, начну с выдержки из своей пленарной статьи на открытии 1-х Кудрявцевских Чтений (http://journal.deepoil.ru/images/stories/docs/DO-1-1-2013/4_Timurziev_1-1-2013.pdf):

К вопросу о нетрадиционных источниках УВ, «экзотических теориях» и полигенезе
нефти.

Активно обсуждаемая сегодня проблема нетрадиционных источников УВ (сланцевый и
угольный газ, баженовская нефть, нефть и газ низкопроницаемых коллекторов, матричная нефть и др.) не имеет никакого отношения к генезису УВ в якобы нетрадиционных нефтематеринских толщах. Исключив геологическую и технологическую составляющие, связанные со строением и освоением нетрадиционных (низкопроницаемых) коллекторов, проблема исчезает сама по себе. Причиной обращения к нетрадиционным источникам УВ является невозможность объяснения основных вопросов геологии нефти традиционных источников УВ, что побуждает сторонников органической «теории» привлекать внимание к нетрадиционным источникам, как будто, с традиционными источниками УВ уже разобрались. Напротив, беспомощность гипотезы ОМП нефти в вопросах обоснования источников традиционных УВ, критериев и методов прогнозирования нефтегазоносности недр, вынуждает ее сторонников привлекать дополнительные нетрадиционные источники УВ, уводя вопрос к многовариантности решения или полигенезу нефти. Допуская многовариантность источников УВ, сторонники ОМП нефти признают полигенез нефти, и одновременно невозможность предсказательной функции геологии нефти, как науки. Таким образом, признание полигенеза нефти это путь в никуда, откат в средневековье описательной геологии, в то время как с конца XX века с внедрением цифровых технологий записи и обработки данных, геология нефти вошла в категорию точных наук.
Согласно учению Хабберта о «пике нефти» человечество и нашу страну ждет «конец света» уже в первой половине этого века. Вот и пытаются сторонники органической «теории» найти альтернативы оскудевшим по их оценкам традиционным ресурсам нефти и газа, и очередной раз вводят в заблуждение мировое сообщество, придумывая нетрадиционные источники УВ, вместо того чтобы правильно искать традиционные УВ в нетрадиционных (с их точки зрения) геологических условиях - в фундаменте, в других нетрадиционных коллекторах и верхней части земной коры вне осадочной оболочки Земли.
Учитывая активно формирующиеся в нефтегазовой геологии, явно неконструктивные и тупиковые для развития геологии нефти, представления о многовариантности (полигенезе) синтеза УВ и формирования их промышленных скоплений из различных, в том числе, экзотических источников (различные формы микроорганизмов и бактерий!, космическая пыль!!, морская вода!!!, окись кремния – песок!!!!, маточная нефть!!!!! и др.), необходима всесторонняя и объективная оценка и критика в открытой печати многочисленных атавизмов на больном организме органической «теории», с научных позиций разоблачающая псевдонаучный характер всех этих экзотических идей, уводящих развитие нефтегазовой геологии в средневековое невежество. Необходимо изучать проблему генезиса углеводородов и формирования их промышленных скоплений на строго научной, количественной геолого-физической основе с заверкой результатов исследований на соответствие всем известным фактическим материалам по геологическому строению и нефтегазоносности недр Земли, на непротиворечивость геологическим условиям нахождения нефти и газа в земной коре и на способность реализации на практике ее важнейшей предсказательной функции. Необходимо объективно определиться относительно полигенеза и «экзотики» в геологии нефти и решительно отмежеваться от всех этих околонаучных «теорий» и обозначить основные направления и очертания общей теории глубинного генезиса УВ, в которой объективно будут отражены все реализуемые в природе непротиворечивые в отношении геологии нефти и газа физико-химические варианты образования углеводородов. Это требует привлечения широкого круга разнодисциплинарных специалистов, а не только геологов-нефтяников узкой специализации.
При этом позволю себе повториться, проблема генезиса нефти является геологической (даже не геохимической, а уж тем более не предметом генетики, экологии и астрофизики) и будет решаться на основе изучения геологических условий формирования залежей и форм залегания нефти в горных породах, а не путем наблюдения таинства рождения нефти на основе воздействия плавиковой кислоты на образцы горных пород в химических лабораториях [50]. По этому поводу еще в 1941 году В.Б.Порфирьев писал, что «…попытка построения рациональной теории нефтеобразования методом чисто химической аргументации не получает признания среди геологов, которым по сути принадлежит право окончательной апробации. При безукоризненной логичности чисто химических построений, концепция явно не выдерживает критики в плане ее геологической аргументации». Вопрос слишком серьезный, чтобы ограничиться общими словами, к критике атавизмов полигенеза и «экзотических теорий» генезиса нефти мы вернемся.

В чем причина ажиотажа, само вещество не вызывает удивления, известные формы углеводородных радикалов образовали известные "природные" формы углеводородов. Ажиотаж вызывает неожиданное обнаружение различных углеводородов в ранее не признаваемых в качестве коллекторов и резервуаров породах и структурных формах. А так ли неожиданно такое сонахождение нефти и газа со сланцами, углем, баженитами, доманикитами, другими типами пород. В чем их отличие от традиционных гранулярных коллекторов: в низкой пористости и проницаемости (в первую очередь). Прогресс технологий, а именно тотальное внедрение ГРП, возродило к жизни эти нетрадиционные источники УВ, которые нетрадиционными ни по составу вещества, ни по форме залегания, ни по типу коллекторов и резервуаров не являются. Бажениты давно известны (до "сланцевой революции"), карбонатные породы и связанные с ними трещинные формы коллекторов ни чем не уступают по свойствам нетрадиционным коллекторам, а коллектора в гранитах, метаморфитах и основных породах - вообще близницы-братья нетрадиционным коллекторам.
Для всех этих "нетрадиционных" с "революционной" точки зрения  коллекторов был известен объединяющий их термин "низкопроницаемые коллектора". Зачем создавать "революционную ситуацию". что говорится на ровном месте. Про эти коллектора все давно известно, работа с ними требует особой геологической подготовки, других методов опоискования, разведки и разработки. В остальном никакие революции в сознании людей не нужно формировать. Революция коснулась только технологий извлечения углеводородов из низкопроницаемых коллекторов. Все. Источник нетрадиционных и традиционных УВ единый - глубинный; Формирование нетрадиционных и традиционных УВ единообразно - глубинные напорные углеводородные системы; Закономерности пространственного размещения - телескопическая вложенности систем нетрадиционных и традиционных УВ на вертикальных колоннах разгрузки глубинных УВ.

Чтобы не быть голословным приведу несколько картинок размещения в США нетрадиционных (сланцевая нефть и газ, метановый газ) и традиционных бассейнов и УВ скоплений в них. Все вложено один в один, и те и другие ресурсы телескопически совмещены друг в друга, образно скопления традиционных и нетрадиционных скоплений УВ нанизаны на глубинные флюидопотоки (локализованные очаги разгрузки глубинных нефтегазоносных флюидов), как мясо на шампура.

Таким образом нетрадиционные УВ формируются в тех же местах, что и традиционные, только в породах с другими свойствами. Чтобы искать нетрадиционные УВ, нужно обладать теорией и методическим инструментом прогнозирования и поисков, чего нет у приверженцев органического учения, и что не позволит им использовать плоды "сланцевой революции" в свою пользу. Очередной раз наступают на грабли.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Июль 09, 2013, 03:16:34 pm
Уважаемый Ахмет Исакович!
Вы разрешаете поместить последний Ваш пост на другом форуме, как мне кажется, для пользы общего дела?
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Июль 09, 2013, 06:57:05 pm
Уважаемый Валерий Александрович!

Мне не хотелось бы уподобиться очередной раз "козлу отпущения", "побиваемому" оголтелой толпой за инакомыслие, как это, мне довелось испытать на нефтегазовом форуме. Отвечать им я не буду - бесполезно, а потому диалога не получится. Не хочу давать шанс "беснующимся" безнаказанно зарабатывать авторитет среди непосвященной аудитории. Посмотрите все тот же нефтегазовый форум, после моего ухода, там абсолютный штиль (не считая Вашей активности), нечего обсуждать, не на чем больше всяким "каприеловым" и "хуршудовым" (собирательный образ дилетанта, уверовавшего в свою исключительную осведомленность во всех вопросах науки) зарабатывать популярность в искусстве шельмования идеологических противников. Не хочу больше, увольте.

Вы, Валерий Александрович, я смотрю, активный участник многих форумов, часто размещаете один и тот же материал на разных форумах, в этом есть элемент рекламы отдельных симпатичных Вам положений и точек зрения. Вот и у нас синхронно появляются дублирующие материалы. Ничего зазорного, просто хотелось бы понять мотивацию, объяснений, конечно, не требую, но если можно внесите ясность. Тем более, среди размещаемых Вами с форума на форум материалов попадается и "жареное" . С обсуждения моей переписки с Н.Шевченко, размещенной Вами на нефтегазовом форуме, мы, как Вы помните, начали наше нелицеприятное общение. Не вопрос морали, как администратор форума я заинтересован сохранить здесь чистоту научной атмосферы, и по "долгу службы" обязан зачищать пространство "Альтернативной нефти" от помоев, заплескивающих Интернет. Не место на нашей площадке и рекламным роликам, абсурд, если он научный, мы будем обсуждать, но оголтелую, лже- и псевдонаучную ересь на страницы не пускаем, равно как и бранную речь и далекую от тематики риторику. Ничего личного, все во имя торжества научной истины, истины неорганического Учения.

А по поводу Вашего вопроса, Валерий Александрович, пусть кому интересно вступить со мной в дискуссию приходят на наш форум, дайте им ссылку и укажите на заинтересовавшую Вас публикацию. Оскорблять никого не будем, но глаза на таинство происхождения нефти попытаемся раскрыть.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Июль 10, 2013, 08:17:12 am
Уважаемый Ахмет Исакович!
Может Вы и правы.
То, что я « … активный участник многих форумов…»,-сказано сильно. Всего-то,- Ваш, OERN.RU, OILFORUM. Везде совершенно разная аудитория, отсюда и повторы, - ради понимания разных точек зрения. Ну, и обмен: своеобразная «дружба домами», и когда эта «дружба» не случается, становится грустно, поскольку это происходит, как правило, из-за тривиальной невыдержанности, а не из-за служения борьбе за чистоту рядов.
И вопрос: как Вы относитесь к идее инвертного типа природного резервуара УВ в «бажене»?
А на самом ли деле в «бажене» сланцевая нефть?
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Июль 10, 2013, 10:20:17 am
Валерий Александрович, здравствуйте. Активность, в принципе, похвальна. Напротив, пассивность губительна для любого дела и начинания. Чего не скажешь о многих, даже большинстве. Союз развалили благодаря молчаливому соглашательству пассивного большинства, неопределенность в вопросах происхождения нефти - по той же причине. Несколько человек, т.н. лидеров определяют мнение абсолютного большинства и навязывают ему свое видение вопроса. Нет в обществе активной научной и гражданской позиции, люди стали инертны, если не равнодушны к происходящему. Причина кроется в системе, которая приучила нас: все что не говорится и все что потом ни делается - все обман, это своего рода инстинкт самосохранения. Разбудит общество, в том числе научное, может только открытая, честная и справедливая государственная политика.
Немного занесло. Думаю и форумы наши обсуждать не стоит, Вы там были, сами все знаете.

На вопрос, "как Вы относитесь к идее инвертного типа природного резервуара УВ в «бажене»? - ответить не могу, не знаю, что имеется в виду под термином "инвертногоый тип природного резервуара", поясните.
Вопрос: "А на самом ли деле в «бажене» сланцевая нефть? - понятен и ответ на него так же прост: в бажене - обыкновенная, традиционная нефть, как в смысле ее физико-химических свойств, самой природы, так и генезиса. Ее особенность только в форме залегания: "бажениты" - тонкодисперсные породы, способные удерживать внедрившуюся в них нефть и требующие для извлечения больших градиентов давления. В основе там трещинная среда, на основе которой происходило инъекционное внедрение нефти, соответственно без понимания структурно-деформационной неоднородности среды коллектора, бурить на бажен - себе дороже. Да можно за счет ГРП увеличить добычу, но все это крохи, по сравнению с насыщенностью и отдачей зон, подверженных деформации и импрегнации глубинными УВ на телах проницаемых сдвигов фундамента.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Андреев Николай Михайлович от Июль 10, 2013, 11:17:25 am
Полностью согласен с Вами, Ахмет Иссакович, что добываемая сегодня из бажена нефть обыкновенная и традиционная. Не знаю удаётся ли из пород, подобных эстонским сланцам, после ГРП и воздействии различными реагентами в условиях их естественного залегания "выжать" хоть чуть-чуть нефтеподобные масла, как это удаётся в фабричных условиях. В таком случае низкокачественную нефть должны получать в очень небольшом количестве в любых местах залегания таких сланцев. А лёгкую нефть, убеждён, получают только из зон трещиноватости, сформировавшихся в результате деформации толщ горных пород при сдвигах блоков фундамента, и из "...трещин и каверн, «рыхло» заполненных вторичными сульфатами, образующимися в результате высокотемпературного гидротермального выщелачивания..."(Киреева), которые также формируются в зонах активных тектонических нарушений. Именно такие сравнительно узкие зоны, насыщенные лёгкими углеводородами, и отражаются в структуре полученных мной аномальных зон, фиксируемых БГФ методом в бортах глубинных разломов. Нефтеподобные масла таких аномалий не формируют, ввиду отсутствия в них свободных метильных и метиловых радикалов. Именно такие зоны и были зафиксировны мной в Западной Сибири как в районе п.Салым, так и во многих других районах здесь, наряду с обширными многокилометровыми аномалиями над пластовыми залежами известных месторождений. 
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Июль 10, 2013, 12:11:55 pm
Николай Михайлович, гидротермальное выщелачивание, или метасоматоз, или гидрохимический эпигенез, развивается на основе проницаемой трещинной среды, т.е., трещинная среда (проницаемые каналы для движения гидротермальных растворов) первична, а гидрохимический эпигенез вторичен. Не зря же формируемые на основе трещиноватости коллектора называют вторичными (порово-трещинные, каверново-трещинные, др.).
Первичный деформационный эпигенез и наложенный на него флюидодинамический напорный гидроразрыв формируют разветвленную сеть трещин, по которым осуществляется вторичный гидрохимический эпигенез, обеспечивающий благодаря агрессивной среде (в первую очередь СО2) формирование вторичной емкости (поры и каверны) за счет разрушения межзернового цемента. Одновременный приход и заполнение порово-трещинной среды напорными углеводородами (нефть и газ) консервируют пустотность от аутигенного минералообразования и залечивания пористо-трещинной среды.
Работая на Мангышлаке с карбонатными коллекторами, на Оймаше и на Белом Тигре с гранитами фундамента, мы досконально изучили эти вопросы, есть публикации, раскрывающие эти связи и механизмы (см. Мои труды).

В Западной Сибири баженовская свита - классический пример низкопроницаемых коллекторов, для работы с которыми необходимо использовать "технологию управления трещиноватостью" - это мой термин, предложенный для использования в качестве понятия, включающего возможности решения обратных задач проектирования положения и дизайна поисково-разведочных и эксплуатационных скважин (включая дизайн ориентированных скважин и боковых стволов), систем разработки и ППД, ГРП и других ГТМ (включая оптимальную технологию воздействия на пласт при бурении скважин) на основе знаний о параметрах трещиноватости продуктивных резервуаров. Стандартные подходы, основанные на учете структурного фактора и  фациальной модели строения резервуара для баженоской свиты не эффективны, что, собственно и показала практика неэффективного и нерентабельного освоения баженитов.
Хотелось бы узнать, у Вас сложилось представление о простирании картируемых Вами зон в пространстве.

Проблема с графическими приложениями решена, можно прикреплять демонстрационную графику.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Июль 10, 2013, 12:28:11 pm

Традиционный тип природного резервуара УВ обладает свойством сплошности развития как породы, так и флюида в коллекторе и может быть представлен в виде привычной для всех системы «флюид в породе». Природный резервуар в баженитах, образованный благодаря тектоноблендеру, отличается прерывистостью породы и сплошностью флюида в коллекторской его части, образует здесь систему «порода во флюиде» и поэтому обладает инвертным характером (см. здесь же « Ответ #8 : Июль 01, 2013, 09:23:22 am »).
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Июль 10, 2013, 12:39:29 pm
Вы пишите: "Природный резервуар в баженитах, образованный благодаря тектоноблендеру, отличается прерывистостью породы и сплошностью флюида в коллекторской его части, образует здесь систему «порода во флюиде» и поэтому обладает инвертным характером" - очень мудрено и совсем непонятно. Как, с такими формулировками Вас поймут производственники, а Вы, как писали ранее, решили заниматься не теорией, а методикой поисков. Так вот, как с таким непонятным определением объекта, можно заниматься поисками в нем (объекте) нефти.
Внесите ясность в Ваши представления, иначе трудно оценить смысл и тем более дискутировать.
Насчет тектоноблендера я сделал для себя вывод, что это Вы так называете разломы, с какими-то, только Вам понятными различиями.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Июль 10, 2013, 01:42:46 pm
Обращают на себя следующие две (из прочих многих) особенности, обнаруженные при изучении баженитов:

-при наличии пор и каверн преобладают субвертикальная и субгоризонтальная системы трещиноватости, благодаря которым порода распадается на отдельности, принимая вид дресвы или щебня, причем распад этот, сопровождаемый характерным потрескиванием (воспринимаемым как следствие снятия тектонической напряженности или геостатического давления), происходит и при  извлечении керна, который через некоторое время после извлечения значительно увеличивается в объеме;
-в связи с последним нередко при испытании были получены притоки нефти с породой.
Это дало основание предположить об инвертном природном резервуаре, когда порода как бы "плавает" в нефти со всеми вытекающими последствиями.
А производственники как никто поймут меня, ибо они знают, что такое, к примеру, инвертный буровой раствор.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Июль 10, 2013, 05:02:42 pm
Валерий Александрович, Вы все правильно пишите о модели коллектора, только нужно добавить, что мы имеем дело с листоватыми аргиллитами и известняками, для которых естественная слоистость и пластовая отдельность воспринимается за горизонтальную трещиноватость. Благодаря АВПД эта слоистость может стать открытой и обеспечивать внутрислойную фильтрацию.

Снятие нагрузки, связанное с релаксацией горного давления, подтверждает, что  в зонах "аномального бажена" существуют тектонические напряжения, превышающие фоновые.
Получение обломков породы в продукции скважин - общеизвестный и довольно распространенный факт, объяснимый высокими депрессиями на пласт в условиях АВПД (вынос песка является одной из распространенных причин разрушения обвязки скважин).
Поскольку в природе нет пустоты, а в условиях аномального напряженно-деформированного состояния горных пород в зонах "аномального бажена" породы переуплотнены (о стрелянии керна Вы сами говорите), о наличии какой-то отдельности пород и ее свободном плавании в нефти, говорить не приходится.

Есть плотная порода, переуплотненная в силу аномального напряженно-деформированного состояния геосреды, подверженная интенсивной трещиноватости, и, обеспечивающей фильтрацию нефти к забоям скважин в условиях АВПД. Вне зон "аномального бажена" отсутствует: (1) интенсивная трещиноватость, (2) высокая нефтенасыщенность, (3) АВПД и (4) продуктивность скважин.

Я так себе представляю строение нефтенасыщенных баженитов. Здесь ключевой фактор состоит в том, что есть породы с высокой пористостью матрицы и низкой проницаемостью (например, мел), матрица которых способна быть пропитана нефтью, но отдают они нефть с большим трудом. Напротив, есть породы с низкой пористостью матрицы и высокой проницаемостью (например, гранит), матрица которых не способна быть пропитана нефтью, но отдают они нефть хорошо. Свойство фильтровать нефть - это прерогатива проницаемости: проницаемость трещинных сред зависит от раскрытости трещин в третьей степени.

Поэтому основное правило: ищите открытые трещины, если хотите получать высокие дебиты нефти. Как искать см. авторскую "технологию управления трещиноватостью": Тимурзиев А.И. Технология прогнозирования трещиноватости на основе трехмерной геомеханической и кинематической модели трещинного коллектора (на примере месторождения Белый Тигр) – Геофизика, №3, 2008, с. 41-60 (http://deepoil.ru/images/stories/docs/avtorsk/raboty/txt_B_78.pdf).
Примеры практической реализации многочисленны, они также опубликованы (см. Мои труды).

Приведу только графическую иллюстрацию примера математического моделирования напряженно-деформированного состояния горных пород, результаты которого позволяют в благоприятных условиях наличия исходных данных, прогнозировать поведение ВНК на поисковом этапе освоения площади. На рисунке штрих-пунктирная линия - нулевая изогипса, разделяющая области растяжения (синий фон) и области сжатия (красный фон); коричневая линия - контуры ВНК по разрабатываемым залежам, красные линии - разломы (кулисы сдвиговых зон), точки - скважины. Интенсивность фона характеризует величину соответствующих напряжений.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Июль 11, 2013, 09:44:04 am
Уважаемый Ахмет Исакович!
Кроме листоватых аргиллитов и известняков, есть там и силициты, и каверны по карбонатам.
Большинство геологов «аномальный бажен» делит  на бажен аномального строения (с песчано-алевролитовыми прослоями), лишенный АВПД, и бажен с АВПД. Природа АВПД дискуссионна.
«Получение обломков породы в продукции скважин - общеизвестный и довольно распространенный факт», но объяснимый не только «…высокими депрессиями на пласт в условиях АВПД…», ибо такие притоки мы получали и при малых депрессиях, а это можно объяснить инвертным характером природного резервуара, возникший в результате активизации контролирующего разлома, вызывающего дилатансию наиболее хрупких разностей пород бажена, появление тектоногенной трещиноватости в приразломной зоне и переход системы «нефть в породе» в систему «порода в нефти». АВПД представляется как результат интерференционного влияния геостатического и геодинамического давлений на стадии релаксации «…аномального напряженно-деформированного состояния геосреды».
Кстати, «прогнозировать поведение ВНК на поисковом этапе освоения площади» в бажене с АВПД не актуально, т.к. вода здесь начисто отсутствует.
«Поскольку в природе нет пустоты», постольку зона разуплотнения и представлена «плавающей» породой в нефти, а там, где  «…в условиях аномального напряженно-деформированного состояния горных пород в зонах "аномального бажена" породы переуплотнены…», притоков нефти, как правило, не получали даже после проведения ГРП.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Июль 11, 2013, 10:23:04 am
Валерий Александрович, cсогласен с Вашими уточнениями. При этом нужно понимать, что каверны по карбонатам - не литотип породы, а форма пустотности. В понятие «аномальный бажен» я вкладываю продуктивную его часть, который, как правило, сопровождают АВПД. Природа АВПД понятна (мне, по крайней мере), в свое время мной были установлены связи АВПД с параметрами активности новейших деформаций земной коры (см. график):

Способ предварительной оценки начальных пластовых давлений нефтяных и газовых месторождений (http://deepoil.ru/images/stories/docs/avtorskaya/AC_4110893.pdf).
Авторское свидетельство СССР № 1484925. Класс Е 21 B 47/06 (соавторы Л.П.Дмитриев, В.В.Ларичев). 3apeгиcтpиpoвaнo в Государственном реестре изобретений 08.02.1989
Заявка № 4110893/23-03. Приоритет изобретения 18.08.1986.

Так вот, там, где есть возможность установить количественные связи между параметрами АВПД (коэффициент негидростатичности) и активности новейших деформаций земной коры (градиент скорости неотектонических движений), там обнаруживается прямая корреляционная зависимость. Смысл простой: чем выше деформированность земной коры, тем выше ее тектоническая нарушенность и, соответственно, проницаемость для фильтрации глубинных флюидов, которые приносят в осадочный чехол сверхгидростатическое давление глубинных недр и, которое, в условия осадочного чехла при наличии флюидоупоров, может сохраниться от полного рассеивания (релаксации). Жидкость несжимаема и давление в ней не зависит напрямую от величины действующих напряжений. Связь АВПД с напряженно-деформированным состоянием горных пород опосредованная: напряжения-деформации-трещиноватость-проницаемость-АВПД.
Это мое, опубликованное (Давление пластовых флюидов – Л., Недра, 1987, 223 с. (http://deepoil.ru/index.php/bazaznaniy/item/173) и запатентованное (http://deepoil.ru/images/stories/docs/avtorskaya/AC_4110893.pdf) мнение по поводу природы АВПД.

Ваши представления о возможном агрегатном состоянии «аномального бажена» как «порода в нефти» мне трудно разделить, даже представить.
В природе нет пустоты, до приходя нефти в коллектор, который нефть сама создает (естественный гидроразрыв и гидротермальное выщелачивание, метасоматоз), порода находится в абсолютной упаковке при эффективной пустотности, стремящейся к нулю. Внедрившаяся в породу нефть по системе раскрытых трещин и заполнившая вторичную пустотность, находится в замкнутом объеме и в стесненных условиях (АВПД), но никак не образует свободную от породы фазу. Даже в самых лучших терригенных коллекторах нефть заполняет только часть пустотного пространства и никогда не образует свободной фазы.
Повторюсь, нефть несжимаема и только благодаря уравновешивающему литостатическое давление минеральному каркасу породы и гидростатическому противодавлению, флюид может находиться в ее порах. При превышении литостатики прочностных свойств породы стенки трещин смыкаются и флюид, при любом его внутреннем давлении через гидроразрыв, просто отжимается из этой области (как правило, вверх в сторону снижения градиентов давления).

Валерий Александрович, как правило, если я о чем-то пишу, за этим стоит опыт и практика, подкрепленные теоретическими и, как правило, основанные на физических законах, и как правило, просчитанные, связи и закономерности. Они, опять же, как правило, в силу своей физичности, бывают универсальными и работают везде. Как я говорю, геология, она и в Африке, геология.
Когда Вы пишите: "АВПД представляется как результат интерференционного влияния геостатического и геодинамического давлений на стадии релаксации «…аномального напряженно-деформированного состояния геосреды», нужно понимать, что Вы на конкретных объектах считали и геостатическое и геодинамическое (?) давления, сопоставляли его с величинами АВПД на стадии релаксации «…аномального напряженно-деформированного состояния геосреды», опять же Вы считали  и напряженно-деформированное состояния геосреды, каким-то непонятным мне способом оценивали его значения в период релаксации, каким-то, опять, непонятным мне способом, разделяли напряженно-деформированное состояния геосреды от геостатического давления, и, таким образом, пришли к такому заключению.

Это, не столько к Вам,  Валерий Александрович, я  это к тому, что сегодня, когда геология нефти стала точной наукой, все подлежит счету, сегодня общие рассуждения и мудреные высказывания, коими страдают большинство геологов, уже не несут в себе магию доказательности. А потому, нужно спорить и отстаивать свою точку зрения, но делать это нужно на основе надежной, проверенной информации, физических законов и математической статистики. В противном случае, нужно соглашаться с оппонентом и принимать его точку зрения, до той поры, пока Вам не удастся обосновать на строгой научной основе свою правоту.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Июль 24, 2013, 10:01:50 am
Уважаемый Ахмет Исакович!
С последним трудно не согласиться. Но пока, насколько я знаю, никому не удалось овладеть методикой прогноза АВПД в «бажене», и если у Вас это получится, то это будет означать одновременное появление методики прогнозирования залежей нефти в этом комплексе пород, чем на сей момент никто похвастать не может, ибо до сих пор сохраняется парадоксальная ситуация, когда ищут, находят и разрабатывают объект, до конца не понимая, с чем имеют дело.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Август 12, 2013, 08:59:02 pm
Валерий Александрович, Вы пишите: "...пока, насколько я знаю, никому не удалось овладеть методикой прогноза АВПД в «бажене», и если у Вас это получится, то это будет означать одновременное появление методики прогнозирования залежей нефти в этом комплексе пород, чем на сей момент никто похвастать не может, ибо до сих пор сохраняется парадоксальная ситуация, когда ищут, находят и разрабатывают объект, до конца не понимая, с чем имеют дело".

Странно, что Вы не подступились к этой проблеме, тем более, что как Вы объясняли, на активной фазе развития тектоноблендера формируются зоны пьезоминимумов. Если Вы владеете методикой выделения тектоноблендеров, Вам и карты в руки: ведь зоны пьезоминимумов всегда будут "светиться" на общем фоне и, как мне представляется, Вы близки к открытию. Что скажите, почему нет до сих пор такой методики, или я что-то не так понимаю?
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Август 13, 2013, 02:10:07 pm
Открывая главную выставку главной отрасли страны, президент Союза нефтегазопромышленников России Генадий Шмаль заявил: «Сейчас много говорят о сланцевой революции. На самом деле никакой сланцевой революции нет! Есть революция в технологиях добычи нефти и газа, находящихся в сланцевых породах.

Источник: http://www.tangsk.ru/
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Август 13, 2013, 03:06:18 pm
Морариу Д., Аверьянова О.Ю. Некоторые аспекты нефтеносности сланцев: понятийная база, возможности оценки и поиск технологий извлечения нефти // Нефтегазовая геология. Теория и практика. – 2013. - Т.8. - №1. -http://www.ngtp.ru/rub/9/3_2013.pdf.

Согласно прогнозам, несмотря на высокие цены на нефть, спрос на неё продолжит увеличиваться. В результате недостаточных поставок цены на нефть продолжат расти, а альтернатив промышленной добыче традиционной нефти, в отличие от газа, пока еще не найдено или они находятся на стадии экспериментов. Добыча нефти может быть увеличена за счет вовлечения в освоение нефтеносных сланцев, обнаруженных в мире в большом количестве. Для начала активной разработки нефтеносных сланцев необходима разработка эффективных технологий извлечения и резкое снижение себестоимости добычи на фоне не снижающихся цен.
Представлен обзор основных технологий добычи нефти из керогена нефтеносных сланцев путем пиролиза (нагревание, дистилляция). Существующие способы разработки нефтеносных сланцев технологически сложны и экономически не эффективны. Опыт прогресса в добыче сланцевого газа свидетельствует о возможности резкого ускорения в разработке инновационных технологий добычи и нефти в ближайшие годы. Это позволит перевести в кратчайшие сроки эксперименты в область промышленного использования. Затем на этой основе построить новую добывающую отрасль, которая, в свою очередь, сможет изменить баланс поставок на мировой рынок нефтяного сырья.

Источник: http://www.ngtp.ru/rub/9/3_2013.pdf
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Август 21, 2013, 03:27:26 pm
Всероссийская конференция с международным участием

НЕТРАДИЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ УГЛЕВОДОРОДОВ:
Распространение, генезис, прогнозы, перспективы разработки

12 – 14 ноября 2013 года, г. Москва

Конференция состоится в Институте проблем нефти и газа РАН, г. Москва, под председательством академика Лаверова Н.П. Сбор заявок и материалов докладов продлен до 01 октября 2013 г.
Регистрация на сайте ИПНГ: http://www.ipng.ru/.

Отправил свои тезисы (см. ниже). Счел для себя более важным говорить о методах и технологиях освоения неконвенциональных ресурсов и разработки нетрадиционных месторождений, нежели об их генезисе и прогнозах (о закономерностях распространения я писал выше).
В НЕТРАДИЦИОННЫХ РЕСУРСАХ УГЛЕВОДОРОДОВ нет ничего нетрадиционного кроме технологии их добычи (Г.Шмаль), я бы добавил и технологии их поисков и разведки. А в этих вопросах мы дадим фору всяким там шлюмберже и парадаймам, а наши нефтяники, если соображают, пусть оценят эти предложения и технологии.

PS. Рисунок из текста убрал (много весит), его можно посмотреть в одном из предыдущих моих сообщений (Ответ #20 : Июль 10, 2013, 05:02:42 pm).
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: ScD от Август 21, 2013, 03:36:44 pm
Сланцевая революция - это упущенные технологические решения научных разработок времен процветания науки в СССР.
Мы открывали, они внедряли. Мы открываем, они внедряют. Мы будем открывать, они будут внедрять...
Наука, научись продавать свои идеи.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Американец от Август 21, 2013, 03:45:38 pm
Мы иметь долар, вы умет думать.
Это хорошо, это значит, что каждые делать свое дело.
Business и ничто личное.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: ScD от Август 21, 2013, 04:24:37 pm
Трудно спорить, господин Янки.
Но на востоке говорят, если долго сидеть у реки, то можно увидеть, как мимо проплывает тело твоего врага... Это метафора, надеюсь, ты понимаешь (на Вы у англосаксов не принято).
Дождемся, когда вы "не иметь долар, а мы умет думать".
С вашей дутой долларовыми фантиками экономикой, случится это уже скоро.
Business и ничто личное.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Американец от Август 21, 2013, 04:26:44 pm
Это есть не Business, это есть политик.
Америка так Business не делать.
Buy.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Август 21, 2013, 04:42:23 pm
Обидели гостя, Мудрец. Он хоть и редкий гость на форуме, раз за разом нас посещает, что-то его зацепило, может корни российские.
Ваши суждения "Мы открывали, они внедряли. Мы открываем, они внедряют. Мы будем открывать, они будут внедрять..." и Ваше предложение "Наука, научись продавать свои идеи" крайне актуальны.

К сожалению, это наша, российская болезнь, по себе знаю, могу придумать такое, что ни кому и не снилось, на все имею свою, порой оригинальную точку зрения, многие идеи имеют технологическое решение, но мы привыкли любоваться красотой своих мыслей, до внедрения руки не доходят.
Нет, немного не так. Нет у нас в стране условий, которые бы стимулировали внедрение наших  научных разработок. Деньги иметь мы хотим, но время нам, порой дороже. Нет у нас научных инкубаторов, доступной процедуры регистрации изобретений и открытий, нет технологических парков, где твои идеи оценят,  предложат оформить в техническое решение и далее внедрить на производстве.
Вы скажете Сколково - вот решение всех проблем. Увольте, это очередное разводило наших чиновников наивных ученых и изобретателей. Сколково уже лихорадят коррупционные скандалы, это то что на виду, пройдет время и история с Оборонсервис покажется детским лепетом.
Словом, некуда податься российскому ученому, если он не молод и не впитал с переходом страны на новый экономический уклад воздух предпринимательства. Опять же, наука, как и искусство с бизнесом не совместимы (в одном лице). Нужен государственный сервис по обслуживанию науки, будем мечтать... пока Минобрнауки не прикажет науке долго жить.
Вот такая грустная история получается, Мудрец.
Что скажешь мудрого?
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Владимир Данченко от Август 23, 2013, 10:00:50 am
Все перечисленные в приведённой выше публикации особенности баженитов логичнее всего объясняется глубинным характером добываемой из них нефти. Здесь http://andreevn-bgf.blogspot.ru/2012/12/blog-post.html я уже приводил ещё некоторые вполне убедительные аргументы специалистов на этот счёт, которые подтверждаются и наблюдениями, сделанными моими собственными методами.
"...Баженовские отложения — это глинистые породы, представленные двумя литотипами: плотными глинами, массивого сложения и тонколистоватыми разностями, названными И.И.Нестеровым [1979] «баженитами». Коллектором являются тонколистоватые разности. Точнее, как было установлено Киреевой [2011], «…коллекторские свойства баженовских пород связаны с трещинами и кавернами, «рыхло» заполненными вторичными сульфатами, образующимися в результате высокотемпературного гидротермального выщелачивания. Полученные данные по кислотному выщелачиванию и вторичной гидротермальной минерализации в баженовских породах позволяет утверждать, что образование коллектора в глинистых породах возможно только в результате внешнего воздействия агрессивных высокотемпературных флюидов, а не в результате внутренних резервов породы (структурной перестройки глинистых минералов и процессов нефтеобразования)». Так же ею было отмечено, «…породы, содержащие вторичную сульфатную минерализацию, локализуются в низах разреза, а также тяготеют к субширотной области, к зонам, прилегающим к долгоживущим разломам фундамента», и «...выявление гидротермально изменённых разностей в породах баженовской свиты позволило прогнозировать формирование коллектора в узких приразломных зонах, по ширине не превышающих 1 км. Мощность изменённой зоны зависит от первоначальной пористости пород. Так, для песчаников она изменяется от 0,3 до 1 км [Волостных, 1972]. Следовательно, для плотных глинистых пород, обладающих пористостью в среднем на порядок ниже, чем песчаники, мощность вторичного разуплотнения пород, вероятно, будет ещё меньше».
Именно такие узкие и вытянутые по простиранию глубинных разломов зоны БГФ аномалий неизменно фиксируются мной над многими уже известными месторождениями нефти, а также теми, которые ещё только ожидают своего открытия. Такие аномальные зоны были обнаруженны в Волго-Уральской нефтеносной провинции, в Западной Сибири и Зауралье, а также в Канадской провинции Альберта..." и "...ещё одну проблему сланцевой нефти — высокий темп истощения таких месторождений.
Сегодня, по-видимому, причина этого не правильно истолкована. По мнению Нестерова И.И. [2011]: «…коллектор в залежах глинистых пород не имеет жесткого скелета. Он возникает вместе с появлением углеводородного сырья и при извлечении из него нефти и газа вновь становиться экраном (покрышкой)… Отсутствие жёсткого скелета коллектора, его низкие прочностные свойства обусловили вынос из продуктивного горизонта обломков пород, что влечёт образование глинистых пробок в стволе скважины, прекращающих приток углеводородных флюидов… Прекращение притока нефти из-за образования глинистых пробок промысловые геологи часто отождествляют с истощением продуктивного пласта, такую скважину консервируют. При промывке пробок первоначальный дебит нефти и газа восстанавливается. Это следует учитывать при разработке таких залежей». Но тут скорее более верно мнение Киреевой Т.А. [2011], которая связывает снижение притока нефти с выносом из коллектора продуктов вторичной сульфатной минерализации глинистых пород и образование ими пробок. По её мнению «Эффективность гидрообработок, применяемых для интенсификации добычи нефти из баженовского коллектора, возможно, заключается не только в механическом разрушении глинистой породы, но и в растворении сульфатных минералов, т.к. сульфаты … легко растворимы». Продукты вторичной сульфатной минерализации глинистых пород создают отложения не только в виде пробок в стволе скважины но и, безусловно, "забивают" образовавшиеся в результате гидроразрывов трещины в породах...".
А вот так выглядят в пересечении по автодороге ближайшие к Салыму залежи УВ. Разрыв аномалии связан с наложением на аномалию от залежи аномалии мощного глубинного разлома. Исходя из этого, южная залежь явно тектонически экранированная (и очень неплохая по запасам), т.к. продуктивная полоса по юго-западному борту разлома очень узкая. Похожая, но поменьше, залежь пересекает сам посёлок Салым. Это типичное отражение залежи жильного типа в низкопроницаемых толщах. А к северу от посёлка по руслу р.Бол.Салым отразился крупный, но непродуктивный разлом.
Собственно, вот так и выглядят на самом деле месторождения "сланцевой нефти", которые лишь в некоторых местах успешно "протыкаются" сбоку горизонтальными скважинами, либо "цепляют" их в результате ГРП.
Графический файл не удаётся здесь опубликовать. Поэтому, посмотреть его можно по приведённой выше ссылке на мой блог. Сейчас помещу его в статью о "сланцевой нефти".

Если применить технологию сухого ГРП при разработке сланцевых горизонтов, (не пробовал) (Без закачки воды в пласт) возможен выход нефтей  с непредсказуемым количестве  мехпримесей. (При разуплотнении глин.) (Предполагается нефть "растворит", размешает, внутри себя мелкодисперсные глины в результате расцементации оных). Если поставить штуцер с целью отстоя фракций, заиление неизбежно. Применение перфорации типа щелевой может оттянуть время заиления коллектора... тогда нельзя ставить штуцер... однозначно можно сказать только одно-применить технологию  сухого ГРП можно... согласовав сетку  бурения  применив технологию Николая Михайловича, и не как иначе, но... тогда всё идет на перекосяк... и новые технологии и новые подходы размещения сетки бурения... Хотя не лишне знать, как вязкость нефтей, так и температуру среды. Хлопотно всё это.

С уважением.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Август 23, 2013, 06:22:19 pm
Владимир, с ГРП вообще много вопросов. Не в смысле технологии, железе там и всяких загустителей. Я о геологии говорю. В последнее время эта технологии, навязанная нашим компаниям западными сервисами (Шлюмы и еже с ними), стала доминирующей в методах интенсификации притоков скважин. Рвут все месторождения, нещадно, с остервенением, повторные, многократные ГРП стали нормой. Есть проекты разработки, в которых в 100% проектного фонда скважин изначально запланирован ГРП. Зачем думать о геологии, когда можно рвануть скважину, и... полилась нефтишка бесконечным ручейком. Не так все безобидно.
Позже я выскажу свои геологические аргументы против этой губительной практики тотального внедрения ГРП на отечественных месторождениях.
Да простят меня, разработчики (по ним я прошелся катком в статье: http://deepoil.ru/images/stories/docs/avtorsk/raboty/txt_B_73.pdf), пока приведу некоторые выводы о ГРП.

ВЫВОДЫ: Управляемый ГРП – это заблуждение (обман Заказчиков сервисами) . Возможность  дизайна  и  задания  параметров для трещин ГРП - это необоснованная иллюзия, а поскольку сервисы об этом знают, это чистый блеф.

РЕКОМЕНДАЦИИ: компаниям не следует увлекаться ГРП, думая о конечном КИНе своих месторождений.

Продолжим.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Август 27, 2013, 11:34:35 am
Владимир, о ГРП правильнее говорить в разделе "Все о разломах и трещинах; методы изучения и приложения в практику". Там открыта страничка "Технологии управления трещиноватостью". Я начал ее наполнять, присоединяйтесь.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Август 27, 2013, 12:21:37 pm
В.П. Дробаденко
д-р техн. наук
РГГРУ
профессор

А.Г. Милютин
д-р геол.-мин. наук
МГОУ
профессор

И.С. Калинин
канд. техн. наук
РГГРУ
Р.А. Ганджумян
канд. техн. наук
РГГРУ
О.А. Луконина
канд. техн. наук
РГГРУ
А.Л. Вильмис
канд. техн. наук
РГГРУ
Особенности освоения месторождений сланцевого газа

В настоящее время проблема добычи сланцевого (нетрадиционного) газа широко обсуждается в средствах массовой информации, научной печати, а также в политических кругах. Многие страны, в наибольшей степени зависящие от импорта природного (традиционного) газа, рассматривают освоение альтернативных месторождений как реальную возможность снизить объем поставок и в перспективе получить энергонезависимость за счет собственных ресурсов.
Залежи сланцевого газа встречаются на всех континентах. Однако единая оценка мировых запасов сильно варьируется в зависимости от источников информации, что в основном связано с начальными стадиями геологоразведочных работ на сланцевый газ. Согласно данным Института экономики и организации промышленного производства СО РАН (2011) и US Energy Information Administration (2011), потенциально возможные ресурсы сланцевого газа планеты оцениваются примерно в 200 трлн м3 [8].
По информации международного энергетического агентства (World Energy Outlook, 2009) мировые ресурсы сланцевого газа оцениваются в 456 трлн м3, что почти в 2,5 раза превышает запасы традиционных газовых месторождений, которые на сегодняшний день составляют 185 трлн м3. География распространения ресурсов весьма неоднородна. На территории Северной Америки сосредоточено около четверти ресурсов – 24%, в странах Северо-Восточной Азии – 22%, Ближнего востока и Северной Африки – 16%, Азиатско-Тихоокеанского региона – 14%, Латинской Америки – 13%, в странах бывшего СССР – 4% и в Западной Европе – 3%. На страны бывшего СССР приходится 18 трлн м3 сланцевого газа [5].
В 2011 г. Американский институт ARJ дал свою оценку ресурсов сланцевого газа в Европе, разделив их на геологические и извлекаемые. Эти расчеты легли в основу доклада Управления Энергетической информацией Министерства энергетики США (табл. 1) [2].

Таблица 1. Распределение ресурсов сланцевого газа по странам Европы, млрд м3

Страны Европы   Доказанные запасы традиционного газа   Геологические ресурсы сланцевого газа   Извлекаемые ресурсы сланцевого газа
Польша    164,3   22 440   5 300
Франция    5,7   20 400   5 100
Норвегия   2039,7    9 430   2 350
Украина   1104,8    5 580   1 190
Швеция    0    4 650   1 160
Дания    59,5    2 610   650
Великобритания    255,0    2 750   570
Нидерланды    138,8    1 870   480
Германия    175,6    930   230
Литва    0    480   110
Итого:   3943,4   71 140   17 140

Сегодня ведущая роль в добыче сланцевого газа принадлежит США, где разрабатываются 7 газосланцевых полей, а в Канаде – 2. В США за последнее десятилетие объем добычи вырос в 8 раз: с 8,3 млрд м3 в 1998 г. до 67,2 млрд м3 в 2009 г. (11,3% от общей добычи газа), а в Канаде добыча сланцевого газа составила 5 млрд м3 (2,6% от национальной добычи газа)[4, 6]. В 2009 г. США стали лидером по объему газодобычи, в том числе благодаря сланцевому газу, рост добычи которого прогнозируется до 168 млрд м3 в 2015 г. и 230 млрд м3 в 2030 г. [8].

Геологические условия
Под «сланцевым газом» в США понимают запасы метана, сосредоточенные в аргиллитах, алевритах и собственно в сланцах. Это осадочные породы, содержащие в различных соотношениях глинистые, карбонатные и кремнистые частицы.
Пласты часто не имеют привычных для нефтяников покрышек, а иногда сами являются покрышками, поскольку обладают малой проницаемостью для расположенных ниже нефтяных и газовых залежей. Газовые сланцы одновременно являются материнскими породами и коллекторами. В естественных условиях массообмен в этих пластах ограничивается диффузией, тем не менее, более плотные пласты обладают некоторой трещинноватостью, а также в них имеются пустоты, образовавшиеся в результате послойного отложения и последующего разложения органического вещества, которое и продуцирует сланцевый газ [7].
Контуры месторождения сланцевого газа ограничиваются следующими параметрами:
• содержание глин в газоносных сланцах не должно превышать 50%, иначе сланец будет подвержен пластическим деформациям, а значит, не сможет образовывать трещин;
• количество органического вещества должно превышать 1% для генерирования промышленных газовых скоплений;
• пористость должна составлять не менее 3% для того, чтобы сланец содержал достаточный для разработки объем газа.
Например, в США наиболее изученным является газосланцевое поле Барнетт, в котором содержание глинистых минералов в сланцах составляет 20–30%, органического вещества – 1–6%, а пористость изменяется от 0,5 до 6,0%. В настоящее время в США оконтурено 37 газосланцевых полей, суммарной площадью 1 млн км2. Эти поля выделяются главным образом в пределах осадочных бассейнов как платформенного, так и внутрискладчатого типов. По геологическому возрасту большая часть полей содержит газоносные сланцы девона, карбона, поздней юры и позднего мела [4].
Глубина залегания наиболее перспективных сланцевых комплексов в бассейнах США варьируется в диапазоне 1500–4600 м [3]. Так, на одном из наиболее крупных газосланцевых полей Марцеллус, площадью 246 тыс. км2, разрабатываемые пласты залегают на глубине 1220–2559 м, а их эффективная мощность изменяется от 15 до 60 м. Глубина залегания наиболее малого поля Хейнесвил площадью 23,3 тыс. км2 достигает 3200–4100 м, а эффективная мощность продуктивной толщи меняется от 15–30 до 30–183 м [4].
Месторождения сланцевого газа занимают большие площади, но отличаются высокой рассеянностью и крайне низкой проницаемостью, которая фактически в тысячи раз меньше, чем у традиционных газовых залежей. Кроме того, сланцевый газ часто сверху не только не ограничивается покрышками, но также и не подстилается водой [8].
На территории России целенаправленные геологоразведочные работы на сланцевый газ не проводились. Была выполнена количественная оценка прогнозных ресурсов сланцевого газа в широком возрастном диапазоне от рифея до неогена включительно в отложениях регионов Русской Плиты и Предкавказья, Западной и Восточной Сибири, Сахалина и Камчатки, которые в целом составляют 9,5 трлн м3 [5]. В то же время по различным оценкам ресурсы сланцевого газа в России варьируются от 20 до 100 трлн м3 [8].

Производственные особенности
Технология добычи сланцевого газа обеспечивается бурением горизонтальных скважин и проведением многоступенчатого гидравлического разрыва пласта (ГРП). Обычно бурят 6–8 горизонтальных скважин на квадратную милю (2,3–3,1 скв./км2). Протяженность горизонтального участка ствола по продуктивному пласту изменяется от 600–1800 до 1800–2100 м – в газосланцевом поле Вудфорд в США.
Для гидроразрыва сланцевого пласта используется вода, содержащая песок или проппант в качестве расклинивающего материала, и до 2% химических реагентов для улучшения свойств смеси. Для проведения одного ГРП требуется около 4000 т воды и 200 т песка [6].
Начальные дебиты скважин составляют 40–230 тыс. м3/сут., иногда достигая 500–560 тыс. м3/сут., и характеризуются резким снижением в 3–4 раза и более уже в течение первого года работы скважин с более медленным падением в последующие годы. Поэтому в среднем в течение года на каждой скважине проводятся три операции гидроразрыва пласта. Жизненный цикл скважины ограничен 8–12 годами, а совокупная добыча газа колеблется от 28–85 до 100–140 млн м3 на скважину [3]. Для сравнения, средняя продолжительность работы скважины на месторождениях традиционного газа составляет 25–30 лет и более.
Быстрое «истощение» сланцевой скважины требует бурения большого количества скважин со значительной протяженностью горизонтального ствола, разбуривания площади месторождения по плотной сетке, а также частого проведения многоступенчатых ГРП. В связи с этим требуется большой объем воды для закачивания в пласт, что может являться большой проблемой в странах с дефицитом водных ресурсов.
В целом технология добычи сланцевого газа трудоемкая, а коэффициент извлечения газа составляет около20%, в то время как при добыче природного газа он равен 60–80% и более.
Следует также подчеркнуть, что для освоения месторождения сланцевого газа требуется использование большого количества буровых установок, специального оборудования и инструмента, а также выполнения сложных технологий проходки наклонно направленных скважин с горизонтальными участками ствола. В связи с этим встает вопрос обеспечения газодобывающих компаний квалифицированными кадрами для выполнения необходимых видов работ.

Экономическая эффективность
В США интенсивный рост добычи сланцевого газа в начале 2000-х гг. является следствием дефицита более выгодных запасов, предпринимательской активности, целенаправленных действий властей и высоких цен на традиционный газ. Значительные инвестиции в его добычу сделаны в условиях, когда коммерческие цены на газ находились на исторических максимумах, превышая в среднегодовом исчислении 400 $/тыс. м3 [8].
Активному развитию добычи сланцевого газа способствовал ряд следующих благоприятных факторов:
– возможность дешевой аренды больших земельных территорий;
– накопление значительного опыта местными компаниями в области бурения горизонтальных скважин и проведения гидроразрывов пласта;
– хорошее развитие местной транспортной инфраструктуры для доставки оборудования и материалов к местам строительства скважин;
– наличие разветвленной системы магистральных газопроводов и распределительных систем, что обеспечивает простоту доставки добытого газа до потребителя;
– удобное географическое расположение крупных месторождений сланцевого газа – в местах добычи традиционного газа или на незначительном удалении от районов, где сосредоточены основные потребители;
– наличие значительных водных ресурсов, которые используются в процессе бурения и гидроразрыва пласта, а также возможность их утилизации;
– государственная и региональная поддержка добычи сланцевого газа;
– хорошая геологическая изученность страны в целом;
– менее жесткие экологические ограничения по сравнению с Европой [9].
Расходы на бурение скважин зависят от глубины залегания продуктивного пласта, характеристики месторождения, протяженности горизонтального ствола скважины, затрат на гидроразрыв и изменяются от $3 млн  до $10 млн. Например, затраты на строительство и освоение одной скважины глубиной от 450 до 2000 м на месторождении Барнетт составляют $3–5 млн, на месторождении Вудфорд стоимость составляет $7–8 млн для скважин глубиной 1835–3350 м при протяженности горизонтального участка 1800–2100 м, на месторождении Хейнесвил – $10 млн для скважин глубиной 3200–4100 м. Структура затрат следующая: буровая установка 20–25%, насосы высокого давления для гидроразрыва пласта и интенсификации притока 30–40%, трубная продукция 10–15% [4, 6].
Себестоимость добычи сланцевого газа зависит от горно-геологических условий конкретного газосланцевого поля и оценивается разными экспертами от 80–150 до 320–350 $/тыс. м3 в то же время себестоимость традиционного природного газа в зависимости от региона изменяется от 3 до 50 $/тыс. м3. Например, на месторождениях Ямало-Ненецкого округа она составляет около 20 $/тыс. м3 [5, 7].
В целом при операционных затратах на добычу сланцевого газа 80–150 $/тыс. м3 и амортизации 100–200 $/тыс. м3 полномасштабная реализация проектов освоения месторождений сланцевого газа может быть обеспечена только при уровне цен реализации потребителю не менее 350–500 $/тыс. м3 [8].
Россия обладает одними из самых значительных в мире объемами разведанных запасов традиционного газа (около 47 трлн м3 или 24% мировых доказанных запасов), а суммарные ресурсы, включая шельфовые акватории, оцениваются примерно в 230 трлн м3, и также занимают первое место в мировом газовом балансе. Наша страна занимает первое место в мире и по объемам экспорта газа – около 160 млрд м3. Приведенные цифры характеризуют традиционную ресурсную базу газодобычи [3]. Из этого следует, что при достаточно высокой себестоимости сланцевого газа и имеющихся значительных ресурсах природного газа, добыча сланцевого газа в нашей стране не рентабельна. Возможно использование сланцевого газа лишь для местного потребления на ограниченных труднодоступных территориях, удаленных от газотранспортных систем, где его разведка и добыча будут более выгодными, чем строительство новых газопроводов [5, 4 и Аргументы и факты. 2013. № 19].

Литература
1. Адушкин В., Турунтаев С. Месть недр // Нефть России. 2006.  № 6. С. 90–93.
2. Гафаров Н.А, Глаголев А.И. Нетрадиционные газовые ресурсы Западной Европы: оценки потенциала и геологоразведка // Газовая промышленность. 2012. № 676. С. 23–31.
3. Григорьев Г.А., Афанасьева Т.А. Перспективы промышленного освоения нетрадиционных ресурсов газа в России // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2012. Т. 7. № 2. С.1–21.
4. Дмитриевский А.Н., Высоцкий В.И. Сланцевый газ – новый вектор мирового рынка углеводородного сырья // Газовая промышленность. 2010. № 8. С. 44–47.
5. Жарков А.М. Оценка потенциала сланцевых углеводородов России // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2011. № 3. С. 16–21.
6. Йост Ч. Сланцевая революция, или быть или не быть сжиженному газу на рынке США // Oil&Gas Journal Russia. 2010. № 7–8. С. 22–27.
7. Коржубаев А., Хуршудов А. Эхо сланцевой революции // Нефть России. 2010. № 9. С. 66–69.
8. Коржубаев А.Г., Эдер Л.В., Филимонова И.В. Ресурсы и реальный прогноз добычи сланцевого газа в мире // Экологический вестник России. 2012. № 1. С. 16–26.
9. Полоус К.Ю. Оценка влияния добычи сланцевого газа на перспективы развития газовой промышленности России // Проблемы экономики и управления нефтегазовым комплексом. 2010. № 8. С. 25–28.
10. Fanchi J.R..,Fanchi C.J. Сланцевый газ: мнение населения об операциях в городских региона // Нефтегазовые технологии. 2012. № 5. С. 16–21.
11. Шелдон Д, Минаева Т. Сланцевый газ Великобритании. Опасная ли его добыча? // Oil&Gas Journal Russia. 2012. № 10. С. 34–38.
12. Милютин А.Г., Андросова Н.К., Калинин И.С., Порцевский А.К. Экология. Основы экологии: учебник для бакалавров / Под ред. А.Г. Милютина. М. 2013. 542 с.
Источник: "Недропользование - ХХ1 век",№4/13.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Август 27, 2013, 12:23:02 pm
Продолжение статьи В.П.Дробатенко и др.
Экологические проблемы
Техногенное воздействие на природную среду происходит на всех этапах освоения традиционных месторождений нефти и газа – от бурения скважин до введения их в эксплуатацию, а также на протяжении всего периода разработки месторождения. При отсутствии надлежащего контроля буровые работы могут вызывать серьезные нарушения экологического равновесия, приводить к загрязнению природной среды сточными водами, буровыми растворами, химическими реагентами, флюидами в недрах, а также изменять режим подземных источников водоснабжения. Кроме того, причиной вредного воздействия на окружающую среду также являются неправильная прокладка дорог и размещение буровых площадок, нерациональное использование земельных участков, несоблюдение существующих норм и правил, применяемых до, в процессе и после проведения буровых работ, законодательных актов и положений [12].
Преимуществом сланцевого газа является близкое расположение месторождения к центрам потребления, но этот же фактор будет накладывать дополнительные экологические ограничения. В нефтегазовой отрасли нет примеров столь мощного воздействия на недра, как при добыче сланцевого газа, т.к. она связана со значительным нарушением целостности недр, большой площадью и высокой плотностью проведения буровых работ. Основными угрозами для реализации сланцевых проектов в плотно населенных регионах являются:
– изъятие значительных площадей из традиционного использования;
– попадание химических реагентов и газа в водоносные горизонты и системы водоснабжения;
– прямые или опосредованные повреждения поверхности и объектов инфраструктуры, как за счет вскрытия поверхности, так и в результате техногенных землетрясений и подвижек.
На участках неглубокого залегания сланцев добыча газа более выгодна, но при этом возрастает опасность загрязнения водоносных горизонтов жидкостью ГРП, а также увеличивается риск поступления в них метанового газа. Такие факты в США уже отмечены [5, 7].
В американском фильме «Газовая страна», вышедшем на экраны в 2010 г., демонстрируются кадры, на которых запечатлена текущая из водопроводного крана вода с таким содержанием метана, что ее можно поджечь. Хотя этот фильм подвергли критике специалисты нефтегазовой отрасли за допущенные неточности, тем не менее, эта картина является отзвуком сильного общественного резонанса в отношении возможной экологической угрозы [11].
Формирование общественного мнения относительно операций по разработке сланцевого газа может повлиять на создание нормативно-правовой базы. В США был проведен опрос населения в одном из крупнейших регионов газоносных сланцев Барнетт с целью получения информации о проблемах, связанных с проведением добычных работ вблизи от густонаселенных районов. В целом респонденты расценивали воздействие на окружающую среду, как одну из основных проблем, включающую управление транспортными потоками, уменьшение шума, эстетику, необычно высокую концентрацию в воздухе химических веществ в районе расположения буровых площадок и вблизи скважин, утилизацию воды, содержащей потенциально вредные химические вещества, выражали озабоченность по поводу загрязнения грунтовых вод, а также возможности более высокой сейсмоактивности, связанной с добычей или закачкой в пласт воды для гидроразрыва. Проблемы здравоохранения и охраны окружающей среды расценивались в качестве основных [11].
В Великобритании были также отмечены проявления сейсмической активности при бурении скважин на сланцевый газ. В 2011 г. компания Guadrilla Resources проводила разрыв пласта на месторождении Presse Hall, расположенном недалеко от города Блэкпул, где были зарегистрированы два подземных толчка (2,3 балла). Работы были приостановлены, компания провела исследования по определению влияния гидроразрыва пласта на сейсмическую активность, и были сделаны следующие выводы:
– землетрясения действительно напрямую спровоцированы введением жидкости в сланцевый пласт:
– максимально возможная сила землетрясения составляет 3 балла по шкале Рихтера, что не представляет существенной угрозы окружающей среде:
– есть очень небольшая вероятность возникновения землетрясений в случае проведения разработки других месторождений.
Как результат, департамент энергетики Великобритании не вводит запреты на проведение гидроразрывов пласта [11].
В Европе законодательство более жесткое, поскольку недрами владеет государство, а не землевладелец, как в США. В 2010 г. Франция стала первой страной, где законодательно введены запрет на гидроразрыв пласта и добычу сланцевого газа. В некоторых странах Европы временно запретили технологии ГРП до получения большей ясности о его влиянии на окружающую среду.
Важно отметить, что многолетними наблюдениями установлено возрастание сейсмической активности, вызванное освоением традиционных нефтегазовых месторождений. Наиболее характерным примером является усиление сейсмичности при проведении гидроразрыва пласта с целью повышения нефтеотдачи. Вскрытие продуктивного пласта и добыча углеводородов вызывают существенное изменение первоначальных параметров залежи, поэтому в районах разработки месторождений часто наблюдаются опускание земной поверхности, достигающие нескольких метров.
В Западной Сибири интенсивная разработка газовых и нефтяных месторождений привела к возникновению ощутимых землетрясений в городах Сургуте, Тюмени и Нижневартовске. В Татарстане в районе Ромашкинского нефтяного месторождения, которое относится к сейсмически спокойным областям, с 1986 по 1992 гг. было зарегистрировано 391 местное землетрясение с магнитудой 0,1–4 и глубинами гипоцентров 3–8 км. Даже относительно слабые землетрясения с очагами, расположенными близко к поверхности, могут быть опасными для промышленных и жилых сооружений. К настоящему времени землетрясения задокументированы на месторождениях традиционных углеводородов в США, Канаде, Франции, России и других странах [1].
В заключение следует констатировать, что для освоения месторождений сланцевого газа необходим комплексный подход, учитывающий ряд факторов:
– конкретные геологические условия;
– технико-технологическое и кадровое обеспечение;
– плотность заселения территории, ее инфраструктуру и географическое положение, наличие водных ресурсов;
– степень энергозависимости от поставок природного газа;
– налогообложение при разработке месторождения;
– природоохранное законодательство и общественное мнение в оценке экологических рисков.

Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Август 28, 2013, 09:29:53 am

Ахмет Исакович, Вы писали:
"Странно, что Вы не подступились к этой проблеме, тем более, что как Вы объясняли, на активной фазе развития тектоноблендера формируются зоны пьезоминимумов. Если Вы владеете методикой выделения тектоноблендеров, Вам и карты в руки: ведь зоны пьезоминимумов всегда будут "светиться" на общем фоне и, как мне представляется, Вы близки к открытию. Что скажите, почему нет до сих пор такой методики, или я что-то не так понимаю?"

Методика выделения тектоноблендера и методика количественного прогноза АВПД, видимо, не одно и то же, хотя последняя может быть составной частью первой. Так вот, первая пока не апробирована, а второй даже в виде оформленного предложения я пока не видел, хотя попытки (не очень удачные) были (Хабаров и др.).
Пьезоминимум в бажене представляется как временное состояние среды в период активизации тектоноблендера, переходящее в АВПД на этапе релаксации.

Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Август 28, 2013, 10:12:20 am
Валерий Александрович, Вы всегда акцентируете, что для Вас важна методика ГРР, теория - вторична в Ваших приоритетах.

Следствия:

1. Вы должны обладать набором методов и технологий для решения основных задач ГРР (прогноз, поиски, разведка, освоение месторождений, сопутствующие методы практической геологоразведки);
2. Без правильной теории Вы всегда будете бродить в потемках.

Касательно первого, Вы пока декларируете о необходимости разработки таких методик ("Методика выделения тектоноблендера и методика количественного прогноза АВПД, видимо, не одно и то же, хотя последняя может быть составной частью первой. Так вот, первая пока не апробирована, а второй даже в виде оформленного предложения я пока не видел..."). Пора уже демонстрировать методы и технологии, результаты их апробации и внедрения.

Касательно второго, Вы нижеследующим текстом подтверждаете мое утверждение: "Пьезоминимум в бажене представляется как временное состояние среды в период активизации тектоноблендера, переходящее в АВПД на этапе релаксации". В этой формулировке сказывается отсутствие теоретической подложки. Как известно при релаксации любых полей (в том числе барических) происходит рассеивание и уравнивание аномалий с фоном, а не наоборот (2-й закон термодинамики). А то, что у Вас в период активизации тектоноблендера формируются пьезоминимумы - так это тоже от использования непонятных мне законов физики, в природе все наоборот: зоны разломов связывают с поверхностью глубинные недра и служат каналами разгрузки глубинных флюидов. Это, если разлом растет снизу вверх. В противном случае, если разлом растет сверху вниз, произойдет все тоже самое, проникая в нижележащие пласты с большими градиентами пластового давления (в том числе горного), разлом будет работать как природная скважина, которая вскрывает пласты: флюиды будут устремляться вверх в сторону низкого давления. Опять 2-й закон термодинамики, вселенский закон снижения энтропии открытых систем.

Опять все не сходится.
Валерий Александрович, должен извиниться перед Вами за свои, может быть, кажущиеся Вам резкие отписки. Получается, что я как бы Вас во всем критикую и нахожу повод для нареканий. Все не так, по природе я мыслю не как все, на все существующие представления и сложившиеся "теории" у меня свой, "особый" взгляд и видение. Меня не удовлетворяют стандартные подходы, тем более в геологии широкое поле для творчества и полета мысли. А потому, мне думается, Вы переносите на себя мой "скверный характер" во всем видеть несовершенство. Если это так, могу не реагировать, много на форуме участников, которые могут с восторгом относиться к Вашим (для меня туманным и не до конца оформленным) представлениям на природу тектоноблендера и вытекающих из них следствий.

Касаясь философской стороны вопроса приведу слова Ибн-Халдун (жил в 1332-1406 г.г.):
"Слепое подражание глубоко укоренилось в людях и внутренне присуще им, а поверхностное отношение к наукам широко распространено. Обширно пастбище невежества среди людей; но ничто не может противостоять власти истины, а шайтана лжи поражает факел исследования…"
 
Ничего личного, Валерий Александрович, все во имя торжества Истины.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Август 28, 2013, 01:21:16 pm
Ахмет Исакович!
Я действительно всегда акцентирую, что для меня важна методика ГРР,  и прежде всего теория методики, поскольку теории генезиса УВ пока нет, а есть лишь гипотезы. И в этой ситуации хочется учесть достижения и предпосылки  всех гипотез, даже самых экзотических. По этой причине и по большому счету мы все в потемках. Но это не должно нам мешать постоянно оптимизировать методику, находить новые приемы и подходы в ГРР.
Касательно второго, совершенно согласен, что  при релаксации любых полей (в том числе барических) происходит рассеивание и уравнивание пьезоминимумов с фоном, образованных  в период активизации тектоноблендера, способных вызвать подток флюидов как из нижезалегающего приразломного пространства, так и из вышезалегающего, независимо от направления роста разлома, но согласно 2-му закону термодинамики.

И  все сошлось.
И  Вам не за что извиняться, - все пока в рамках, и я Вам за критику весьма благодарен .
А  Ибн-Халдун призывает вырываться из колеи ради Истины, поэтому и у меня – ничего личного.


Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Сентябрь 01, 2013, 11:21:23 pm
Валерий Александрович, опять должен с Вами не согласиться (это уже стало нормой, и Вы, как написали выше не обижаетесь на меня).
Без правильной теории Вы никогда не разработаете правильную методику ГРР.
Вы пишите, что "...По этой причине и по большому счету мы все в потемках".  Д.И.Менделеев объяснил это наше положение так: "Без святоча науки и с нефтью будут потемки..."
Так что, без науки, без правильной теории никуда и, пока Вы не определитесь со своими научными пристрастиями (в отношении теории происхождения нефти), будите блуждать в потемках.
По второму вопросы Вы опять все тяните за уши под свою физически "неправильную" идею нисходящих движений флюидов, повторяться нет смысла, Вы не хотите принимать очевидное.
Во всяком случае, я хотел бы увидеть Вашу физическую аргументацию этого положения.

Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 02, 2013, 02:56:43 pm
Ахмет Иссакович!
Так же еще не готов согласиться.
1.   «Без правильной теории Вы никогда не разработаете правильную методику ГРР».

Это так, но теории пока нет, а практика была, есть и будет без нее (теории) еще немало лет. И методика ГРР нужна, что называется,- вчера.

2.   «По второму вопросу Вы опять все тяните за уши под свою физически "неправильную" идею нисходящих движений флюидов…»

Не тяну, а всего лишь следую за Абуковой Л.А. и др.,(1999,2008); Яковлевым Ю.И.(1988);  Кукурузой В.Д. (2003), Байбаковой Г.А. , (1996); Шеиным В.С. и др.(1981)

Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Сентябрь 02, 2013, 03:38:27 pm
Валерий Александрович, по второму вопросу: это все прошлый век, как в прямом (посмотрите на годы), так и в переносном смысле.

По первому вопросу, теория есть, называется она неорганическая, минеральная, абиотическая, абиогенно-мантийного происхождения нефти. Сегодня мы занимаемся ее развитием.
Органическая теория тоже существует, но она "неправильная" и неправильно ориентирует и ориентировала во все времена, процессы поисков, разведки и освоения нефти и газа. Практика без теории - это ремесло, и, как говорил еще Д.И.Менделеев  «Практики думают, что им нет дела до теорий. Это большая ошибка. Ныне в потемках роют по каким-то приметам, много труда идет напрасно, не знают, куда направиться».

А статистику поисков и разведки, довольно наглядно я изложил в пленарном докладе 1-х Кудрявцевских Чтений (http://journal.deepoil.ru/images/stories/docs/DO-1-1-2013/4_Timurziev_1-1-2013.pdf).

На эту тему полезно познакомиться с другой моей работой:
- Современное состояние практики и методологии поисков нефти – от заблуждений застоя к новому мировоззрению прогресса. - Геология, геофизика и разработка нефтегазовых м-ний. 2010, №11, с.20-32 (http://deepoil.ru/images/stories/docs/avtorsk/raboty/txt_B_72.pdf).

Вы интересуетесь практикой ГРР, см. результаты, основанные на моих подходах:
- Подтверждаемость прогноза, основанного на неотектонических критериях и методике количественной оценки нефтегазоносности локальных структур (на примере Южного Мангышлака) – Геология, геофизика и разработка нефтегазовых месторождений. ВНИИОЭНГ, 2007, №11, с.23-29 (http://deepoil.ru/images/stories/docs/avtorsk/raboty/txt_B_56.pdf).

Словом, хочу донести основной тезис о том, что нельзя найти черную кошку (нефть) в темной комнате (на основе органической теории), особенно, если ее там нет (органическая теория лишена прогностической силы и не располагает методологией поисков нефти, не путать с "антиклинальной" теорией).
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 02, 2013, 04:05:47 pm
Ахмет Иссакович!
Вы же цитируете Менделеева, Кудрявцева, а это не только прошлый век, но их мысли живучи и плодовиты.

 "Тезис о том, что нельзя найти черную кошку (нефть) в темной комнате (на основе органической теории), особенно, если ее там нет (органическая теория лишена прогностической силы и не располагает методологией поисков нефти, не путать с "антиклинальной" теорией)" -  страдает неточностями.
1.Нефть найдена, как утверждает статистика, исключительно согласно органической гипотезы, а вот фактов обнаружения скоплений благодаря целенаправленного использования неорганической гипотезы мне не известно (подскажите, если я не прав).
2.Определенной прогностической силой  органическая гипотеза обладает, но имеет свои ограничения, за что справедливо критикуется "неорганиками".
3.Трудно все это спутать с "антиклинальной" теорией, т.к. -это уже другая тема разговора, хотя догмы этой теории то же становятся тесными.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Сентябрь 02, 2013, 04:49:39 pm
Валерий Александрович, у нас же научный форум, а не помойка, типа нефтегазового форума, где всякие "академики-каприеловы" мне тыкали в глаза эти фразы (Вы что оттуда взяли этот довод-?):
 
1. Нефть найдена, как утверждает статистика, исключительно согласно органической гипотезы, а вот фактов обнаружения скоплений благодаря целенаправленного использования неорганической гипотезы мне не известно (подскажите, если я не прав).

Я бы отослал Вас на нефтегазовый форум, но отвечу в двух словах здесь.
Антиклинальная теория, на основе которой ищут нефть со времен нефтяной лихорадки, ничего общего не имеет с органической теорией.

Приведите мне хоть один пример обнаружения скоплений нефти благодаря целенаправленного использования органической гипотезы (не антиклинальной теории), а именно проектирования скважин на основе данных о составе органического вещества, его типе и процентном содержании, степени катагенетических изменений и глубины залегания главной фазы нефтеобразования. Не нужно общих рассуждений, приведите конкретный пример: площадь, номер скважины, результаты бурения.

Вот Вам, хотя бы два факта обнаружения скоплений благодаря целенаправленного использования неорганической гипотезы: месторождения-гиганты Ла-Пас и Мара (Венесуэла). А еще скажу, чтобы Вы не козыряли этим сомнительным аргументом, для целенаправленного использования неорганической гипотезы ни в одной стране мира, ни в какие времена (исключение приведу) неорганическая гипотеза не была официально принятой, ее разработки не финансировались и не использовались в практике, а потому о чем можно спрашивать. Спросите у непьющего о преимуществе водки над коньяком.

Установление промышленной нефтегазоносности базальных континентальных отложений осадочного чехла и фундамента в пределах более чем 50 нефтегазоносных ОБ Земли - это все происходило вопреки органической теории, которая не допускает нефтегазоносность базальных континентальных отложений и фундамента. По данным В.А.Краюшкина в пределах около 450 открытых к 2000 году месторождений в кристаллическом фундаменте ОБ, сосредоточено почти 3,3 трлн.м3 газа и более 20,5 млрд.тн нефти, что составляет почти 15% в мировом балансе запасов в 2000 году.

Осадочные бассейны - вместилище нефти, не более того. А потом когда Вы сравнивает 15% нефти в фундаменте и 75% нефти в осадочном чехле, не забывайте, что нефть в фундаменте открываю случайно, а доля скважин вскрывших фундамент от общей доли, пробуренных в осадочных бассейнах составляет тысячные, если не десятитысячные или миллионные доли. Чувствуете разницу, насколько эффективно бурение на фундамент, при равном метраже бурения в фундаменте было бы открыто в тысячи - миллионы раз больше нефти, а доля нефти в осадочном чехле составляла бы единицы или доли процентов от суммарных запасов.

В этой связи не следует уподобляться и распространять расхожие домыслы апологетов-органиков и всякого рода "академиков-каприеловых" о том, что нефть якобы найдена, исключительно согласно органической гипотезы. Все это чистое вранье. На основе органической гипотезы никогда и нигде нефть не искали, ее искали на основе прямых признаков нефтегазоносности, а затем на основе антиклинальной теории, которая постулирует физические принципы дифференциации нефти, газа и воды в пласте в зависимости от их удельного веса. Неорганическая теория не отвергает роль антиклиналей в концентрации УВ, но не абсолютизирует их, а допускает многовариантность местоскопления УВ в недрах Земли на основе других физических принципов.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Зинатов Хайдар Галимович от Сентябрь 03, 2013, 08:34:01 am
Уважаемый Валерий Александрович!
По Логике Событий в Геологии я полностью согласен с точкой зрения А.И. Тимурзиева: «Антиклинальная теория, на основе которой ищут нефть со времен нефтяной лихорадки, ничего общего не имеет с органической теорией». Хочется, вкратце, на примере истории развития Волжско-Камской антеклизы (ВКА) отметить:
Да!!! Был"кайфовый", весьма краткосрочный в геологическом измерении, период для одной органики «откушать» УВ и кальций, а для другой… и кремний. Причем синхронно! Началось это с «момента» заложения ВКА, лет так 375 - 360 млн. назад. Была тектоно-магматическая активизация (ТМА), апосля «терригенного девона». И воооота, начала «расти» ВКА. Это сопровождалось всеми сопутствующими ТМА процессами: андезито-дацитовым вулканизмом и, в том числе, син- и поствулканической гидротермальной деятельностью. Особенно органика «наелась» всем в период существования, так называемой, Камско-Кинельской системы «некомпенсированных глубинных» (какой неудачный термин!) прогибов. Ну, прям, как в районе дна Атлантического и Тихого океанов, в районах их срединно-океанических хребтов. А как же! Кремнистые органогенные осадки есть(!), как на дне океанов, есть же! В ВКА, в это время син- и поствулканмческие гидротермы выносили в мелководное море все! И кальций, и углерод, и кремний, да усю Таблицу Менделеева!!!. Ну! Прям, как в «черных курильщиках»! Разнообразная органика поедала кому, что нравиться! И накапливала - осаждая то, что вкушала. И, так называемые, «рифовые образования». А настолько ли эти образования «чисто» органогенные?! Ну, «до боли напоминают» травертиновые купола в неотектонических окраинно- и внутриконтинентальных орогенах… . А тут же, там же в разрезе, кремнистые остатки иглокожих и т.д. А для месторождений УВ,… «увы», еще, по-видимому, не сложились благоприятные покрышки. Коллекторато-то уже «сформировались!
Вот Вам пример! На Зангезурском хребте (физгеографисеская граница меж
«Нахычыванким краем» и Арменией), в районе горы Сальварты – стратовулкан – аналог , таких гигантов, как Арарат и Арагац, который развивался по гомодромной линии: от базальтов – до последних, четвертичных, излияний субщелочных кислых лав, вплоть до обсидианов того же состава, до сих пор, совершенно рядышком, вытекают, изрядно «поостывшие», источники кислых, несущих кремний, и гидрокарбонатно-хлоридных вод, несущиих кальций, источников Первые отлагают гейзериты, а вторые – травертины..на.  Да! Вулканы Ирано-Турецкого межгорного плоскогорья выглядят… «слегка вздремнувшими»…
Месторождения УВ в ВКА были, видать, ещё «в эмбриональном состоянии», но, видать, были! Т.е., все: и накопление УВ органикой и формирование зачаточных месторождений УВ шло «синхронно» и «параллейно» по шкале геологического измерения времени.
Где-то в конце карбона для органики усе..и «гавкнулось»… на: уменьшилась поствулканическая гидротермальная деятельность, климат изменился; пошло осолонение внутриконтинентальных морей. Вобщем, им - организмам, накапливающим УВ «Амба пришла»! (Амба по дальневостосному – Тигр. Российские моряки, пообщавшись с тиграми, придумали на своем сленге термин: «Амба! Амба пришла!!». Они, моряки и морпехи на суше, идя на обордаж или в на суше в атаку, кричали не «Уррра!», а кричали: «Амба!!!».) Т.е, когда пришел полный Pro –Z!!!. И позже, и доныне нету «кайфа» для органического накопления УВ. ВКА, перманетно «воздымась», развиваясь как гигантский мегавал, «входила неуклонно» в «чисто» континентальную стадию развития, как это…и «не прискорбно».
Да и отдачи УВ, почти фоссилицизированной, органикой в месторождения нефти, тем в более в месторожднения гиганты нефти,,… и никогда (!).. и не было! Ну, можно, «принудить» доманиковые отложения или углистые сланцы «отдать» газ с помощью гидроразрыва. Но, для этого нужно быть очччень(!) богатым государством, шоб потратиться на денежнозатратные скважины, да и потратить «фантики» на неизбежную компенсацию, при этом, экологического ущерба…на. Хотя, ежели политэкономическая ситуация.. и «прижмет», то и органику, коя накопила УВ, можно «принудить отдавать» УВ – «кровь Войны»..на.
И, воооота, с конца позднего олигоцена «грянула Всепланетарная тектономагматическая активизация», а может, в человеческом понимании, «Перестройка». Как я уже, упоминал, на территории неотектонически поднявшейся ВКА, в её пределах прошла, да, и в«вялотекущей»форме, продолжается и сейчас, без вулканической деятельности, а «чисто» - в поствулканической, «поостывшей» форме гидро- УВэксплозивная деятельность. Но! Этот глубинный поток УВ на неотектонической стадии, по началу, так прошел, что УВ «подпитались» не только «антиклинальные ловушки», подготовленные к этому и коллекторами, и покрышками, но и с формированим месторождения битумов – УВ-сырье XXI века, в частности, для РТ
А ВКА-то, развивается в своем лейтмотиве тектонического развития. и сейчас.... И до сих пор, эта, «вялотекущая», со среднего палеозоя, «шизофрения» притока глубинных УВ в верхние слои земной коры ВКА, продолжается …на.
И это не есьмь влияние валов, валоподобных структур и составляющих их локалных поднятий на преобразование УВ в органике в месторождения УВ.
 К сему – Х. Г. Зинатов.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 03, 2013, 10:03:27 am
Уважаемый Ахмет Иссакович!
Я то - же надеюсь, что форум научный, и мы не перейдем черту, за которой название может стать другим…
Зачем мне искать доводы где-то? Смею надеяться, что мой личный опыт позволяет делать вполне определенные выводы.
Генеральная схема принятия решения по определению главных направлений на нефть и газ во всех регионах СССР была следующей (и остается неизменной до сих пор).
Комиссия во главе представителей министерства при непосредственном участии отраслевой науки на основе анализа уже имеющегося материала (опорное, параметрическое бурение, геофизика и т.п.) оценивала перспективы нефтегазоносности региона и в первую очередь качественные и количественные характеристики ОВ ( в т.ч.- данные о составе органического вещества, его типе и процентном содержании, степени катагенетических изменений и глубины залегания главной фазы нефтеобразования, о прямых признаках нефтегазоносности), переводя их в прогнозные запасы УВ. Затем ставились (при оптимистической оценке) поисковые геофизические работы, следом-поисковое бурение.  Вот тут-то и главенствовала антиклинальная теория, которая действительно ничего общего не имеет с органической теорией (последняя к этому моменту уже сделала свое дело).
Поэтому, в качестве примера можно привести: любую площадь,  с любым номером скважины и результатами бурения.
А вот по гигантам Ла-Пас и Мара (Венесуэла) хотелось бы увидеть всю историю открытия (с обоснования-до площади, номера скважины, результатов бурения).
Установление промышленной нефтегазоносности базальных континентальных отложений осадочного чехла и фундамента конечно смутило органиков, но появились модели нисходящей фильтрации.
Признание того, что осадочные бассейны - вместилища нефти, - многого стоит.
И Ваш вывод: «…насколько эффективно бурение на фундамент, при равном метраже бурения в фундаменте было бы открыто в тысячи - миллионы раз больше нефти, а доля нефти в осадочном чехле составляла бы единицы или доли процентов от суммарных запасов», - сомнителен, и в первую очередь потому, что антиклинальная теория в этих условиях не работает, о чем свидельствует Ваша фраза: «Неорганическая теория не отвергает роль антиклиналей в концентрации УВ, но не абсолютизирует их, а допускает многовариантность местоскопления УВ в недрах Земли на основе других физических принципов». И с этим я категорически согласен.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Сентябрь 03, 2013, 10:51:15 am
Уважаемый Валерий Александрович!
Не вижу смысла спорить, "спор - удел дураков" - это я про себя. По себе знаю, убедить, переубедить меня в сложившихся у меня представлениях крайне сложно, почему я требую этого от других, поступаю вдвойне неблагоразумно. На этот случай есть мудрое изречение: Вы веруйте в свой устав, я буду верить в свой, а жизнь, она решит чей устав правильный.

При этом добавлю, чтобы Вы не считали меня несведущим (сам участвовал в прогнозных оценках и планироваии ГРР с защитой комплексных проектов у Игревского, Лисовского, др. в МНП): в той стадийности ГРР, которую Вы описали, не хватает финального штриха, сформулированного А.Э.Конторовичем. Логическим подтверждением положения дел в области прогноза нефтегазоносности и поисков нефти на основе гипотезы ОМП нефти является высказанная им на совещании «Проблемы нефтегазоносности Сибирской платформы» в Новосибирске (2003 г.) формула, согласно которой открытия месторождений УВ начинаются на определенной стадии разведанности осадочных бассейнов сейсморазведкой и бурением. Он говорит буквально, пока плотность эмпирических наблюдений (сейсмика, бурение) в осадочном бассейне не достигнет определенного значения (я это называю геологоразведочным фильтром), открытий не бывает. О каком руководстве теорией практики поисков тогда можно говорить.

Вы же знаете, как открыли Западную Сибирь (почитайте Л.Славолюбову в журнале "Глубинная нефть"), наверное, и по другим районам владеете информацией, зачем же Вам играть роль академического профессора перед первокурсниками студентами. Я понимаю, что признание ошибок - процесс сложный, но Вы то не отвечаете за ошибки отрасли и ее направляющей теории. Зачем брать на себя груз чужой ответственности и выступать адвокатом органического учения, у которого есть свои отцы и матери-родители (нефтематери).

Можно бесконечно продолжать, есть ли смысл...

По истории открытия Ла-Пас и Мара и не только, читайте: Перродон А. История крупных открытий нефти и газа: Пер. С англ.-М.: Мир, 1994.-255 с (найти можно здесь: http://urss.ru/cgi-bin/db.pl?lang=Ru&blang=ru&page=Book&id=106207).
(http://urss.ru/covers_ru/106207.gif)
Чтво увлекательное, если делать это вдумчиво, понимаешь, что король то голый.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 03, 2013, 01:16:41 pm
Уважаемый Ахмет Исакович!
Об уставе вспоминают обычно, когда речь идет о монастыре. И если это намек, то мы однажды вроде бы договорились…
И Боже меня упаси,- считать Вас несведущим, я просто напомнил, как это происходило. Разве сейчас это иначе?
А А.Э.Конторович проиллюстрировал универсальность закона перехода количества в качество. Там же можно найти свидетельство справедливости спиральности развития: от Березовского фонтана до первой промышленной нефти в З_Сибири прошла уйма времени. То же было и в Белоруссии: от Ельского фонтана до Речицкой нефти пришлось потратить немало времени и средств и т.д.
И роль академического профессора Вы мне зря приписываете, все-таки я скорее студент, т.к. очень хочу понять, где собака зарыта, поэтому прошелся по Вашим ссылкам, но ничего не нашел. Придется проползти, но хотелось бы увидеть подчеркнутую Вами цитату (или другие данные), ПРЯМО свидетельствующую, что Ла-Пас и Мара открыли люди, вооруженные неорганическим учением.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Сентябрь 03, 2013, 01:50:38 pm
Здесь Вы меня подловили в неточности, Валерий Александрович.

Я писал: "Вот Вам, хотя бы два факта обнаружения скоплений благодаря целенаправленного использования неорганической гипотезы: месторождения-гиганты Ла-Пас и Мара (Венесуэла)".

А должен быть такой текст: "Вот Вам, хотя бы два факта обнаружения скоплений вопреки представлениям органической гипотезы: месторождения-гиганты Ла-Пас и Мара (Венесуэла)".

Нижеследовавший текст подтверждает правильность такой формулировки моей мысли: "А еще скажу, чтобы Вы не козыряли этим сомнительным аргументом, для целенаправленного использования неорганической гипотезы ни в одной стране мира, ни в какие времена (исключение приведу) неорганическая гипотеза не была официально принятой, ее разработки не финансировались и не использовались в практике, а потому о чем можно спрашивать".

Понятно, что целенаправленного использования неорганической гипотезы быть не могло, тем более в те времена, тем более американскими геологами.

Примите мой пардон.

А смысл открытий состоял в том, что в процессе разработки залежей в осадочных породах, выявился дисбаланс в расчетных запасах и потенциале залежей с объемами добычи. Предположили, что с низу дренируется не вскрытые до этого залежи. Но ниже залегает фундамент, что делать. Набрались смелости и бурнули. Тут сработала даже не теория, а простой технологический расчет разработчиков. Нам, геологам эти открытия в заслугу не поставишь.

Валерий Александрович, когда, Вы пишите, что "... от Березовского фонтана до первой промышленной нефти в З_Сибири прошла уйма времени. То же было и в Белоруссии: от Ельского фонтана до Речицкой нефти пришлось потратить немало времени и средств и т.д." - это означает, что руководящая и направляющая сила (как КПСС) в лице органической теории плохо обеспечивала направляющую роль, что вылилось, в конечном счете, в огромные издержки развития ТЭК и всей страны.

Например, невозможность органиками открытия Московской нефтегазоносной провинции в довоенное и военное время, стоило нашей стране неисчислимых потерь, в том числе человеческих - это уже преступление перед страной, а по законам военного времени... Вы знаете, что полагается..., но тогда и до сих пор это списывалось органической теории и ее лидерам. Чего с ней возиться, с Московской синеклизой, выведем ее за пределы перспективных территорий СССР и забудем. Забыли надолго, думаю скоро вспомнят, когда примут, что нефть неорганическая.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 03, 2013, 03:20:20 pm
Видимо, Московскую синеклизу ждет та же судьба, что и З-Сибирь, Припятский прогиб и т.п., но,как мне представляется, возможность проявить себя неорганикам неизмеримо больше.
Или как, Ахмет Иссакович?
А нефть в фундаменте еще открывали, когда действовало золотое правило обязательного  бурения до фундамента с его вскрытием минимум 50 м. И когда в растворе, в керне или при ИПТ имели признаки нефти, бурение продолжалось. Хотя с меня и с моих коллег снимали премию за перебур сверх проектной глубины. Но это уже печальные издержки...
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Сентябрь 03, 2013, 04:25:34 pm
Согласен, Валерий Александрович, насчет Московской синеклизы Вы правы. Пришло наше время, но как подступиться к этой работе. Мы открыто заявили в Резолюции 1-х Кудрявцевских Чтений о необходимости изучения Московской синеклизы на основе новых теоретических воззрений на природу нефти. Здесь необходима постановка широкомасштабных комплексных работ по переобработке и переинтерпретации всех архивных материалов. Как и что нужно делать я знаю, нет рычагов доступа к тематике и деньгам. Прямые, официальные поползновения пока ни к чему не привели, кроме отписок и переадресации на непрофильных чиновников, результат нулевой.
(http://deepoil.ru/forum/index.php?action=dlattach;topic=37.0;attach=372;image).
Может Вы подскажете те двери, куда нужно стучаться, давайте вместе, может пробьем. Если нужно подключим тяжелую артиллерию, академиков, бывших министров и их замов.

Валерий Александрович, Вы легко отделались удержанием премий, в известные времена за перебур фундамента отправляли в ГУЛАГ на постой, а того хуже и в расход пускали за нецелое расходование народных средств. А Вы говорите, кто и где целенаправленно искал на неорганической основе.

Вскрытие кровли фундамента (практикуется и сейчас) было нужно для фиксации мощности осадочного выполнения нефтегазоносных бассейнов, чтобы считать там всякие ГФН, ГЗН, термическую историю и степень превращенности ОВ.

Я сейчас по Западной Сибири все (или почти) скважины с доступной глубиной залегания проектирую со вскрытие фундамента на 200-300 м до 500-1000 м. Другое дел, что пока не бурят,  ограничиваясь открытиями в юре, не время еще, будем ждать.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 04, 2013, 08:08:47 am
Ахмет Иссакович!
В РОСНЕДРА новые люди. А вода-камень точит.
НП НАЭН может способствовать продвижению Ваших идей:
-через журнал (кое-что уже сделано);
- через доклады на семинарах и конференциях, где присутствует много производственников и, иногда,-руководители различных государственных органов;
-путем совместных обращений к руководству нефтегазовых компаний, институтов, тех же органов.
Могут быть и другие способы: в организации, как кем-то сказано, возможности не исчерпаемы.
Удачи!
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Сентябрь 04, 2013, 09:09:27 am
...1.Нефть найдена, как утверждает статистика, исключительно согласно органической гипотезы, а вот фактов обнаружения скоплений благодаря целенаправленного использования неорганической гипотезы мне не известно (подскажите, если я не прав).
2.Определенной прогностической силой  органическая гипотеза обладает, но имеет свои ограничения, за что справедливо критикуется "неорганиками"...

Валерий Александрович, у нас открывают месторождения нефти и газа на южном и северном борту ДДВ (в т.ч. и породах докембрийского фундамента) вопреки прогнозу сделанному на основе органической гипотезы. Северный и южный борт ДДВ - по сути моноклинальные склоны Воронежского кристаллического массива и  Украинского щита.
Моноклинальные склоны в силу ограничений налагаемых органической гипотезой (гидродинамическая "раскрытость" недр, отсутствие "нефтематеринских" толщ и др.) большинство геологов-нефтяников в 70-х годах относило к мало- или безперспективным в нефтегазоносном отношении. Перспективными их считали в основном абиогенщики (за исключением Созанского В.И.). Практика в данном конкретном случае оказалась за нами.
:)   
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Сентябрь 04, 2013, 10:07:13 am
...Валерий Александрович, Вы легко отделались удержанием премий, в известные времена за перебур фундамента отправляли в ГУЛАГ на постой, а того хуже и в расход пускали за нецелое расходование народных средств. А Вы говорите, кто и где целенаправленно искал на неорганической основе...

Ахмет Иссакович, слишал историю об ак.Порфирьефе. когда он работал перед войной в Туркменистане.
Тогда большинство геологов-нефтяников были убеждены , что ниже каменноугольных отложений нефти в промышленных количествах нет и быть не может. А Порфирьев уже тогда считал, что нефть образуется гораздо глубже общепринятых "нефтематеринских" отложений. Таковыми он считал силурйские. На месторождении в Туркмении он заложил скважину для проверки этого положения.
А так как это противоречило господствующим на том период времени представлениям, какой-то особо учОный коллега написал донос в НКВД и Порфирьев был арестован за "нецелевое расходование народных средств". Его спасло только то, что из этой скважин ударил фонтан нефти и вопрос о "нецелевом" использовании закрылся сам собой.
Валерий Александрович, история развития органической гипотезы - это постоянное преодоление накладываемой этой гипотезой ограничений господствовавшим в данном промежутке историческом промежутке времени. Налицо парадокс, открытия новых нефтегазоперспективных районов делались геологами-"органика" с нестандартными подходами к поискам нефтяных месторождений вопреки общепринятым в данное историческое время представлениям на её происхождение (например "девонская" нефть, гигантские месторождения нефти на Ближнем Востоке и т.п.).

;)   
   
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 04, 2013, 10:33:25 am
...1.Нефть найдена, как утверждает статистика, исключительно согласно органической гипотезы, а вот фактов обнаружения скоплений благодаря целенаправленного использования неорганической гипотезы мне не известно (подскажите, если я не прав).
2.Определенной прогностической силой  органическая гипотеза обладает, но имеет свои ограничения, за что справедливо критикуется "неорганиками"...

Валерий Александрович, у нас открывают месторождения нефти и газа на южном и северном борту ДДВ (в т.ч. и породах докембрийского фундамента) вопреки прогнозу сделанному на основе органической гипотезы. Северный и южный борт ДДВ - по сути моноклинальные склоны Воронежского кристаллического массива и  Украинского щита.
Моноклинальные склоны в силу ограничений налагаемых органической гипотезой (гидродинамическая "раскрытость" недр, отсутствие "нефтематеринских" толщ и др.) большинство геологов-нефтяников в 70-х годах относило к мало- или безперспективным в нефтегазоносном отношении. Перспективными их считали в основном абиогенщики (за исключением Созанского В.И.). Практика в данном конкретном случае оказалась за нами.
:)
Николай Борисович!
Для ясности хотелось бы получить ответы на следующие вопросы:
1.Исключена ли полностью связь этих залежей с осадочными породами ДДВ (если можно, на профиле)?
2.Какие сравнительные характеристики пластовых вод и УВ, то же-по пластовым давлениям?
3. Какие методы локализации объектов были использованы?
4.Как проводился подсчет запасов?
5.Есть ли признаки влияния активного разлома (тектоноблендера) в геофизических полях, в строении природных резервуаров УВ и т.п.?
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Сентябрь 04, 2013, 12:49:35 pm
... Для ясности хотелось бы получить ответы на следующие вопросы:
1.Исключена ли полностью связь этих залежей с осадочными породами ДДВ (если можно, на профиле)?
2. Какие сравнительные характеристики пластовых вод и УВ, то же-по пластовым давлениям?
3. Какие методы локализации объектов были использованы?
4. Как проводился подсчет запасов?
5. Есть ли признаки влияния активного разлома (тектоноблендера) в геофизических полях, в строении природных резервуаров УВ и т.п.?

Валерий Александрович, у меня на работе идёт сейчас ремонт, что равносильно полпожару.
:)
Нужная литература, сейчас запакована в мешках.
Поэтому придётся Вам поверить мне наслово без ссылок на первоисточники.

- Зола нефтей из фундамента содержит от 1 до 8 микроэлементов, в тоже время зола нефтей из осадочного чехла до 28 микроэлементов (Гожик, Краюшкин).
В случае попадание нефти из осадочного чехла в фундамент микроэлементный состав золы нефтей обязан был бы совпадать. На сегодняшний день нет никах известных реальных механизмов такой избирательной сеперации природных нефтей, наиболее простое объяснение - поступления нефти в осадочный чехол и обогащения её микроэлементами содержавщимися в нём.
- Бурение на фундамент продолжает проводиться по стандартной методике. Сейсмики выделяют антиклинальное поднятие, составляют сейсмический паспорт, так как до фундамента не очень глубоко от 1500м и больше закладывается поисковая скважина с проходкой по фундаменту в р-не 300м. Поисковая эффективность такого подхода при выборе нефтегазоперспективного объекта в фундаменте порядка 0,14 (Лукин).
- Разноранговых разломов много, по неофициальной информации открытые месторождения в фундаменте контролируются разломами типа обратный взброс.
- Сканы некоторых профилей здесь где-то уже приводил. Для повторной иллюстрации пока нет возможности.
     
:)
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Слава от Сентябрь 04, 2013, 02:06:25 pm
Из статьи Александра Фролова (Аналитика Института национальной энергетики)
 «Сланцевый пшик» (Нефтегазовая Вертикаль, №7/2012).
 Сланцевая революция, о которой так долго говорили все кому не лень, все никак не свершится. Казалось бы, ее пламя вот-вот перекинется из США на весь остальной мир, лишая опоры традиционные нефтегазовые компании, полностью меняя облик энергетического рынка, но — нет.
Франция и Германия отнеслись к сланцевому газу с настороженностью, а Великобритания из-за гидроразрыва сланцевого пласта схлопотала два локальных землетрясения. Впрочем, Польша не устает раздавать обещания насытить всю Европу своим сланцевым газом. Видимо, подразумевая, что зависимость от нее будет соседнему региону приятнее, чем зависимость от России. Но за словами нет дела: ExxonMobil заявила, что коммерческих запасов в Польше не выявлено…
На старте так называемой сланцевой революции главной газовой державой Европы авансом была объявлена Польша.
В феврале 2012 года ExxonMobil объявила, что разведка не подтвердила наличие достаточных запасов для коммерческой добычи польского сланцевого газа.
Вопрос о себестоимости остается одним из ключевых. Даже в США этот показатель колеблется в пределах $150–200.
Главный экологический вопрос: опасны ли массированные гидроразрывы для окружающей среды?
Экологи забили тревогу. Парламент Франции запретил добычу сланцевого газа на территории страны.
Chesapeake Energy и Statoil сокращают объем капиталовложений в американские проекты по добыче сланцевого газа.
Лишь США требуют продолжения банкета: для их сервисных компаний бурение и ГРП — золотое дно.

Золотое дно
В самом начале бума ожидалось, что сланцевый газ вызовет переизбыток предложения на энергетическом рынке, цены поползут вниз и это больно ударит по традиционным углеводородам (следовательно, «Газпром» надо быстрее продавать). Каким образом в разы более дорогой сланцевый газ должен был избежать ценового удара, осталось за скобками.
Ах, да. Некое объяснение имелось. Мол, прогресс технологий сделает добычу более рентабельной. Но пока мы имеем то, что имеем. Прогресс не торопится на помощь.
А раз так, то вместо него на помощь спешат госсекретарь США Хиллари Клинтон и специальный посланник США по вопросам энергетики в Евразии Ричард Морнингстар. Недавно они совершили визит в Болгарию, чтобы, в частности, заставить местные власти пересмотреть национальную политику по сланцевому газу.
Но зачем США это нужно? Зачем ездить по миру, агитировать добывать местный газ, если сами американцы планируют стать нет то-экспортером голубого топлива. Если ты собираешься продавать, то тебе должно быть выгодно, если кто-то предпочтет импортные энергоносители местным.
Дело в том, что США хотят заработать на услугах своих сервисных компаний, значительные мощности которых простаивают без дела. Допустим, начнут Польша с Украиной добывать сланцевый газ, но откуда у них необходимое оборудование, откуда специалисты, откуда химикаты? Из Соединенных Штатов.
Кстати, в отличие от обычного газового месторождения, где могут быть извлечены порядка 80% запасов, сланцевого газа можно извлечь не более 20%. Истощение скважины происходит на порядок быстрее — за год-два, притом что плотность бурения на сланцы существенно выше, чем при традиционной добыче. Одним словом, для буровых компаний сланцевый газ — это золотое дно.
Лозунги об «энергетической безопасности», «противостоянии российскому влиянию» — лишь ширма. Потому, собственно, Франция, Германия и Великобритания не торопятся и практически избегают громких заявлений по сланцевому вопросу. Эти страны умеют считать.
Конечно, есть и фактор экологической конкуренции. То есть защитники окружающей среды, чьи позиции традиционно сильны в этих странах, видят в сланцевом газе сильного конкурента не традиционным углеводородам, а своим дотационным возобновляемым источникам.
Но как бы там ни было, а сланцевой революции не будет. Вместо нее будут долгие и муторные исследования, десятки разведочных скважин, а доля нетрадиционных источников в мировом газовом балансе еще очень и очень долго останется незначительной. 
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 04, 2013, 02:18:29 pm
Николай Борисович!
Цитата: «1. Зола нефтей из фундамента содержит от 1 до 8 микроэлементов, в тоже время зола нефтей из осадочного чехла до 28 микроэлементов (Гожик, Краюшкин).
В случае попадание нефти из осадочного чехла в фундамент микроэлементный состав золы нефтей обязан был бы совпадать. На сегодняшний день нет никах известных реальных механизмов такой избирательной сеперации природных нефтей, наиболее простое объяснение - поступления нефти в осадочный чехол и обогащения её микроэлементами содержавщимися в нём.»
А почему не так:
Если есть прямой или опосредственный контакт фундамента борта с осадочным чехлом ДДВ, то в результате миграции  УВ от последнего к зоне разуплотнения («тектоноблендерного» вакуума) в первом идет дифференциация УВ по степени подвижности. В результате борта достигают отсепарированные УВ («ФИЛЬТРАТЫ») с меньшим количеством микроэлементов.
Цитата: «Сейсмики выделяют антиклинальное поднятие».
 Что  за  антиклинали в фундаменте? Эрозионные выступы? Головные части блоков? А что в «синклиналях»? А что между? Неужели действует структурный контроль? Какая связь с обратным взбросом ( кстати, обратный взброс может быть как раз тем тектоноблендером, контролирующим «молодую» ловушку)?
Почему глубина вскрытия ограничивается 300 м?
Есть ли там пластовая вода?
«Сканы некоторых профилей здесь где-то уже приводил». Буду искать. Если не найду, попрошу повторить.

Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Сентябрь 04, 2013, 02:39:28 pm
Слава, спасибо за очень емкую по содержанию ссылку по "сланцевой революции".
Понятна главная идея, так сказать, движущая сила, "сланцевой революции" и ее идейный вдохновитель: "Дело в том, что США хотят заработать на услугах своих сервисных компаний, значительные мощности которых простаивают без дела".
В этом вся суть идеи, навязать миру очередную "лажу", а самим на этом заработать - чисто американский подход. Заодно добиться совершенствования своих технологий и экологического кризиса в мире.
Россия уже включилась в эту авантюру, ExxonMobil в паре с Газпром нефть участвует в пилотном проекте. Лиха беда начало, так было и с ГРП: начинали осторожно с единичных скважин, теперь месторождения вводят в разработку со 100% охватом фонда скважин ГРП. А кто делает ГРП - опять они, америкосы.
Опять мы на грабли наступаем, но осознают это не все, а кто осознает, тот молчит и считает сверхприбыли за счет безвозвратно потерянного будущего наших потомков. На порванных месторождениях КИН не подлежит восстановлению, а величина его преступно низкая.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Сентябрь 04, 2013, 03:33:40 pm
Николай Борисович!..
А почему не так:
Если есть прямой или опосредственный контакт фундамента борта с осадочным чехлом ДДВ, то в результате миграции  УВ от последнего к зоне разуплотнения («тектоноблендерного» вакуума) в первом идет дифференциация УВ по степени подвижности. В результате борта достигают отсепарированные УВ («ФИЛЬТРАТЫ») с меньшим количеством микроэлементов.
Цитата: «Сейсмики выделяют антиклинальное поднятие».
 Что  за  антиклинали в фундаменте? Эрозионные выступы? Головные части блоков? А что в «синклиналях»? А что между? Неужели действует структурный контроль? Какая связь с обратным взбросом ( кстати, обратный взброс может быть как раз тем тектоноблендером, контролирующим «молодую» ловушку)?
Почему глубина вскрытия ограничивается 300 м?
Есть ли там пластовая вода?

Эффект обеднения нефти микроэлементами на примере нефтей Прикарпатского прогиба был обнаружен Краюшкиным ещё в начале 70-х годов. По мере приближения проб нефти к разломам отмечались статистически значимое уменьшение разнообразия микроэлементов в золе. Он же тогда и предложил этот эффект для картирования нефтеподводящих разломов в пределах выявленных месторождений. В данном конкретном факте, Вы же не будете отрицать подводящую роль разломов к коллектору, или предложите свой разломосепарационновсасывающий вариант??
:)
Опять же, хоть Ахмет Иссакович и считает бассейновое моделирование бесполезным, но по мне оно может быть очень даже полезным при решении некоторых спорных вопросов.
У нас бассейновое моделирование (геолого-математическое моделирование) было проведено для ДДВ и его бортов в середине 80-х годов ?Витенко, Кабышевым и др. в ЧО УкрГРИ под редакцией проф.Максимова. Того самого (принцип дифференциального улавливания Максимова-Гассоу).
Геолого-математическая модель формирования и размещения залежей нефти и газа в ДДВ / В. А. Витенко, Б. Д. Гончаренко, Б. П. Кабышев и др.– М.: Недра.– 1985.– С. 117–123
Оказалось, несколько упрощённо, пустые ловушки были ближе к краевым разломам чем заполненные. Если бы нефть мигрировала из осадочного чехла в ДДВ в сторону бортов через краевые разломы, то должна была бы наблюдаться картинка обратная расчитанной.

Отсюда, кстати и значительное влияние на неоправдавшуюся негативную оценку перспектив нефтегазоносности бортов ДДВ в начале 80-х годов прошлого века.
Валерий Александрович, теперь задачка ещё более усложнилась, мало того, что надо объяснить обеднение микроэлементами золы нефтей при миграции из осадочного чехла впадины в сторону осадочного чехла и фундамента бортов ДДВ через крайевые разломы, так ещё и объяснить как она ухитрилась туда попать по дороге не заполнив пустые ловушки.
;)

Фундамент разведывался попутно, основной объем поисково-разведочного бурения был нацелен на выявление традиционных антиклинальных залежей в осадочном чехле по которым есть сейсмический паспорт. От себя могу добавить, у нас в начале двухтысячного года была принята вторая программа ГРР нацеленная на поиски нефти и газа на северном борту ДДв в том числе и в породах фундамента, так и этот куцый объём попутного бурения на фундамент был выполнен всего лишь примерно процентов на 30.
На бортах из пород фундамента поисковые скважины получали и получают также и воду без нефти под 300-400 кубиков в сутки. Коллектора в фундаменте есть.

:)     
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Сентябрь 04, 2013, 04:37:11 pm
Николай, у нас есть раздел "Фундаментная нефть", если не возражаете, я туда перенесу дискуссию, тем более у меня есть, что сказать Карпову по обсуждаемому вопросу.
Неактивен, строчу отчеты, верстаю 8-й номер журнала, регистрация на КЧ закончилась, нужно все систематизировать и готовить проект Программы - словом зашился по самое... некуда.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Сентябрь 04, 2013, 04:59:55 pm
Согласен.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 05, 2013, 09:19:29 am
Николай Борисович!
Хотелось бы уточнить.
"Эффект обеднения нефти микроэлементами на примере нефтей Прикарпатского прогиба был обнаружен Краюшкиным ещё в начале 70-х годов. По мере приближения проб нефти к разломам отмечались статистически значимое уменьшение разнообразия микроэлементов в золе".
Каков механизм наблюдаемого?
О чем свидетельствует уменьшение разнообразия микроэлементов в золе?
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Андреев Николай Михайлович от Сентябрь 05, 2013, 10:40:21 am
Согласен, Валерий Александрович, насчет Московской синеклизы Вы правы. Пришло наше время, но как подступиться к этой работе. Мы открыто заявили в Резолюции 1-х Кудрявцевских Чтений о необходимости изучения Московской синеклизы на основе новых теоретических воззрений на природу нефти. Здесь необходима постановка широкомасштабных комплексных работ по переобработке и переинтерпретации всех архивных материалов. Как и что нужно делать я знаю, нет рычагов доступа к тематике и деньгам. Прямые, официальные поползновения пока ни к чему не привели, кроме отписок и переадресации на непрофильных чиновников, результат нулевой.
Может Вы подскажете те двери, куда нужно стучаться, давайте вместе, может пробьем. Если нужно подключим тяжелую артиллерию, академиков, бывших министров и их замов.

Валерий Александрович, Вы легко отделались удержанием премий, в известные времена за перебур фундамента отправляли в ГУЛАГ на постой, а того хуже и в расход пускали за нецелое расходование народных средств. А Вы говорите, кто и где целенаправленно искал на неорганической основе...
С грустной иронией я наблюдаю за дискуссией о перспективах Московской синеклизы и возможных методах, которые позволят наконец обнаружить там месторождения УВ. Лично мне с этими перспективами уже всё ясно и я точно знаю там положение ряда таких месторождений. Вкратце это изложено и показано здесь http://andreevn-bgf.blogspot.ru/2011/05/blog-post_17.html . Самая южная из пересечённых по автодороге аномалий у г.Данилов в Ярославской области, расположена всего в нескольких сотнях метрах от скважины, в которой при испытаниях с глубины около 3000 м была получена в небольшом количестве нефть вместе с пластовыми водами. Очевидно, что залежь нефти здесь приурочена к элементу неотектоники - узлу пересечения активного разлома с бортом грабена, характеризующимся также мощным сдвигом последнего.
На приведённом здесь http://andreevn-bgf.blogspot.ru/2011/05/blog-post.html первом рисунке попытался показать довольно резкий перепад высотой где-то в 1 метр достаточно ровного кругом рельефа, которой чётко соответствует западной границе этой аномальной зоны. Подобные геоморфологические элементы часто встречал и в районе известных нефтяных месторождений в Оренбургской обл и в Татарстане. Они же являлись чёткими границами аномальных зон. И продуктивные скважины всегда находились здесь в пределах таких аномалий. Не надо иметь "семи пядей во лбу", чтобы понять неотектоническую природу данных выступов рельефа, иначе они бы уже давно были сглажены эрозионными процессами. И месторождения нефти здесь контролируются приподнятыми блоками, в том числе, возможно, коллекторами в коре выветривания по их кровле.
В ходе той поездки обнаружил, также подобные аномальные зоны возле города Пошехонье. Но они здесь не показаны.
Имеются также кое-какие похожие данные и по Московскому грабену.
Результаты данного экспрессного исследования позволяют также в какой-то мере понять одну из причин безуспешных поисков нефти в пределах Московской синеклизы. По крайней мере в проверенных мной районах практически не встречается обширных пластовых залежей. А именно на их поиски, в антиклинальных структурах, и были направлены все усилия. По видимому, в данном осадочном бассейне отсутствовали условия для их формирования. Почти все встреченные здесь вероятные залежи УВ имеют явно выраженный характер залежей жильного типа в низкопроницаемых толщах, либо в фундаменте. Очевидно, это и есть очаги разгрузки глубинных флюидов.

А вот это "...в известные времена за перебур фундамента отправляли в ГУЛАГ на постой, а того хуже и в расход пускали за нецелое расходование народных средств..." делает понятным, о чём идёт речь, когда один специалист из Татарстана рассказывала о том, что её преподавателю в институте удалось избежать трагической судьбы, когда он скрылся в те годы на геологических работах в северной глуши после неудачного бурения глубокой скважины в Подмосковье.
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Сентябрь 05, 2013, 11:51:28 am
Николай Михайлович, когда мы возьмемся за Московскую синеклизу, Вас, как того кота, которого хозяева пускают первым в новую квартиру, пустим в первых рядах по рекогносцировке территории, а следом уже пойдут тяжелые методы.

Нефтегазоносность Московской синеклизы - это айсберг, о который разбился "Титаник" органической теории и пошел на дно в своей невозможности прогнозирования и поисков нефти вне связи с антиклинальной теорией.

Как известно, все есть на территории Московской синеклизы: и "нефтематеринские" свиты, и мощный осадочный чехол, достаточный для прогрева ОВ, и сотни миллионов геологического времени (с рифея и архея) для изготовления нефти из ОВ, и структуры, и ловушки - коллектора с покрышками. А нефти нет, сколько ни искали и сколько средств не потратили. Чего не хватает органикам. Одного - правильной научной теории с эффективным прогнозно-поисковым инструментом.
Чего мараться, Дмитриевский и Конторович - авторы Стратегии развития до 2030 года, тянут ТЭК страны в океанские просторы и ледниковое безмолвие Арктики, где можно рыбку покрупнее выловить, там удочки для ловли жильных залежей, да еще на глубинах залегания фундамента не к чему, сетями рыбу ловить будут. Невод сейсмический забросил, он и вытащил десятки структур от гигантских до больших, ловись рыбка большая и малая...  Ордена одели на мундир, да на покой заслуженный. А сколько средств на то угробили, потом разберутся. Одних уж нет, а те далече..., как говорил Сева Новгородцев.
Страна у нас большая, а народ все вытерпит, власть давно нас приучила и по телевизору каждый день внушает, что общенациональное достояние - это ихнее, а нам досталось то, что на заборе написано...
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Сентябрь 05, 2013, 01:21:41 pm
Николай Борисович!
Хотелось бы уточнить.
"Эффект обеднения нефти микроэлементами на примере нефтей Прикарпатского прогиба был обнаружен Краюшкиным ещё в начале 70-х годов. По мере приближения проб нефти к разломам отмечались статистически значимое уменьшение разнообразия микроэлементов в золе".
Каков механизм наблюдаемого?
О чем свидетельствует уменьшение разнообразия микроэлементов в золе?

Препринт Краюшкина по микроэлементам в предкарпатских нефтях у меня как раз в каком-то из мешком.
В ближайшее время "откопать" его не получиться.
Поэтому выскажу свою интерпретацию.
В поступавшей в гранулярный коллектор только что образованной в разломе-реакторе нефти не закончилась фаза всех химико-физических процессов. В качестве примера химически активной молодой нефти можно принять нефть из кальдеры кратера Узон (Камчатка). Читал, что она даже меняет цвет после одбора проб. В гранулярном коллекторе, с гораздо большим объёмом активной межзерновой поверхности чем в зоне разлома, эта химически активная молодая нефть дополнительно выщелачивала из окружающих пород различные микроэлементы и ими обогащалась. Чем дальше она продвинулась по гранулярному коллектору от нефтеподводящего разлома тем в ней будет больше различных микроэлементов и наоборот чем ближе к зоне нефтеподводящего разлома, тем нефть менее насищена различными микроэлементами (менее "загрязнена").

Как это выглядит для прикарпатских нефтей щас не покажу, а вот для нефтей из ДДв и борта таблица у меня есть.
Геологические профиля по фундаменту выложу в разделе "Фундаментная нефть".
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Сентябрь 05, 2013, 01:51:59 pm
Казалось бы все просто, Николай, чем больше путь миграции через породу, тем больше нефть обогащается микрокомпонентами из транзитной породы, в том числе и органическими (микрофоссилии, биомаркеры). Это независимо от принимаемого механизма формирования залежей нефти по механизму вертикальной миграции.

С другой стороны микрокомпонентный состав нефти, так сказать "микрокомпонентный паспорт нефти" определяет спецификация самого источника глубинной нефти ее первичный исходный состав.

Наконец, нефть в процессе миграции теряет свои тяжелые фракции (они просто застревают в микропоровом пространстве), которые, как правило обогащены металлоорганическими микрокомпонентами.

Получается, что есть два встречных процесса взаимоисключающих друг друга (ослабевающих искомый результат).

Выход: нефть не может далеко мигрировать и залегает там, где она внедрилась в чехол по разлому. Я считаю, что границы латеральной миграции нефти ограничиваются контуром ВНК ее современных залежей. Поэтому для определения шлейфов латеральной миграции нефти от плоскости разлома сравнение микрокомпонентного состава допустимо только внутри контура одного месторождения, за контуром, на другом месторождении будет свой разлом, своя нефть и свои зависимости. Можно сравнивать микрокомпонентный состав между месторождениями, тогда мы можем определять единство или многообразие источников глубинной нефти.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 16, 2013, 08:16:16 am
А что такое матричная нефть с точки зрения неорганической гипотезы и каково ее место относительно сланцевой нефти?
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Сентябрь 16, 2013, 03:42:00 pm
А что такое матричная нефть с точки зрения неорганической гипотезы и каково ее место относительно сланцевой нефти?

http://burneft.ru/archive/issues/2011-06/1

Перспективы освоения ресурсов матричной нефти

Matrix oil resources development prospects

N. SKIBITSKAYA, O. YAKOVLEVA, RAS Oil and Gas Institute

Рассмотрены процессы формирования и постседиментационных преобразований «матричной нефти» – нового нетрадиционного вида углеводородного сырья нефтегазоконденсатных месторождений, а также проблемы ее освоения и дальнейшего использования.

Forming and post sedimentary transformation processes of a new nontraditional hydrocarbon resources type of the condensate deposits «matrix oil» are discussed. Also development and further application problems of «matrix oil» are considered.


"...Являясь составной частью субкапиллярнопоровой матрицы и находясь в высоковязком состоянии в ее поровых объемах... Матричная нефть содержит аномально высокие концентрации биогенных и абиогенных металлов и микроэлементов (цинк – 20 г/т, стронций – 10 кг/т, тантал – 10 г/т, бор – 200 г/т и др.)...наличие гелия в газоконденсатных месторождениях Восточной Сибири (Ковыктинское, Чаяндинское и др.)..."

Пендулярная нефть, пропитавшая субкапиллярные каналы (импрегнация) и там практически намертво "запечатанная".
 ::) 
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Сентябрь 17, 2013, 08:02:57 am
А что такое матричная нефть с точки зрения неорганической гипотезы и каково ее место относительно сланцевой нефти?

http://burneft.ru/archive/issues/2011-06/1

Перспективы освоения ресурсов матричной нефти

Matrix oil resources development prospects

N. SKIBITSKAYA, O. YAKOVLEVA, RAS Oil and Gas Institute

Рассмотрены процессы формирования и постседиментационных преобразований «матричной нефти» – нового нетрадиционного вида углеводородного сырья нефтегазоконденсатных месторождений, а также проблемы ее освоения и дальнейшего использования.

Forming and post sedimentary transformation processes of a new nontraditional hydrocarbon resources type of the condensate deposits «matrix oil» are discussed. Also development and further application problems of «matrix oil» are considered.


"...Являясь составной частью субкапиллярнопоровой матрицы и находясь в высоковязком состоянии в ее поровых объемах... Матричная нефть содержит аномально высокие концентрации биогенных и абиогенных металлов и микроэлементов (цинк – 20 г/т, стронций – 10 кг/т, тантал – 10 г/т, бор – 200 г/т и др.)...наличие гелия в газоконденсатных месторождениях Восточной Сибири (Ковыктинское, Чаяндинское и др.)..."

Пендулярная нефть, пропитавшая субкапиллярные каналы (импегнация) и там практически намертво "запечатанная".
 ::)

И как же она (нефть) туда (высоковязкая - в поровые объемы) попала?
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Андреев Николай Михайлович от Сентябрь 17, 2013, 08:23:16 am
И как же она (нефть) туда (высоковязкая - в поровые объемы) попала?
Может быть так же как и битомоиды в "нефтематеринские" толщи? Во время накопления этих толщ, вместе с терригенным материалом шло переотложение окисленных продуктов разрушения каких-то древних залежей УВ. Надо посмотреть, в каких условиях формировались толщи пород, вмещающие в своих порах эту самую "матричную" нефть. Просто в отличие от "нефтематеринских" толщ, возможно, УВ здесь внедрялись в поры ещё в жидком виде, и только потом они окислились и улетучились из них лёгкие фракции. 
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шевченко Николай Борисович от Сентябрь 17, 2013, 11:09:07 am
...
И как же она (нефть) туда (высоковязкая - в поровые объемы) попала?

Тут возможны варианты, например:
1. При импрегнации (пропитке). Для наглядности представьте себе чернильную кляксу которую Вы промакнули промокашкой. В данном случае промокашка - матрица, а чернила в ней - физически связаны внутренным поровым объёмом.
Аналогично и с матричной (пендулярной) нефтью в субкапиллярнопоровых коллекторах.
Эллизионно отжать её обратно в коллектор уже никак не получиться.
2. Матричная (пендулярная) нефть по нескольким параметрам очень схожа с темноцветными
пелитоморфными полиминеральными веществами (ТППВ) в трещинах естественного флюидоразрыва и матриксе брекчий зон дробления (Лукин,2000)
Сначала высоковязкая нефть внедрилась по трещинам и разрывам, потом пропитала все вокруг.

О ТППВ рекомендую почитать
http://archive.nbuv.gov.ua/portal/natural/gpimo/2011_2/05-30.pdf

Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2011, No25
МЕТАЛЛОГЕНИЯ
УДК 549.2:551.3 (477.7)
Е.Ф. Шнюков, А.Е. Лукин, 2011

О САМОРОДНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ В РАЗЛИЧНЫХ ГЕОФОРМАЦИЯХ КРЫМА И СОПРЕДЕЛЬНЫХ РЕГИОНОВ

 ::)
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Октябрь 29, 2013, 11:13:15 pm
Сланцевое похмелье

АЛЕКСАНДР ФРОЛОВ, Институт национальной энергетики

Крупные игроки покидают сланцевый бизнес в США. Подходит к концу 50-летняя история работы Royal Dutch Shell на месторождениях южного Техаса. Компания намеревается продать свою долю в сланцевом месторождении Eagle Ford Shale. В то же время она не отказывается от своих планов на Украине и в Великобритании, которые постепенно охватывает «сланцевая лихорадка». Туманный Альбион — по причине уязвимой энергобезопасности, на Украине, к тому же, куда как более лояльные экологи. Похоже, что в США сланцевое «похмелье» уже пришло — не ждет ли головная боль и иных волонтеров?

Источник: http://www.ngv.ru/magazines/article/slantsevoe-pokhmele/
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Октябрь 29, 2013, 11:25:57 pm
Совет директоров ОАО «Газпром» принял к сведению информацию о результатах мониторинга развития отрасли сланцевого газа в различных регионах мира.

Было отмечено, что профильные подразделения Группы «Газпром» продолжают внимательно изучать ситуацию с добычей сланцевого газа.

Участники заседания подтвердили, что в настоящее время добыча сланцевого газа в России нецелесообразна ввиду высокой обеспеченности запасами традиционного газа, себестоимость добычи которого существенно ниже предполагаемых затрат на добычу газа из сланцевой породы. Также отмечено, что добыча сланцевого газа сопряжена с существенными экологическими рисками.

Вместе с тем, активное освещение указанного вопроса в СМИ привело к популяризации природного газа в мире, что является благоприятным фактором для «Газпрома» как надежного поставщика данного вида топлива.

Правлению поручено продолжить мониторинг развития отрасли сланцевого газа в различных регионах мира и проинформировать Совет директоров о его результатах в IV квартале 2014 года.

Справка

В 2012–2013 гг. промышленная добыча сланцевого газа по-прежнему велась только в США и Канаде. Добыча сланцевого газа в США в 2012 году составила около 270 млрд куб. м. Доля газа, добытого из сланцевой породы, в совокупной добыче страны продолжила возрастать.

При этом за прошедший период более половины совокупной добычи сланцевого газа на североамериканских месторождениях оставалась убыточной, что подтверждается значительным сокращением количества буровых установок, занятых строительством скважин для добычи газа в США, а также продажей сланцевых активов рядом крупнейших компаний отрасли.

По мнению специалистов, рост добычи сланцевого газа может способствовать превращению США в экспортера сжиженного природного газа. Однако реализация экспортных СПГ-проектов невозможна без соответствующих разрешений федеральных ведомств США, которые заинтересованы в энергетической безопасности страны и сохранении низких цен на внутреннем рынке. В этих условиях реализация всех заявленных североамериканских экспортных СПГ-проектов представляется нереалистичной.

Ряд факторов продолжает сдерживать организацию промышленной добычи сланцевого газа в Европе. К ним, в частности, относятся ограниченный ресурсный потенциал региона, высокая плотность населения и отсутствие широкого доступа к буровым и сервисным услугам. Результаты, полученные при пробной эксплуатации ряда разведочных скважин в Европе, прежде всего в Польше, оказались неудовлетворительными, несмотря на государственную поддержку и льготные налоговые условия.

В Азии наиболее перспективной страной с точки зрения развития добычи сланцевого газа является КНР. Однако развитие данной отрасли в Китае идет более медленными темпами, чем планировалось, что обусловлено более сложной геологической структурой местных сланцевых залежей, неразвитой инфраструктурой, дефицитом энергии и воды, а также очень высокой плотностью населения в наиболее перспективных для добычи сланцевого газа районах страны.

Развитие отрасли сланцевого газа связано с рядом экологических рисков, поскольку для его промышленной добычи необходимо бурить большое количество скважин и закачивать в пласт значительные объемы воды, смешанной с песком и химическими реагентами. При этом существует угроза загрязнения поверхности земли и подземных вод. В настоящее время мораторий на проведение гидравлического разрыва пластов действует в европейских странах (Франция, Болгария, Германия, Нидерланды, Испания и др.) и в ряде штатов Австралии. Кроме того, мораторий сохранился в штате Нью-Йорк, в пределах которого находится часть одного из крупнейших в США сланцевых бассейнов Марселлус.

Автор материала УПРАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ ОАО «ГАЗПРОМ»
Источник: http://www.gazprom.ru/
Источник: http://www.ngv.ru/pr/gazprom-prodolzhit-izuchat-rynok-slantsevogo-gaza-/
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Карпов Валерий Александрович от Октябрь 30, 2013, 12:07:29 pm
Новости oilru.com

 
Газ
Американский специалист по оценке сланцевых месторождений: Политики скрыли принципиальную разницу между ресурсами и резервами
   
«Нефть России», 28.10.13, Москва, 10:50    Еще с нефтяного кризиса 70-х годов в американцах остались панический страх перед зависимостью от импорта углеводородов и постоянное ожидание резкого взлета цен на энергоносители. Неудивительно, что концепция энергетической безопасности страны стала любимым коньком всех президентов, начиная с Ричарда Никсона. А теперь вспомните, в какой момент Обама сделал судьбоносное заявление о ста годах газового рая? Правильно, во время своей второй президентской гонки. Грех было не использовать козырной туз, который сам идет тебе в руки, а дальше - хоть трава не расти (и в данном случае не в переносном смысле), - пишет "КП".
 
В результате в США и во всем мире развернута грандиозная РR-кампания, что благодаря добыче сланцевого газа Америка претендует на роль лидера в энергетической отрасли. Американские компании, добывающие сланцевый газ, ставятся на один уровень с традиционными газовыми лидерами, такими как российский Газпром и норвежская Statoil. Как о свершившемся факте говорится, что экономика США перестала быть зависимой от поставок нефти из политически нестабильных стран Ближнего Востока и Африки. Знаменитый американский эксперт Дэниел Ергин из Ассоциации энергетических исследований при Кембриджском университете на слушаниях в конгрессе объявил о геополитическом влиянии сланцев: «Расширение экспорта энергоносителей еще больше увеличит мировое влияние США... Объем добычи сланцевого газа, десятилетие назад составлявший всего 2% от общей добычи в стране, вырос до 37%, а цены значительно снизились». В докладе «Энергетический прогноз до 2030 года» ему вторит и генеральный директор BP Боб Дадли: «Рост добычи сланцевых нефти и газа наряду с развитием альтернативных источников энергии сделает страны западного мира практически самодостаточными в сфере энергетики».
 
Однако стоит копнуть чуть глубже этих бравурных заявлений, и вскрывается чудовищная ложь, основанная на циничных манипуляциях статистикой. Ведущий американский специалист по оценке сланцевых месторождений Артур Берман считает, что произошло преднамеренное искажение данных - политики просто скрыли принципиальную разницу между тем, что в нефтегазовой отрасли принято называть ресурсами, и резервами.
 
Если говорить вкратце, в оценках американского Комитета по запасам газа существует три категории технически извлекаемых ресурсов: вероятные, возможные и спекулятивные. Обама и его советники взяли, естественно, самую большую цифру (спекулятивную), разделили на среднегодовое потребление и получили «хороший» результат - 90-100 лет газового рая. Вот только президент США забыл сказать о самой малости: большая часть «спекулятивных» ресурсов технически недоступна для добычи. Иными словами, их извлечение из недр будет стоить настолько баснословно дорого, что проще топить электростанции прямо долларами. Если же брать объемы запасов, которые можно извлечь по приемлемой цене, то при нынешних объемах потребления у США будет... одиннадцать «райских» лет. А если потребление газа возрастет, этот запас будет исчерпан гораздо раньше.
 
Почему сланцевая революция пришлась на 2000-е годы, хотя первая коммерческая скважина в сланцевых пластах была пробурена еще в XIX веке, а технология гидроразрыва разработана компанией Halliburton в 1940-х? Наверное, в XXI веке произошел технологический прорыв? Ничуть не бывало. Технология, которая из-за катастрофических побочных эффектов полвека пролежала на полке и которую зеленые окрестили экологическим терроризмом, практически не изменилась. Зато под влиянием тогдашнего вице-президента США (а до того исполнительного директора и председателя совета директоров компании Halliburton) Дика Чейни отношение к ней изменили американские законодатели.
 
В 2005 году конгресс США просто-напросто вывел технологию гидроразрыва из-под надзора Агентства по охране окружающей среды и соответственно из-под действия закона о безопасности питьевой воды. Иными словами, конгрессмены, находясь в трезвом уме и твердой памяти, официально разрешили газопромышленникам закачивать под землю ядовитые химикаты без оглядки на природоохранные органы. Эта экологическая индульгенция и спровоцировала сланцевый бум.
 
Однако в последние пару лет об успехах в добыче нетрадиционных нефти и газа рапортуют все реже. Во-первых, схватились за голову как многочисленные организации зеленых, так и простые американцы, обнаружившие себя в центре экологической катастрофы. А во-вторых, разрекламированная на государственном уровне технология не только превращает окрестные земли в ядовитые пустоши, но и не оправдывается с экономической точки зрения.
 
Вас не удивляет, почему американское финансово-промышленное лобби, еще в начале XX века создавшее инструменты для уменьшения объемов добычи и предотвращения снижения цен (от которого страдают сами газодобытчики), допустило падение цен на газ ниже 5 USD за тысячу кубических футов, то есть ниже себестоимости? Технология подвела. Дело в том, что после закачки в скважину водно-химической смеси вырвавшийся из трещин породы газ нужно очень быстро выкачать, пока он не растворился в оставшихся пустотах. В течение года уровень добычи из скважины падает до 70-75%, так что для поддержания объемов нефтегазовым компаниям постоянно приходится бурить новые скважины и закачивать в них новые тонны химикатов, отравляющих землю и воду.
 
По оценке американского эксперта в области нефте- и газодобычи Дэвида Хьюза, для поддержания существующего объема производства компаниям ежегодно придется бурить по 7 тысяч скважин, что обойдется им в 42 миллиарда USD. При этом стоимость всего сланцевого газа, добытого в США за прошлый год, составила 32,5 миллиарда USD. «Так что риторика об энергетической независимости США при современном технологическом состоянии - просто чушь собачья», - комментирует Хьюз.
 
После этого уже не приходится удивляться, что, начиная с лета прошлого года, производители в массовом порядке стали избавляться от своих сланцевых активов. BP объявила о списаниях на 4,8 миллиарда USD, британская BG Group списала 1,3 миллиарда сланцевых капиталовложений, канадская EnCana потеряла 1,7 миллиарда USD и уведомила акционеров, что эта сумма вырастет, если цены на газ не вернутся на приемлемый уровень.
 
Royal Dutch Shell объявила о продаже участков в Техасе, Канзасе и Колорадо, в том числе крупнейшего месторождения «Игл Форд». Компания признала, что 192 скважины «не в состоянии выйти на запланированный объем добычи», заявила о списании 2,1 миллиарда USD и начала стратегическую переоценку инвестиций в сланцевые месторождения в США. Австралийская BHP Billiton включилась в сланцевую гонку только в 2011 году с приобретением за 15,1 миллиарда USD техасской компании Petrohawk Energy, а уже через год вынуждена была заявить об обесценивании американских сланцевых активов.
 
Но в самой плачевной ситуации оказался бывший локомотив сланцевой революции Chesapeake Energy из Оклахомы. Чтобы избежать банкротства, компании пришлось устроить распродажу почти на 7 миллиардов USD и одновременно вложиться в бурение новых скважин для притока средств на обслуживание кредитов на 13 миллиардов USD. То есть компания, не скрываясь, работает по классической схеме финансовой пирамиды.
 
Более того, с каждым днем становится все очевидней, что на этой же мошеннической схеме построена вся сланцевая революция, разрекламированная банками с Уолл-стрит и поддержанная Белым домом. Ради извлечения сиюминутной прибыли (финансовой, политической или и той и другой одновременно) американский истеблишмент на наших глазах проворачивает крупнейшую аферу столетия, которая может спровоцировать новый глобальный экономический коллапс. Ведь если газодобывающие гиганты уже фактически признали «переоцененность» сланцевого газа и постепенно выходят из американских проектов, то финансистам с Уолл-стрит отступать некуда. С помощью многочисленных аналитиков они продолжают надувать сланцевый пузырь, вовлекая в него новые компании и страны. Так что, когда пирамида рухнет, первые останутся с прибылью, а последние - без вложенных денег и с экологической катастрофой. «Добыча сланцевого газа распространяется по всему миру, - говорит эколог Кевин Хитли. - Сюда, в Пенсильванию, приезжают для обмена опытом из Европы, Азии и даже Южной Африки. Им рассказывают про огромные прибыли, но никогда не показывают тысячи и тысячи акров зараженных территорий с отравленными водой и воздухом. На полное восстановление этих земель потребуется 100-150 лет, то есть этот район потерян для нескольких поколений американцев. А кому нужен этот газ, если после его добычи жить здесь становится невозможно?» Подробнее: http://aftershock.su/?q=node/67972.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Декабрь 11, 2013, 08:41:26 pm
У "сланцевой революции" не геологический аспект а технологический

Завтра 12.12.2013г. в 23:20 по НТВ будет показан 30-ти минутный фильм "Засланцевый газ". Фильм я, так же как и вы все, не видел, только краткий анонс в новостях, предполагаю (по моему мнению) что это будет дезинформация, заказной фильм, состряпаный  "засланцами энтевешниками" за деньги Газпрома. Они даже постеснялись написать в программе в явном виде, а замаскировали его под "ЧП. Расследование"

(http://img-fotki.yandex.ru/get/5008/31556098.ee/0_93956_4583d843_orig)
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Декабрь 12, 2013, 12:44:14 am
У "сланцевой революции" не геологический аспект а технологический

Шестопалов А.В. Стратагема или почему не у всех получается добывать метан и нефть из нетрадиционных источников. - Нетрадиционные ресурсы углеводородов: распространение, генезис, прогнозы, перспективы освоения. / Труды Всероссийской конференции с международным участием (ИПНГ РАН, 12-14.11.2013г., Москва). - М.: ГЕОС, 2013. - с.285-289.

Презентация http://shestopalov.zaryad.com/uglemetan/5272(5271)_shestopalov_ipng_2013.ppt (http://shestopalov.zaryad.com/uglemetan/5272(5271)_shestopalov_ipng_2013.ppt) (14 Мб)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9826/31556098.ee/0_9395a_75e00f9d_L.jpg)     Слайд 1

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9510/31556098.ee/0_9395b_f680f93c_L.jpg)     Слайд 2

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9313/31556098.ee/0_93959_34f86309_L.jpg)     Слайд 53


Смотреть (онлайн) видео доклада http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/2730/2786.html и моего выступления в дискуссии http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/2730/2824.html
Все видео с конференции в альбоме http://my.mail.ru/video/mail/sinergo#page=video/mail/sinergo/2730


(http://img-fotki.yandex.ru/get/9749/31556098.ee/0_9395c_b322c9ac_M.jpg)     сборник тезисов http://shestopalov.zaryad.com/uglemetan/5271_konf_png_2013.pdf (http://shestopalov.zaryad.com/uglemetan/5271_konf_png_2013.pdf) (11 Мб)

Тезисы Шестопалова А.В. (опубликованы ниже) http://shestopalov.zaryad.com/uglemetan/5272(5271)_shestopalov_ipng_2013.doc (http://shestopalov.zaryad.com/uglemetan/5272(5271)_shestopalov_ipng_2013.doc) (0,06 Мб)


СТРАТАГЕМА ИЛИ ПОЧЕМУ НЕ У ВСЕХ ПОЛУЧАЕТСЯ ДОБЫВАТЬ МЕТАН И НЕФТЬ ИЗ НЕТРАДИЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Шестопалов А.В.
Институт проблем комплексного освоения недр РАН, Москва, Россия

На основании анализа литературных источников, дат их опубликования, опираясь на собственные исследования в области угольного метана, обосновывается предположение, что американцы, завладев на законных основаниях технологий Бабичева Н.И., условно называемой “Cavity”, засекретили ее и используют для добычи метана из угольных пластов, черных сланцев, плотных песчаников и в перспективе могут использовать для добычи из газоконденсатных месторождений.
It was based with the usage of the literature, dates of the publications and with help of own studies of the coal methane problems that the technology of Babichev N.I. called “Cavity” was seized by the Amaricans .The technology was classified as secret and it is used for the production of the methane from the coal beds, black sholes, sandstones and it is possible to use this technology for the production of methane from the gas-condensed deposits.

     
     Московский государственный горный университет (МГГУ) и ОАО «Газпром промгаз» своими экспериментальными результатами 0,2-5,0 м3/мин на протяжении десятков лет убедительно доказали, что НГРП (направленное гидрорасчленение пластов) и ГРП (гидроразрыв пластов), соответственно, не могут быть технологией промысловой добычи угольного метана, хотя они пытаются говорить об обратном. При этом американцы добывают метан и якобы именно ГРП, с дебитом 7-850 м3/мин и не только из угля, но и из черных сланцев и плотных песчаников, что позволило им в кризисном 2009 году выйти на первое место в мире по добыче природного газа и сохранить лидерство по настоящее время. В чем дело?
     В 2000 году из доклада Бабичева Н.И. на симпозиуме «Неделя горняка» становится известным, что еще в 1993 году по его чертежам в США было изготовлено оборудование и при его личном участии в угольном бассейне Сан Хуан на угольном пласте мощностью 1 м залегающего на глубине 1 км были вымыты полости вокруг 5 скважин, выведенных из добычи из-за падения дебита. После образования полостей производительность скважин скачкообразно возрастала в 4-6, а на одной скважине более чем в 10 раз [1]. Сразу после ввода в эксплуатацию в 1990г. скважина давала 217 м3/мин метана, к средине 1993г. дебит упал до 83 м3/мин, а после изготовления полости возрос до 850 м3/мин, т.е. в 10 раз, что составило в 4 раза больше чем исходный дебит, т.е. из недегазируемого угольного пласта сразу после ввода скважины в эксплуатацию в 1990г. По условиям контракта Бабичев Н.И. передал права американским коллегам путем патентования способа в США. 25.04.1993г. состоялось рабочее совещание (workshop), посвященное обсуждению результатов работ по технологии Бабичева Н.И. 17-21.05.1993г. была первая, она же последняя, публикация в материалах симпозиума в Алабаме о технологии с образованием полости вокруг скважины. 14.09.1994г. была статья [1] в американской газете о работах по технологии Бабичева Н.И. с оригинальным его рисунком-графиком, который в последствии Николай Игоревич опубликует в России. В 1995 году еще оставались сайты в интернете с фотографиями полостей (каверн) вымытых (вырезанных) по технологии Бабичева Н.И., но потом все куда-то исчезло и наступила «тишина» (отсутствие упоминаний о технологии с каверной), которая сохраняется до настоящего времени.
     Добывать метан без полости вокруг скважины можно только из трещиновато пористого горного массива и из так называемых газовых «ловушек». Из плотных газонепроницаемых горных пород добывать метан можно только имея большую глубину залегания и значительную поверхность обнажения, достаточную для прорастания наведенных ею трещин. Это обеспечивается созданием полости вокруг скважины. Для производства полости «Газпром промгаз» (в 1997г. ОАО «Газпром» ВНИИГАЗ Проектно-аналитический центр «ЛОРЕС»), МГГУ и некоторые, непосвященные в секреты, фирмы США использовали известную еще в СССР технологию гидродинамического воздействия, так называемую сегодня ГДВ. Другая технология, в последствии названная «Cavity», была импортирована в США из России в 1993 году и отличается от упомянутой выше с образованием полости, способом образования этой полости (каверны). По технологии Бабичева Н.И. каверна строится, не путем многократного инициирования выброса угля и газа в скважину ГДВ, а планомерно в спокойной газодинамической обстановке вырезается пескоструйкой [2]. Подробности в моей статье [3] из которой следует, что американцы используют засекреченную технологию.
     Технология Бабичева Н.И. (Cavity) делает пласт продуктивным в момент его вскрытия (каждая скважина это реактор холодного ядерного синтеза), поэтому она может применяться для генерации метана из каменных углей, черных сланцев, плотных песчаников, что практически уже доказали американцы, каменой соли, калийных солей, а так же газогидратных месторождений, что предстоит еще доказать, скорее всего тоже американцам.
     Технология (американская секретная) промысловой добычи метана это дважды наша советская технология. Задолго до Бабичева Н.И. для скважин из подземных горных выработок, в начале 80-х прошлого века в Институте проблем комплексного освоения недр (ИПКОН РАН) при моем участии был изобретен способ увеличения газовыделения из угольных пластов путем образования полости вокруг скважины [4]. Мое участие заключалось в разработке теории и шахтных экспериментах. Способ защищен шестью авторскими свидетельствами и работает следующим образом. Под действием горного давления в стенках полости образуются дендритоподобные трещины. На острие растущих трещин происходит холодный ядерный синтез (самосборка из эфира молекул метана). То есть проницаемость и газ появляются одновременно. Газ по образовавшейся системе трещин поступает в скважину и по ней в горную выработку. Если скважину пробурить не из подземной выработки а с земной поверхности, то получится технология Бабичева Н.И. Современная алхимия, называемая в России холодной трансмутацией ядер (ХТЯ), а за рубежом низкоэнергетическими ядерными реакциями (LENR), начинает признаваться НАСА (США) и Российской академией наук.
     В России исследования в области ХТЯ поддерживают академик РАН Нигматулин Р.И. [5] и член-корреспондент РАН Балакирев В.Ф. [6]. Отношение к LENR резко изменилось после удачной демонстрации в октябре 2011 года итальянскими учеными одно мегаватного реактора холодного ядерного синтеза “E-Cat” Андреа Росси. Реактор отработал пять часов, но может работать год и более между перезагрузками на ничтожных количествах водорода и никеля. Избыточное тепло выделяется за счет ядерных реакций в наводороженном металле. При этом никаких нейтронов или гамма-излучения зарегистрировано не было. На сегодняшний день еще пока нет общепризнанного теоретически обоснованного механизма этих холодных ядерных реакций. По моему мнению, это обязательно самоорганизация и коллективное поведение протонов. Синергетика – основа физики открытых систем влечет за собой разработку альтернативной термодинамики (бародинамики), возврат к классической физике и гуманизицию всех естественных наук. Образование элементарных частиц из эфира может быть объяснено только самосборкой. Законы сохранения энергии, благодаря синергетике, будут заменены на баланс втекающих в систему и вытекающих из нее потоков энергии.
     Так как сейчас господствуют углеводородная и атомная (термоядерная) энергетика, то по понятным причинам информация об успехах современной алхимии (ХЯС, ХТЯ и LENR) не распространяется СМИ, особенно в нефте- и газо-добывающих странах.
     Таким образом. Я предполагаю, что наука переплелась с геополитикой. Американцы добывают метан из черных сланцев, а так же из угля и песчаников по секретной технологии "Cavity" Бабичева Н.И. абсолютно безвредной при помощи чистой водички и кварцевого песка, а всем рассказывают про другую технологию с гидроразрывом, чтобы конкуренты потратились как можно больше идя по ложному пути. При этом американцам выгодно экспортировать буровые работы. И ничего что потом оказывалось, что метана нет, ведь деньги за бурение скважин были получены. Потом был фильм, якобы американский, но возможно на деньги российского "Газпрома" о вредности технологии гидроразрыва для экологии. А потом пошли протестные выступления народов мира везде (где есть черные сланцы) кроме США и России. Я думаю, что это на деньги Газпрома по технологии «цветных революций», когда небольшой процент населения решает судьбу целой страны, в Австралии и странах Европы пытаются на законодательном уровне запретить добычу метана. В Болгарии уже запретили, после чего Россия протянула трубу газопровода «Южный поток» через Болгарию. России нужно чтобы покупали ее газ, а не американский сжиженный. После того как США в 2009г. вышли на первое место по добыче природного газа, благодаря нетрадиционным источникам, Америка отказалась от импорта газа. Украина теперь думает - у кого покупать: у России или может у Катара, который раньше поставлял газ в США, а теперь вынужден продавать его в Европу. Геополитика (стратагема), однако. А народные массы инструмент в руках бизнеса.
     Литература
1. Абрамов Г. "2900 футов - новый мировой рекорд глубины скважины с полостным окончанием" (Gregory Abramov "Borehole Mining A New World Record of Depth - 2900 feet") // "The mining record" за 14.09.1994г., Vol. 105, No 37, (газета г.Денвер (шт.Колорадо, США). - http://www.geocities.com/bhmii/page2/CBM.htm
2. Бабичев Н.И., Клочко С.А., Серов С.А., Салоп Д.Л. Способ формирования технологической полости в устойчивых породах продуктивных горизонтов. - Патент РФ N2181433. Опубликовано 20.04.2002г., приоритет 12.07.2001г. - http://a_shestopalov.livejournal.com/261311.html
3. Шестопалов А.В. Почему технология Бабичева Н.И. (cavity) должна работать и предположительно работает в США по сегодняшний день. – Сборник научных статей Международной научно-практической конференции «Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов» (Новокузнецк, Кузбасская ярмарка, 07-10.06.2011г.). - Новокузнецк: СибГИУ, 2011. - с.297-304. - http://www.barodinamika.ru/sh/4631_.zip
4. Шестопалов А.В. Список публикаций (с возможностью скачивания) http://www.shestopalov.org/vizit/0000mw.htm
5. Нигматулин Р.И. Схлопывание пузырьков, сверхсжатие и сонолюминесценция. В книге «Избранные проблемы современной механики» под ред. В.А. Садовничего, М.: Издательство Московского университета, 2011. - с.157-167.
6. Крымский В.В., Балакирев В.Ф. Воздействие наносекундных электромагнитных импульсов на свойства веществ. // Доклады академии наук. 2002. Том 385, N6. - с.786-787.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 01, 2014, 11:55:15 am
Мой доклад "Успехи американцев в добыче угольного метана и "сланцевую революцию" можно объяснить использованием технологии ИПКОН РАН" на симпозиуме "Неделя горняка" (Москва, МГГУ, 27-31.01.2014г.)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9168/223316543.b/0_15bb00_5e36870b_L.jpg)
Видео: http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/88/2967.html
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 01, 2014, 01:18:20 pm
Технология ИПКОН РАН 80-х годов прошлого века

http://www.skibr.ru/index.php?lang=en&page=voir
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9060/223316543.b/0_15bb2e_8091afb1_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9060/223316543.b/0_15bb2e_8091afb1_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9488/223316543.b/0_15bb30_91e6b9a9_M.jpg)   Мой доклад "Технология добычи природного газа (метана) из нетрадиционных источников" на III Саммите изобретателей России (Москва, ВИЭСХ, 30.06.2012г.)
http://www.skibr.ru/content/main/img/woir/sammit/2012/D_Shestopalov1.htm

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.b/0_15bb2f_c830a0b7_orig)
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 01, 2014, 01:57:57 pm
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.b/0_15bb31_cf6e1885_L.jpg)

С 2010г. в РГУ нефти и газа им.И.М.Губкина работает ежегодный семинар "Добыча метана из угольных отложений. Проблемы и перспективы" (рук. Хайдина Мария Павловна), видео докладов в альбоме http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/823

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.b/0_15bb32_9945fe4b_L.jpg)  - первый семинар
Видео: http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/823/827.html

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9753/223316543.b/0_15bb33_84b4c0e_L.jpg)   часть 1
Видео: http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/823/1100.html

На следующий год я выступил в дискуссии с докладом "Почему технология Бабичева Н.И. (Cavity) должна работать и предположительно работает в США по сегодняшний день"

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9060/223316543.b/0_15bb34_438475d9_L.jpg)   часть 2
Видео: http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/823/1099.html
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 01, 2014, 05:29:53 pm
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.b/0_15bb4c_df342c0c_orig)
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9488/223316543.b/0_15bb49_c8087a8a_M.jpg)

Доклад Богданович Н.Н. "Обзор условий разработки аргиллитоподобных коллекторов газонефтяных месторождений в России и за рубежом" на конференции "Геоинформатика 2013" (Киев, ИГ НАНУ им.С.И.Субботина, 13-16.05.2013г.)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9060/223316543.b/0_15bb48_87e330ee_L.jpg)
Видео: http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/1399/2237.html

Мой доклад там же, только у Богданович Н.Н. пленарный, а у меня на секции

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9812/223316543.b/0_15bb38_7a401e87_L.jpg)
Видео: http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/1399/2244.html
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 01, 2014, 06:51:18 pm
2012г.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9488/223316543.b/0_15bb52_2d01304d_L.jpg)

Мой доклад "Почему не у всех получается добывать метан из нетрадиционных источников" на XХII Международной научной школе им.С.А.Христиановича «Деформирование и разрушение материалов с дефектами и динамические явления в горных породах и выработках» (Крым, Алушта, ТНУ им.В.И.Вернадского, 17-23.09.2012г.)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9505/223316543.b/0_15bb53_4e25888_L.jpg)
Видео: http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/43/1541.html
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 01, 2014, 07:41:28 pm
2010г.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9753/223316543.b/0_15bb5d_20fe5729_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9480/223316543.b/0_15bb50_816c65cd_L.jpg)

Мое выступление в дискуссии на Всероссийской конференции с международным участием "Дегазация Земли: геотектоника, геодинамика, геофлюиды; нефть и газ; углеводороды и жизнь" к 100-летию со дня рождения П.Н.Кропоткина (Москва, ИПНГ РАН, 18-22.10.2010г.)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.b/0_15bb5c_4ae23dce_L.jpg)
Видео: http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/188/1001.html
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 01, 2014, 08:18:36 pm
Булат А.Ф., Скипочка С.И., Паламарчук Т.А., Анциферов В.А. Метаногенерация в угольных пластах. - Днепропетровск: Лира ЛТД, 2010. - 328с
http://shestopalov.zaryad.com/nuclear/metanogeneratsiya(2010).zip (117 Мб)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9505/223316543.b/0_15bb51_b8db0f60_L.jpg)

На стр.219-220 написано:
Предположение о вторичной эмиссии метана в локальных зонах аномальных динамических нагрузок было проверено экспериментально путем измерения показателей отражения и анизотропии витринита в этих зонах и на удалении от них [99]. Считается, что эти показатели являются одними из наиболее чувствительных при молекулярных перестройках угольного вещества, сопровождающихся выделением газообразных продуктов, в том числе метана. Если предположить, что источник метана в зонах локальных динамических нагрузок - это вторичная механохимическая эмиссия, то следует ожидать параллельного повышения показателя отражения и анизотропии витринита. Однако исследования, проведенные для углей Донецкого и Печорского бассейнов [181], показали отсутствие заметных изменений указанных оптических параметров, которые моглибы свидетельствовать о молекулярной перестройке угольного вещества, сопровождающейся аномальным накоплением газа.

На стр.323 под номером
181. Шестопалов А.В. Синергетика и механодинамика краевой части газонепроницаемого угольного пласта. // Горный информационно-аналитический бюллетень, 2000, N8. - с.54-57.

Я такого не писал, хотя термин "вторичная эмиссия метана" мой (предложен мною)
(http://www.barodinamika.ru/oblozhki/1827_0x4.jpg)   http://www.barodinamika.ru/sh/149_.zip
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 01, 2014, 10:04:18 pm
Аренс В.Ж., Бабичев Н.И., Башкатов А.Д., Гридин О.М., Хрулев А.С., Хчеян Г.Х. Скважинная гидродобыча полезных ископаемых: Учеб. пособие. - М.: Горная книга, 2007. - 295с.
http://shestopalov.zaryad.com/uglemetan/4565.zip (92 Мб)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.b/0_15bb8e_b4efeed5_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9497/223316543.b/0_15bb8f_79969c6a_L.jpg)   c.284-285
http://img-fotki.yandex.ru/get/9497/223316543.b/0_15bb8f_79969c6a_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9480/223316543.b/0_15bb90_284cf990_L.jpg)   с.290-291
http://img-fotki.yandex.ru/get/9480/223316543.b/0_15bb90_284cf990_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.b/0_15bb91_409d259_L.jpg)   с.292-293
http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.b/0_15bb91_409d259_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.b/0_15bb92_b6526c5f_L.jpg)   с.294-295
http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.b/0_15bb92_b6526c5f_orig
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 01, 2014, 10:48:59 pm
2009г. 1 апреля умер Николай Игоревич Бабичев (1941-2009) о чем я узнал непосредственно перед докладом (см.ниже) из разговоров в аудитории. Позднее в майском номере "Горного журнала" был опубликован некролог

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.b/0_15bc05_c3ec62a_L.jpg)
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.b/0_15bc05_c3ec62a_orig

Технология "Cavity" (Бабичева-Шестопалова), засекреченная американцами, обеспечившая "сланцевую революцию" - это технология добычи всего (кроме нефти и газа это безлюдная технология добычи так же и твердых полезных ископаемых, но только с больших глубин, где становится возможным саморазрушение стенок скважины или горной выработки)
http://sinergo.livejournal.com/4080.html

Шестопалов А.В. Геотехнология будущего, основанная на саморазрушении полезного ископаемого. - Доклады IX Международной конференции "Новые идеи в науках о Земле". S-XII Секция разработки месторождений твердых полезных ископаемых (Москва, РГГРУ, 14-17.04.2009г.). Том 2. - М.: РГГРУ, 2009. - с.168.
http://www.barodinamika.ru/sh/4530_.zip (1 Мб)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3011/rfcrurfcru.15/0_29691_bd0b8426_orig)
Видео: http://video.mail.ru/mail/sinergo/358/361.html
Презентация (слайд-шоу): http://foto.mail.ru/mail/sinergo/391/slideshow

(http://www.barodinamika.ru/oblozhki/4528_0x1.jpg)   ГЕОТЕХНОЛОГИЯ БУДУЩЕГО, ОСНОВАННАЯ НА САМОРАЗРУШЕНИИ ПОЛЕЗНОГО ИСКОПАЕМОГО
А.В.Шестопалов (УРАН ИПКОН РАН, Москва, Россия)

    Как известно, легко доступного минерального сырья становится все меньше. Вместо карьеров появляются рудники. Рост травматизма, аварийности и себестоимости, по мере увеличения глубины разработки, тормозят темпы добычи и должны при достижении критических глубин вообще сделать невозможной добычу твердого минерального сырья традиционными технологиями. Широко известная скважинная гидродобыча (СГД), основана на искусственном разрушении твердого полезного ископаемого (ПИ), не находит должного применения потому, что сегодня применяется, по мнению автора, не правильно. Направление воздействия на разрушаемый массив, по мнению автора, должно быть изменено на противоположное, т.е. не из скважины в массив, а, наоборот, из горного массива в скважину. Предлагаемое воздействие широко известно, является естественным природным и называется - горное давление. Известны два режима саморазрушения стенок горной выработки: квазистационарный (шелушение, высыпание и т.п.) и режим с обострением (горные удары и внезапные выбросы геоматериала и газа).
    Идея (новизна) предлагаемой технологии заключается в том, что бурить скважины нужно как можно глубже, чтобы достичь глубины устойчивого саморазрушения добываемого твердого полезного ископаемого (ПИ) в режиме с обострением, т.е. в режиме неуправляемого "выброса" в скважину.
    В конце 80-х годов прошлого века, для добычи угля и метана автором была предложена технология "Вулкан", в которой транспортировка ПИ на дневную поверхность осуществлялась метановым эрлифтом по скважине, пробуренной с поверхности и заполненной водоугольной суспензией. Последняя на поверхности перекачивалась по трубопроводу и сжигалась в котлоагрегатах тепловой электростанции, при этом метан мог утилизироваться отдельно. Технологией «Вулкан» можно разрабатывать любое твердое минеральное сырье в местах его залегания в виде рудного тела, дайки, пласта и т.п. Единственное условие - это добыча из неразгруженного от горного давления горного массива на больших глубинах.
    Для этого на земной поверхности оборудуется площадка из армированного бетона повышенной прочности, способная противостоять выбросу геоматериала и газа в скважину. При подходе к рудному телу бурение останавливают, буровой инструмент извлекают и осуществляют тампонирование трещин вокруг скважины. Это необходимо для того, чтобы вскрыть рудное тело под давлением, которое не даст образоваться неуправляемым техногенным трещинам в рудном теле. Для вскрытия рудного тела под давлением, поверхностный комплекс, включая буровое оборудование, изолируется от атмосферы Земли герметическим куполом. Купол заранее оборудуется патрубком (вводом) для сжатого газа, патрубком (выводом) для пульпы (смеси жидкости и минерального сырья) и шлюзовыми камерами для перемещения людей и оборудования.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 01, 2014, 11:50:19 pm
Бабичев Н.И., Клочко С.А., Серов С.А., Салоп Д.Л. Способ формирования технологической полости в устойчивых породах продуктивных горизонтов. Патент РФ N2181433.
http://www.freepatent.ru/patents/2181433
http://www.sibpatent.ru/patent.asp?nPubl=2181433&mpkcls=E21C045&ptncls=E21C045/00&page=4&sort=2
http://ru-patent.info/21/80-84/2181433.html
http://a_shestopalov.livejournal.com/261311.html

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при сооружении скважин водоснабжения, нефте- и газодобычи, а также геотехнологических скважин подземного выщелачивания полезных ископаемых.
Известен способ сооружения геотехнологических скважин, включающий бурение скважины до кровли продуктивного горизонта, предварительное создание искусственной кровли формируемой полости, бурение скважины в продуктивном горизонте на глубину формируемой полости и выемку камеры, используемой в качестве приемной емкости откачной скважины при выщелачивании полезного компонента из продуктивного горизонта (авторское свидетельство SU 1278446 А1, МПК кл. 5 Е 21 С 45/00, опубл. 23.12.86, Бюл. 47).
Недостатком данного способа являются значительные затраты на создание искусственной кровли формируемой полости.
Аналогичным недостатком обладает и известный способ образования подземных емкостей через скважины, включающий предварительное создание искусственной кровли образуемой емкости и последующий размыв камеры и создание емкости (авторское свидетельство SU 1328526 А1, МПК кл. 5 Е 21 С 45/00, опубл. 07.08.87, Бюл. 29).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ формирования технологической полости в устойчивых породах продуктивных горизонтов, включающий бурение скважины на глубину формируемой полости, спуск обсадной колонны, спуск гидромониторного оборудования, размыв пород продуктивного горизонта с подъемом пульпы на поверхность и создание камеры (Руководство по проектированию, сооружению и эксплуатации бесфильтровых водозаборных скважин. ВНИИГИМ Минводхоза СССР, М., 1982, с. 60 - 70).
Недостатком данного способа является относительно небольшая приемная емкость формируемой полости, ограниченная устойчивостью пород продуктивного горизонта.
Задача, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение эффективности работы добычных скважин, например, нефтяных, газовых или водоснабжения.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в увеличении приемной емкости формируемой полости при оборудовании добычных скважин и увеличении срока их эксплуатации.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе формирования технологической полости в устойчивых породах продуктивных горизонтов, включающем бурение скважины на глубину формируемой полости, спуск обсадной колонны, спуск гидромониторного оборудования, размыв пород продуктивного горизонта с подъемом пульпы на поверхность и создание камеры, обсадную колонну опускают на всю глубину скважины, при этом размыв пород продуктивного горизонта ведут через прорези, образованные в обсадной колонне, а после создания камеры обсадную колонну поднимают или разрушают до уровня кровли камеры и ее выработанное пространство заполняют гранулированным материалом.
В данную совокупность включены все признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточные для достижения указанного технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
На фиг.1 изображена схема создания технологической полости, вертикальный разрез камеры, на фиг.2 - разрез А-А фиг 1.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9753/223316543.c/0_15bfb1_b0dea0a4_orig)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9507/223316543.c/0_15bfb0_1db6f40b_L.jpg)

Способ формирования технологической полости в устойчивых породах продуктивных горизонтов осуществляется следующим образом.
С поверхности к продуктивному горизонту 1, например водоносному, бурят скважину 2 глубиной, на которой будет формироваться днище 3 создаваемой камеры 4. В случае, если породы 5, покрывающие продуктивный горизонт 1, неустойчивы, бурение сопровождается спуском обсадной колонны 6 для поддержания ствола скважины 2. Бурение осуществляется средствами скважинной гидротехнологии (СГТ), возможно использование и иного бурового оборудования.
После проходки ствола скважины 2 на заданную глубину и установки обсадной колонны 6 производят гидромониторный размыв пород продуктивного горизонта 1 вокруг скважины 2 с выдачей образованной пульпы на поверхность с помощью пульповыдачного оборудования 7, например, гидроэлеватора или эрлифта. Размыв ведут через прорези 8 в обсадной колонне 6, а подъем пульпы через открытый ее торец. Прорези 8 в обсадной колонне 6 могут быть выполнены как до ее спуска в скважину 2, так и после установки в скважине 2. В последнем случае для образования прорезей 8 используется перфоратор.
Создание камеры 4 предпочтительно вести с размывом пород продуктивного горизонта 1 в направлении снизу вверх. В этом случае образующиеся негабаритные куски пород по мере подъема пульповыдачного оборудования 7 и обсадной колонны 6 будут магазинироваться на днище 3 камеры 4, заполнять выработанное пространство камеры 4 и могут использоваться в качестве гранулированного материала.
В случае прихвата обсадной колонны 6 замагазинированными негабаритными кусками породы и нарушения режима поступления пульпы к всасу пульповыдачного оборудования 7, нижнюю часть обсадной колонны 6 на участке А разрушают, например, с помощью ВВ и обеспечивают устойчивый режим поступления пульпы к всасу пульповыдачного оборудования 7.
Указанная последовательность позволяет сократить затраты на дробление негабаритных кусков пород и затраты на заполнение камеры гранулированным материалом.
После того, как камера 4 с заданными параметрами будет сформирована, обсадную колонну 6 извлекают из скважины 2 до уровня кровли камеры 4 и камеру 4 заполняют гранулированным материалом. При невозможности извлечения обсадной колонны 6 до указанного уровня, обсадную колонну 6 в пределах высоты камеры 4, не заполненной замагазинированными негабаритными кусками пород, разрушают любым известным методом, например, с помощью ВВ.
В качестве гранулированного материала может быть использован мелкий щебень, или крупнозернистый песок, или искусственные материалы, например, гранулы или полые шарики полистирола, или другие материалы, способные удерживать в устойчивом состоянии стенки образованной камеры 4 и пропускать текучие среды, например, воду, нефть, газ или продуктивные растворы, получаемые при подземном выщелачивании твердых полезных ископаемых.
Эксплуатация сформированной технологической полости может быть начата после заполнения камеры 4 гранулированным материалом и установки добычного оборудования.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ формирования технологической полости в устойчивых породах продуктивных горизонтов, включающий бурение скважины на глубину формируемой полости, спуск обсадной колонны, спуск гидромониторного оборудования, размыв пород продуктивного горизонта с подъемом пульпы на поверхность и создание камеры, отличающийся тем, что обсадную колонну опускают на всю глубину скважины, при этом размыв пород продуктивного горизонта ведут через прорези, образованные в обсадной колонне, а после создания камеры обсадную колонну поднимают или разрушают до уровня кровли камеры и ее выработанное пространство заполняют гранулированным материалом.

Реферат. Изобретение относится к области горного дела, в частности к способам сооружения скважин для водо-, нефти- и газодобычи, а также геотехнологических. Сущность: на глубину формируемой полости бурят скважину, в которую опускают обсадную колонну и гидромониторное оборудование, и производят размыв пород продуктивного горизонта с подъемом пульпы на поверхность и создание камеры. При этом обсадную колонну опускают на всю глубину скважины, а размыв пород продуктивного горизонта ведут через прорези, образованные в обсадной колонне. После создания камеры обсадную колонну поднимают или разрушают до уровня кровли камеры и ее выработанное пространство заполняют гранулированным материалом. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в увеличении приемной емкости формируемой полости при оборудовании добычных скважин и увеличении срока их эксплуатации. 2 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Н.И., Клочко С.А., Серов С.А., Салоп Д.Л.
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич, Клочко Сергей Анатольевич, Серов Сергей Анатольевич, Салоп Дмитрий Львович
Адрес для переписки: 107076, Москва, Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И.Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 12.07.2001
начало действия патента: 12.07.2001
публикация патента: 20.04.2002
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 02, 2014, 07:57:47 pm
Бабичев Н.И., Дворовенко А.Е., Фильчуков А.Ю. Гидромонитор. - Патент РФ N2272143
http://www.freepatent.ru/images/patents/196/2272143/patent-2272143.pdf
http://www.freepatent.ru/patents/2272143

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к техническим средствам разрушения материалов струей жидкости и может быть использовано, в частности, в горнодобывающей промышленности для гидравлического разрушения массивов горных пород при разработке месторождений полезных ископаемых, в том числе и методами скважинной гидродобычи.

Известны гидромониторы, включающие ствол с насадкой, в которых для повышения компактности струи и увеличения тем самым ее энергетических характеристик, в частности дальнобойности, по оси канала ствола на центраторах размещен обтекатель (вставка), один торец которого расположен в канале ствола, а другой расположен в насадке. Данные гидромониторы позволяют повысить эффективность разрушения массивов горных пород (авт.свид. СССР №1798504 А1, МПК Е 21 С 45/00, опубл. 28.02.93, бюл.№ 8 или авт.свид. СССР №1698441 А1, МПК Е 21 С 45/00, опубл.15.12.91, бюл. №46).

Недостатком гидромониторов данного типа является сравнительно невысокое качество гидромониторных струй.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является гидромонитор, включающий основание с подводящей магистралью, на котором шарнирно закреплен ствол с насадкой, гидравлически связанный с подводящей магистралью, в канале которого на центраторах установлено эжектирующее приспособление, один торец которого сообщен с атмосферой, а другой расположен в насадке (авт.свид. СССР №68372, МПК Кл. Е 21 С 25/60, опубл.30.04.47).

Недостатком данного технического решения является недостаточная дальнобойность струи, ограниченная конусностью ствола монитора и эжектирующего приспособления.

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в повышении эффективности разрушения твердых материалов струей жидкости.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, состоит в повышении компактности гидромониторной струи и увеличении тем самым ее дальнобойности.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном гидромониторе, включающем основание с подводящей магистралью, на котором шарнирно закреплен ствол с насадкой, гидравлически связанный с подводящей магистралью, в канале которого на центраторах установлено эжектирующее приспособление, один торец которого сообщен с атмосферой, а другой расположен в насадке согласно изобретению, эжектирующее приспособление выполнено в виде сквозной трубки, проходящей по оси канала ствола, с соотношением ее диаметра и диаметра насадки, составляющем 0,50-0,57.

В данную совокупность включены все существенные признаки, характеризующие изобретение и обеспечивающие получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Известно, что при формировании гидромониторных струй, имеющих внутреннюю полость, полученную, например, за счет обтекания различного рода вставок, или эжектирования воздуха, статическое давление внутри полости меньше атмосферного, вследствие чего происходит уплотнение струи на выходе из насадки. При этом компактность струи зависит, в частности, от соотношения диаметров эжектирующей трубки и насадки. Визуальными наблюдениями и поэтапным фотохронометражом установлено, что оптимальным для современных промышленных гидромониторов, использующихся при разработке месторождений полезных ископаемых, является соотношение диаметров эжектирующей трубки и насадки, равное 0,50-0,57.

Гидромонитор поясняется чертежом, на котором представлен его продольный разрез.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9488/223316543.b/0_15bc74_dac1c3a9_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9488/223316543.b/0_15bc74_dac1c3a9_orig

Гидромонитор состоит из основания 1, в котором содержится подводящая напорную воду магистраль 2, шарнира 3 и ствола 4 с насадкой 5, гидравлически связанного с подводящей магистралью. В канале 6 ствола 4 на центраторах 7 установлено эжектирующее приспособление, выполненное в виде сквозной трубки 8, проходящей через весь ствол 4 по оси его канала 6. При этом входной торец сквозной трубки 8 расположен за пределами канала 6 ствола 4 и ее внутренняя полость с этого торца сообщена с атмосферой, а выходной - расположен в насадке 5. Соотношение диаметра сквозной трубки 8 и диаметра насадки 5 составляет 0,50-0,57.

Гидромонитор работает следующим образом. При подаче напорной воды по магистрали 2 она, проходя через шарнир 3, попадает в ствол 4, в канале 6 которого происходит начальное формирование струи. Окончательно струя формируется, проходя через насадку 5. За счет эжектирования воздуха на выходном конце сквозной трубки 8 образуется обтекатель в виде воздушного пузыря. Поскольку статическое давление в его полости меньше атмосферного, происходит уплотнение струи на выходе из насадки 5. При этом повышается ее компактность и, как следствие, дальнобойность. При соотношении диаметров сквозной трубки 8 и насадки 5, составляющем 0,50-0,57, дальнобойность будет наибольшей.

Дополнительный эффект, который может быть достигнут при использовании данного изобретения, состоит в возможности химического и механического абразивного разрушения твердых материалов за счет подачи в сквозную трубку 8 с торца, сообщенного с атмосферой, химических и, например, кварцевого песка или корунда. В этом случае производительность разрушения увеличивается в 1,4-2,0 раза.

При работе гидромонитора в затопленном забое свободный торец трубки 8 может быть гидравлически связан с камерой. В этом случае через трубку 8 в струю гидромонитора будет поступать пульпа, получаемая при размыве полезного ископаемого и содержащая твердые частицы. Эффективность воздействия такой струи на забой будет аналогична подаче в сквозную трубку 8 различных абразивных материалов.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Гидромонитор, включающий основание с подводящей магистралью, на котором шарнирно закреплен ствол с насадкой, гидравлически связанный с подводящей магистралью, в канале которого на центраторах установлено эжектирующее приспособление, один торец которого сообщен с атмосферой, а другой расположен в насадке, отличающийся тем, что эжектирующее приспособление выполнено в виде сквозной трубки, проходящей по оси канала ствола, с соотношением ее диаметра и диаметра насадки, составляющим 0,50-0,57.

Реферат. Область применения - устройства, предназначенные для гидравлического разрушения материалов струей жидкости. Гидромонитор состоит из основания, шарнира и ствола с насадкой. В канале ствола на центраторах установлена сквозная трубка, проходящая по его оси. Один торец трубки сообщен с атмосферой, а другой расположен в насадке. Соотношение диаметра трубки и диаметра насадки составляет 0,50-0,57. Трубка выполняет функцию эжектирующего приспособления. При прохождении напорной воды через насадку за счет эжектирования воздуха на выходе из трубки образуется обтекатель в виде воздушного пузыря, давление в котором меньше атмосферного. За счет этого происходит уплотнение струи на выходе из насадки, что повышает ее дальнобойность. Возможна подача в полость трубки различных химических и абразивных материалов для увеличения производительности разрушения. 1 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Николай Игоревич (RU), Дворовенко Александр Евгеньевич (RU), Фильчуков Александр Юрьевич (RU)
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич (RU), Дворовенко Александр Евгеньевич (RU), Фильчуков Александр Юрьевич (RU)
Адрес для переписки: 107076, Москва, Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И. Бабичеву
Подача заявки: 28.07.2004
Начало действия патента: 28.07.2004
Публикация патента: 20.03.2006
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 02, 2014, 08:28:42 pm
Бабичев Н.И., Дворовенко А.Е., Фильчуков А.Ю. Пульповод гидродобычного снаряда. Патент РФ N2272106
http://www.freepatent.ru/images/patents/196/2272106/patent-2272106.pdf
http://www.findpatent.ru/patent/227/2272106.html

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к горно-добывающей промышленности и может быть использовано для подъема и транспортирования пульпы при разработке месторождений полезных ископаемых, очистке дна водоемов от донных отложений и при дноуглубительных работах, а также при бурении скважин и создании подземных полостей различного назначения методами скважинной гидротехнологии.

Известен пульповод гидродобычного снаряда, содержащий трубопровод для транспортирования пульпы со всасывающим патрубком и струйным насосом, выполненным в виде гидроэлеватора центрального типа, и трубопровод для подачи напорной воды, соединенный со струйным насосом. Для увеличения глубины разработки трубопровод для транспортирования пульпы снабжен дополнительным струйным насосом, выполненным в виде эрлифта (Патент RU № 2113591, МПК Кл. Е 21 С 45/00, опубл.1998).

Недостатком данного устройства является необходимость подвода дополнительного источника энергии (сжатого воздуха) для питания эрлифта.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является пульповод гидродобычного снаряда, включающий трубопровод для транспортирования пульпы со встроенным в него, по меньшей мере, одним струйным насосом для сообщения потоку пульпы дополнительной энергии (Патент RU № 2139392, МПК 6 Кл. E 02 F 3/90, опубл.1999).

Недостатком данного устройства является наличие двух параллельных трубопроводов.

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в повышении эффективности работы скважинных гидродобычных агрегатов.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, состоит в повышении глубины подъема пульпы и/или дальности ее транспортирования.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном пульповоде гидродобычного снаряда, включающем трубопровод для транспортирования пульпы со встроенным в него, по меньшей мере, одним струйным насосом для сообщения потоку пульпы дополнительной энергии, согласно изобретению, трубопровод для транспортирования пульпы снабжен, по меньшей мере, одним водоотделителем, выполненным в виде, по меньшей мере, трех отводящих патрубков, соединенных между собой коллектором, к выходу которого подключен всасывающий патрубок грязевого насоса, а нагнетательный патрубок последнего посредством муфты, размещенной за отводящими патрубками по ходу движения потока пульпы перед камерой смешения струйного насоса, соединен с трубопроводом для транспортирования пульпы, при этом струйный насос выполнен в виде кольцевого гидроэлеватора.

В заявленную совокупность включены все существенные признаки, характеризующие изобретение и обеспечивающие получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Основной отличительной особенностью данного изобретения является то, что, для сообщения потоку пульпы дополнительной энергии, используется жидкая фаза самого потока пульпы.

В частных случаях изобретение характеризуется тем, что камера смешения струйного насоса снабжена износостойкой вставкой, что способствует уменьшению износа пульповода.

Пульповод гидродобычного снаряда поясняется чертежом, на котором представлен общий вид его первого участка, который включает грунтоприемник скважинного гидродобычного снаряда.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.b/0_15bc75_be2c539e_L.gif)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.b/0_15bc75_be2c539e_orig

Пульповод гидродобычного снаряда состоит из трубопровода 1 для транспортирования пульпы со встроенным в него, по меньшей мере, одним струйным насосом для сообщения потоку пульпы дополнительной энергии. Питание струйного насоса осуществляется за счет отделения из потока пульпы части жидкой фазы и ее подачи посредством грязевого насоса в струйный насос в качестве рабочего тела.

Для этого в определенном месте трубопровода 1 выполнены окна 2, к которым присоединены отводящие патрубки 3 водоотделителя. Наиболее предпочтительной формой соединения патрубков 3 водоотделителя с трубопроводом 1 является сварка. Патрубков 3 водоотделителя должно быть, по меньшей мере, три. При этом поперечное сечение каждого следующего по ходу движения пульпы патрубка меньше поперечного сечения предыдущего. Таких водоотделителей по длине трубопровода 1 может быть несколько, в зависимости от его длины. Патрубки 3 каждого водоотделителя соединены между собой коллектором 4.

Коллектор 4 может быть выполнен в виде отрезка трубы, заглушенного с одного торца. К выходу коллектора 4 подключен всасывающий патрубок 5 грязевого насоса 6, представляющего собой центробежный насос с приводом от электродвигателя. Питание к электродвигателю может быть подано по кабелю (на чертеже не показан), проложенному вдоль трубопровода 1.

Производительность грязевого насоса 6, суммарная площадь сечения патрубков 3 водоотделителя и другие гидравлические параметры устройства подбираются исходя из условия обеспечения неразрывности потоков жидкости в пульповоде.

Нагнетательный патрубок 7 грязевого насоса 6 посредством муфты 8, охватывающей трубопровод 1 для транспортирования пульпы, соединен с последним. Муфта 8 размещена за отводящими патрубками 3 по ходу движения потока пульпы перед струйным насосом 9. Наиболее предпочтительно выполнение струйного насоса 9 в виде кольцевого гидроэлеватора, в котором эжектирующий поток напорной воды формируется в кольцевом зазоре 10 перед камерой смешения 11.

Камера смешения 11 струйного насоса 9 может иметь износостойкие вставки 12. Каждая из износостойких вставок может быть выполнена в виде колец (шайб) из износостойкого материала. В зависимости от крупности и прочности транспортируемых минеральных частиц, в качестве износостойкого материала могут быть использованы: износостойкая резина, микропористый электрокорунд, износостойкая (аустенитная) сталь, износостойкий чугун.

Возможно также использование износостойких покрытий, наносимых на внутреннюю поверхность колец, выполненных из не износостойких материалов. Длина вставки должна обеспечивать защиту участка трубопровода 1 для транспортирования пульпы, подверженного наиболее сильному износу, которым является камера смешения 11, вследствие высоких скоростей движения материала на этом участке.

Пульповод гидродобычного снаряда работает следующим образом. При прохождении пульпы по трубопроводу 1 происходит некоторое расслоение пульпы на жидкую и твердую фазы. Часть жидкой фазы пульпы попадает в патрубки 3 водоотделителя, заполняет коллектор 4, где происходит дополнительное разделение ее твердой и жидкой фаз. Далее осветленная вода с помощью грязевого насоса 6 через муфту 8 нагнетается в кольцевой зазор 10 струйного насоса 6 и далее попадает в его камеру смешения 11.

Вследствие эжекционного эффекта пульпа засасывается в камеру смешения 11 и, получив дополнительную энергию, перемещается дальше по трубопроводу 1.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Пульповод гидродобычного снаряда, включающий трубопровод для транспортирования пульпы со встроенным в него, по меньшей мере, одним струйным насосом для сообщения потоку пульпы дополнительной энергии, отличающийся тем, что трубопровод для транспортирования пульпы снабжен, по меньшей мере, одним водоотделителем, выполненным в виде, по меньшей мере, трех отводящих патрубков, соединенных между собой коллектором, к выходу которого подключен всасывающий патрубок грязевого насоса, а нагнетательный патрубок последнего посредством муфты, размещенной за отводящими патрубками по ходу движения потока пульпы перед камерой смешения струйного насоса, соединен с трубопроводом для транспортирования пульпы, при этом струйный насос выполнен в виде кольцевого гидроэлеватора.

2. Пульповод гидродобычного снаряда по п.1, отличающийся тем, что камера смешения струйного насоса снабжена износостойкой вставкой.

Реферат. Область использования: горно-добывающая промышленность - подъем и транспортирование пульпы при разработке месторождений полезных ископаемых, очистке дна водоемов от донных отложений и при дноуглубительных работах, а также при бурении скважин и создании подземных полостей различного назначения методами скважинной гидротехнологии. Пульповод гидродобычного снаряда включает трубопровод для транспортирования пульпы со всасывающим патрубком и струйным насосом, выполненным в виде кольцевого гидроэлеватора, и трубопровод для подачи напорной воды, соединенный со струйным насосом. При этом трубопровод для транспортирования пульпы снабжен, по меньшей мере, одним водоотделителем, выполненным в виде, по меньшей мере, трех отводящих патрубков, соединенных между собой водосборной камерой, к выходу которой подключен вход грязевого насоса, а выход последнего посредством муфты соединен с трубопроводом для транспортирования пульпы, размещенной за отводящими патрубками по ходу движения потока пульпы. Струйный насос может быть снабжен износостойкой вставкой, размещенной в камере смешения. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, состоит в повышении глубины подъема пульпы и/или дальности ее транспортирования. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Классы МПК: E02F3/90 ...конструктивные элементы, например приводы, управляющие устройства
Автор(ы): Бабичев Николай Игоревич (RU), Дворовенко Александр Евгеньевич (RU), Фильчуков Александр Юрьевич (RU)
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич (RU), Дворовенко Александр Евгеньевич (RU), Фильчуков Александр Юрьевич (RU)
Адрес для переписки: 107076, Москва, Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И. Бабичеву
Подача заявки: 07.12.2004
Начало действия патента: 07.12.2004
Публикация патента: 20.03.2006
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 02, 2014, 09:24:55 pm
Бабичев Н.И., Устинов М.В., Либер Ю.В., Лозинская А.Н. Способ скважинной добычи полезных ископаемых. Патент РФ N2361083
http://www.freepatent.ru/images/patents/103/2361083/patent-2361083.pdf
http://www.freepatent.ru/patents/2361083

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к способам разработки полезных ископаемых россыпных и осадочных месторождений с устойчивой кровлей. К такому типу месторождений относятся, например, фосфоритовые, касситеритовые, золотосодержащие россыпи и др., продуктивный пласт которых может быть представлен не только плывунами или водонасыщенными песками, но и более плотными и достаточно устойчивыми вмещающими породами.

Известен способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий бурение скважин и их обсадку, выполнение наклонного днища, приемной камеры и выпускных выработок в подстилающих продуктивный пласт породах, гидроразмыв и гидротранспорт полезного ископаемого в виде пульпы до всаса выдачного агрегата и последующий ее подъем на поверхность (Патент США № 3155177, кл. 175-67, опубл. 1964 г.).

Известен также способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий бурение скважин с заглублением в подстилающие пласт породы и их обсадку, выполнение наклонного днища и приемной камеры в указанных породах, гидравлический размыв и выдачу полезного ископаемого на поверхность. В подстилающих породах с помощью гидромонитора вымывают приемную камеру, из которой к продуктивному пласту снизу вверх проходят наклонные выпускные выработки. Угол наклона выпускных выработок должен обеспечивать самотечную доставку полезного ископаемого от забоя к всасу выдачного устройства. Над приемной камерой и выпускными выработками оставляют предохранительный целик из пустых пород. После завершения подготовительных работ производят гидроразмыв продуктивного пласта через выпускные выработки (Патент США № 4906048, кл. 299/17, опубл. 1990 г.).

Недостатком этого способа является то, что область применения ограничена месторождениями, продуктивные пласты которых сложены рыхлыми породами, плывунами и т.п. Но даже в указанных условиях потери полезных ископаемых над целиком составляют 10-15% при угле естественного откоса пород продуктивного пласта 2-5°. С увеличением крепости и устойчивости пород потери будут возрастать.

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение - повышение эффективности и расширение области применения способа, технический результат - увеличение объема выемки на одну добычную скважину с одновременным уменьшением энергозатрат, потерь и разубоживания полезного ископаемого.

Технический результат достигается тем, что в способе скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающем вскрытие участка продуктивного пласта основной скважиной с ее заглублением в подстилающие указанный пласт породы и оборудованием обсадной колонной, с установкой башмака последней в пределах заглубленной части скважины, образование в подстилающих породах приемной камеры с наклонными выпускными выработками, пройденными до почвы продуктивного пласта, с оставлением над ними предохранительного породного целика, установку в приемной камере основного гидромонитора и пульпоподъемного устройства, гидроразмыв основных запасов полезного ископаемого, последующий гидроразмыв полезного ископаемого, расположенного над целиком, и подъем пульпы по основной скважине из приемной камеры на поверхность, разработку ведут покамерно, для чего вокруг основной скважины бурят вспомогательные скважины диаметром меньшим, чем основная, в которых устанавливают вспомогательные гидромониторы, из каждой скважины производят размыв запасов соответствующей камеры, а перед размывом запасов камеры над целиком производят подъем обсадной колонны и устанавливают башмак последней и основной гидромонитор над целиком в пределах мощности продуктивного пласта.

В указанную совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все достаточны для достижения технического результата.

Изобретение поясняется чертежами:

на фиг.1 изображена схема отработки камер, расположенных вокруг вспомогательных скважин - далее первичных камер (в разрезе);

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9829/223316543.b/0_15bd53_bcb0f350_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9829/223316543.b/0_15bd53_bcb0f350_orig

на фиг.2 - схема отработки запасов над целиком (в разрезе);

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.b/0_15bd54_5dac4c49_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.b/0_15bd54_5dac4c49_orig

на фиг.3 - разрез по I-I фиг.1.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.b/0_15bd55_731ce7b5_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.b/0_15bd55_731ce7b5_orig

Способ осуществляется следующим образом. Основной скважиной 1 с поверхности производят вскрытие продуктивного пласта 2 полезного ископаемого. Основную скважину проходят с перебуром 3 в почву пласта. Основную скважину 2 оборудуют обсадной колонной 4 с установкой башмака 5 в пределах перебура 3. Заглубление обсадных колонн в подстилающие породы 6 осуществляют на глубину, исключающую попадание пластовых, поверхностных и грунтовых вод в перебур 3. Последний осуществляют на глубину, равную мощности предохранительного целика 7 и приемной камеры 8. После обсадки скважины 1 ее оборудуют основным гидромонитором 9 и подъемным устройством 10, всас которого располагают у забоя скважины 1.

В центре каждой запроектированной добычной камеры 11 бурят вспомогательную скважину 12.

Обсаженную основную скважину 1 оборудуют рабочими колоннами - трубой 13 подачи напорной жидкости и подъемной трубой 14. На трубе 13 устанавливают основной гидромонитор 9, а на подъемной трубе 14 - подъемное устройство 10.

В каждую вспомогательную скважину 12 помещают напорный водовод 15 с вспомогательным гидромонитором 16 на конце.

С помощью основного гидромонитора 9 или другим известным способом, например бурением с расширением скважины и т.п., осуществляют выемку в подстилающих породах 6 приемной камеры 8. Выбор размеров приемной камеры 8 осуществляют из условий обеспечения заданной производительности подъемного устройства 10, а также конструктивных параметров всасывающего наконечника подъемного устройства и основного гидромонитора 9.

Геометрические размеры предохранительного целика 7 определяют из горногеологических условий - крепости, устойчивости подстилающих пород и т.д., а также технологических параметров оборудования.

После образования приемной камеры 8 проходят выпускные выработки 17 с сечением, обеспечивающим доставку максимального куска по пропускной способности подъемного устройства 10. Их проходку осуществляют с уклоном в сторону приемной камеры 8 основным гидромонитором 9 либо любым другим известным способом. Угол наклона выработок 17 должен обеспечивать самотечную доставку полезного ископаемого от добычного забоя в приемную камеру 8, к всасывающему наконечнику подъемного устройства 10. Количество выпускных выработок 17 зависит от устойчивости пород продуктивного пласта 2 и окружающих его пород. Например, при слабой устойчивости покрывающих и подстилающих пород, или в случае водонасыщенного и плывунчатого состояния продуктивного пласта 2 количество выпускных выработок 17, а следовательно, и добычных камер 11 принимают равным 3-4. По мере увеличения прочности окружающих пород и продуктивного пласта 2 количество выработок 17 увеличивают. Устье каждой выпускной выработки 17 является выпускным отверстием 18 соответствующей добычной камеры 11. Первоначальное расстояние выпускных отверстий 18 от центра приемной камеры 8 выбирают в зависимости от конструктивных параметров способа и эффективности гидроразмыва основным гидромонитором 9.

После завершения подготовительных работ с помощью основного гидромонитора 9 осуществляют размыв нижней части продуктивного пласта 2 до сбойки с вспомогательной скважиной 12. Образовавшаяся пульпа через выпускные отверстия 18 и выпускные выработки 17 поступает в приемную камеру 8 и далее во всас приемного устройства 10, который поднимает продукты добычи на поверхность земли. В дальнейшем размыв продуктивного пласта 2 производят, в основном, вспомогательными гидромониторами 16 последовательным чередованием гидроразмыва и выпуска продуктов добычи из зоны выпуска через выпускные отверстия 18 и выпускные выработки 17. Это позволяет обеспечить равномерный выход горной массы из добычной камеры 11 (зоны выпуска) и достичь примерно равных и устойчивых пролетов кровли на всей площади отработки.

После отработки всех периферийных добычных камер 11 осуществляют добычу полезного ископаемого, оставшегося над предохранительным целиком 7. Для этого производят извлечение вспомогательных гидромониторов 16 с напорным водоводом 15 и подъем обсадной колонны 4. Подъем обсадной колонны осуществляют на высоту, достаточную для ведения добычных работ основным гидромонитором 9, который после подъема обсадной колонны 4 поднимают и устанавливают выше уровня предохранительного целика 7, при этом подъемное устройство 10 оставляют в приемной камере 8. Для отработки полезного ископаемого, оставшегося над предохранительным целиком 7, кроме описанных операций, возможна перфорация или разрушение участка обсадной колонны 4.

После описанных операций осуществляют гидроразмыв оставшегося массива полезного ископаемого. Часть продуктов добычи в виде пульпы поступает в приемную камеру 8 через основную скважину 1, а другая часть - через выпускные отверстия 18 и выпускные выработки 17.

После отработки запасов пролет кровли достигает предельных значений и, используя кратковременную устойчивость кровли, из основной скважины 1 удаляют гидромониторную и подъемную установки.

Использование вспомогательных гидромониторов и извлечение в последнюю очередь запасов, используемых в качестве временного целика, расположенного над предохранительным целиком 7 без его разрушения, значительно увеличивает объем добычи из одной скважины, позволит более рационально использовать недра путем уменьшения потерь полезного ископаемого и уменьшения объема выдачи пустых пород на поверхность, а также расширить область применения за счет обеспечения отработки месторождений, продуктивный пласт которых может быть представлен не только плывунами или водонасыщенными песками, но и более плотными и достаточно устойчивыми вмещающими породами. Кроме того, предложенный способ исключает разрушение предохранительно целика, сложенного пустой породой, что снижает непроизводительные энергозатраты, разубоживание пульпы пустой породой и улучшению процесса переработки.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие участка продуктивного пласта основной скважиной с заглублением в подстилающие указанный пласт породы и оборудованием ее обсадной колонной, с установкой башмака последней в пределах заглубленной части скважины, образование в подстилающих породах приемной камеры с наклонными выпускными выработками, пройденными до почвы продуктивного пласта, с оставлением над ними предохранительного породного целика, установку в приемной камере основного гидромонитора и пульпоподъемного устройства, гидроразмыв основных запасов полезного ископаемого, последующий гидроразмыв полезного ископаемого, расположенного над целиком, и подъем пульпы по основной скважине из приемной камеры на поверхность, отличающийся тем, что разработку ведут покамерно, для чего вокруг основной скважины бурят вспомогательные скважины, диаметром меньшим, чем основная, в которых устанавливают вспомогательные гидромониторы, из каждой скважины производят размыв запасов соответствующей камеры, а перед размывом запасов камеры над целиком производят подъем основного гидромонитора и обсадной колонны, устанавливают башмак последней и основной гидромонитор над целиком в пределах мощности продуктивного пласта.

Реферат. Изобретение относится к способам разработки полезных ископаемых россыпных и осадочных месторождений с устойчивой кровлей. Способ включает вскрытие участка продуктивного пласта основной скважиной с заглублением в подстилающие указанный пласт породы и оборудованием ее обсадной колонной, с установкой башмака последней в пределах заглубленной части скважины, образование в подстилающих породах приемной камеры с наклонными выпускными выработками, пройденными до почвы продуктивного пласта, с оставлением над ними предохранительного породного целика, установку в приемной камере основного гидромонитора и пульпоподъемного устройства, гидроразмыв основных запасов полезного ископаемого, последующий гидроразмыв полезного ископаемого, расположенного над целиком, и подъем пульпы по основной скважине из приемной камеры на поверхность. Разработку ведут покамерно, для чего вокруг основной скважины бурят вспомогательные скважины диаметром меньшим, чем основная, в которых устанавливают вспомогательные гидромониторы, из каждой скважины производят размыв запасов соответствующей камеры, а перед размывом запасов камеры над целиком производят подъем основного гидромонитора и обсадной колонны, устанавливают башмак последней и основной гидромонитор над целиком в пределах мощности продуктивного пласта. Изобретение обеспечивает увеличение объема добычи из одной скважины, позволяет более рационально использовать недра путем уменьшения потерь полезного ископаемого и уменьшения объема выдачи пустых пород на поверхность. 3 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Николай Игоревич (RU), Устинов Михаил Викторович (RU), Либер Юрий Владимирович (RU), Лозинская Анна Николаевна (RU)
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич (RU), Устинов Михаил Викторович (RU), Либер Юрий Владимирович (RU), Лозинская Анна Николаевна (RU)
Адрес для переписки: 107076, Москва, Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И. Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 29.05.2007
начало действия патента: 29.05.2007
публикация патента: 10.07.2009
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 03, 2014, 12:31:46 am
Бабичев Н.И., Сухолинский-Местечкин С.Л., Казаков А.Г., Фортыгин В.С., Дебейко И.П. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых. Патент РФ N2081324
http://www.freepatent.ru/patents/2081324

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых геотехнологическими методами.
Известен способ скважинной гидродобычи, включающий вскрытие залежи добычными скважинами, установку в них добычного оборудования, проходку щелевых выработок между скважинами, выемку полезного ископаемого с формированием целиков а. с. СССР, 611001, кл. E 21 C 41/04, 1978 г./.
Недостатком данного способа являются большие потери полезного ископаемого в целиках.
Известен также способ извлечения материалов из подземных формаций, включающий вскрытие формации скважинами, оборудование их добычными агрегатами, с пульповыдачной колонной, цементацию затрубного пространства пульповыдачной колонны и выемку полезного ископаемого под защитой искусственного целика.
Недостатком данного способа является относительно небольшой объем камер, которые могут быть отработаны под защитой такого целика и кроме того возможны вывалы из стенок камеры при неустойчивом полезном ископаемом /а. с. СССР 1317129, кл. E 21 C 45/00, 1987 г./.
Известны и другие способы разработки месторождений полезных ископаемых скважинной гидродобычей, осуществляемой под предварительно укрепленной кровлей (а. с. 1328524, кл. E 21 C 45/00, 1987 г.).
Недостатком всех этих способов является то, что при разработке неустойчивых полезных ископаемых возможны вывалы из стенок камер.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых из горизонтальных и пологопадающих залежей, включающий вскрытие залежи рядами добычных скважин, монтаж в них эксплуатационных колонн, и гидромониторных агрегатов, разработку залежи с выемкой полезного ископаемого камерами первой очереди и формированием между ними целиков шестигранной в плане формы, опускание на почву камер эксплуатационных колонн, их перфорацию и закладку выработанного пространства твердеющей смесью, разбуривание целиков добычными скважинами и выемку полезного ископаемого камерами второй очереди под защитой искусственных целиков (а. с. СССР 1317133 кл. E 21 C 45/00, 1987 г.).
Недостатком данного способа является то, что на стыках камер первой очереди, выполненных в плане треугольной формы, толщина закладочного массива минимальна и при неустойчивом полезном ископаемом также возможны вывалы из стенок камеры с обрушением закладки, что приведет к разубоживанию руды закладочным материалом.
Целью изобретения является повышение устойчивости отрабатываемых камер при сокращении расхода твердеющего материала.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе скважинной гидродобычи полезных ископаемых из горизонтальных и пологопадающих залежей, включающем вскрытие залежи рядами добычных скважин, монтаж в них эксплуатационных колонн и гидромониторных агрегатов, разработку залежи с выемкой полезного ископаемого камерами первой очереди и формированием между ними целиков шестигранной в плане формы, опускание на почву камер эксплуатационных колонн, их перфорацию и закладку выработанного пространства твердеющей смесью, разбуривание целиков добычными скважинами и выемку полезного ископаемого камерами второй очереди под щитой искусственных целиков, разработку залежи ведут гексагональными ячейками, камеры первой очереди отрабатывают в виде встречно-направленных по сторонам шестигранника щелей с параллельными или расходящимися стенками, при этом перфорацию эксплуатационных колонн осуществляют перед подачей закладки, а твердеющую смесь подают через перфорированную колонну, которую в дальнейшем используют в качестве армирующего элемента в закладочном массиве.
В совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения поставленной цели.
На фиг. 1 представлен фрагмент отрабатываемого участка залежи, вид в плане; на фиг. 2 разрез по А-А фиг.1.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/5013/223316543.b/0_15bd82_6e3b6807_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/5013/223316543.b/0_15bd82_6e3b6807_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.b/0_15bd81_eb0e8cd_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.b/0_15bd81_eb0e8cd_orig

Способ осуществляют следующим образом. Продуктивный горизонт, подлежащий отработке залежи 1, вскрывают параллельными рядами добычных скважин 2, разработку залежи 1 осуществляют гексагональными ячейками 3 с выемкой полезного ископаемого камерами первой 4 и второй 5 очередей.
Камеры первой очереди 4 отрабатывают в виде вертикальных щелей 6 с параллельными или расходящимися к периферии стенками встречно-направленных вдоль сторон шестигранника, оконтуривая целик 7 полезного ископаемого. Из каждой добычной скважины 2 отрабатывают три камеры, расположенные под углом 120o. При этом длина каждой камеры половине длины стороны гексагональной ячейки 3, высота камеры не превышает мощность продуктивного горизонта залежи 1, а ширина определяется устойчивостью рудного массива.
После выемки полезного ископаемого из трех камер и демонтажа добычного оборудования из скважины 2 обсадную колонну труб перфорируют, например, нулевым перфоратором, опускают на почву камеры и в скважину 2 через перфорированную колонну подают твердеющую смесь. Перфорация может быть выполнена и после опускания колонны.
После заполнения выработанного пространства твердеющей смесью перфорированную колонну не извлекают и она выполняет роль арматуры в твердеющей закладке.
Когда выемка и закладка всех камер первой очереди закончена м твердеющая смесь набрала заданную прочность, приступают к выемке целика 7 камерой второй очереди 5. Для этого бурят скважину 8, устанавливают добычное оборудование и производят гидравлический размыв полезного ископаемого с выдачей образованной пульпы 9 на поверхность. В зависимости от условий выемка камер второй очереди может быть осуществлена как сверху вниз, так и снизу вверх, в осушенном или затопленном забое.
При большой мощности залежи или отработке крутопадающих залежей изометрической формы, например, кимберлитовых трубок, возможна этажная разработка.
Поскольку выемку камер второй очереди производят под защитой искусственного целика, созданного отработкой и закладкой камер первой очереди 4, объем камер второй очереди 5, может быть существенно увеличен за счет увеличения линейных размеров целика 7.
После выемки полезного ископаемого в камере второй очереди 5 производят ее закладку сыпучим материалом.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие залежи рядами добычных скважин, монтаж в них эксплуатационных колонн и гидромониторных агрегатов, разработку залежи с выемкой полезного ископаемого камерами первой очереди и формированием между ними целиков шестигранной в плане формы, опускание на почву эксплуатационных колонн, их перфорацию и закладку выработанного пространства твердеющей смесью, разбуривание целиков добычными скважинами и выемку полезного ископаемого камерами второй очереди под защитой искуственных целиков, отличающийся тем, что разработку залежи ведут гексагональными ячейками, камеры первой очереди отрабатывают в виде встречнонаправленных по сторонам шестигранника щелей с параллельными или расходящимися стенками, при этом перфорацию эксплуатационных колонн осуществляют перед подачей закладки, а твердеющую смесь подают через перфорированную колонну, которую в дальнейшем используют в качестве армирующего элемента.

Реферат. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых. Сущность изобретения: продуктивный горизонт залежи вскрывают добычными скважинами, разработку осуществляют гексагональными ячейками с выемкой камер первой и второй очереди. При этом камеры первой очереди отрабатывают в виде вертикальных щелей, встречно-направленных по периметру гексагональной ячейки. После выемки камер первой очереди и их закладки через перфорированные эксплуатационные трубы присутствуют к отработке камер второй очереди под защитой искусственного целика. 2 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Николай Игоревич, Сухолинский-Местечкин Сергей Леонидович, Казаков Анатолий Григорьевич, Фортыгин Виталий Сергеевич, Дебейко Иван Павлович
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич, Сухолинский-Местечкин Сергей Леонидович, Казаков Анатолий Григорьевич, Фортыгин Виталий Сергеевич, Дебейко Иван Павлович
Приоритеты:
подача заявки: 17.04.1995
публикация патента: 10.06.1997
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 03, 2014, 12:50:10 am
Бабичев Н.И., Клочко С.А., Серов С.А., Салоп Д.Л., Фильчуков А.Ю. Способ подводной добычи гравийно-песчаной смеси. Патент РФ N2180399
http://www.freepatent.ru/patents/2180399

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к области добычи нерудных строительных материалов, обеспечивающей сырьевую базу промышленного и гражданского строительства, и может быть использовано при разработке месторождений гравийно-песчаных смесей, залегающих преимущественно в водоносных горизонтах.
Известен способ подводной добычи гравийно-песчаной смеси, включающий выемку первоначального котлована, его заводнение, размещение в нем земснаряда, разработку блока с разрушением гравийно-песчаной смеси в добычной заходке, перемещение земснаряда по мере выемки очередного блока и транспортирование разрушенной гравийно-песчаной смеси к зумпфу землесосной станции или на переработку (Ю.Д.Буянов, А.А.Краснопольский Разработка месторождений нерудных полезных ископаемых М., Недра, 1973, стр. 280-292).
Недостатком данного способа является сравнительно небольшая глубина разработки, определяемая в основном параметрами рабочего органа земснаряда.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ подводной добычи гравийно-песчаной смеси, включающий выемку первоначального котлована шириной, по меньшей мере равной ширине добычного блока, и глубиной, равной высоте подводной части добычного уступа, заводнение первоначального котлована, размещение в нем добычного оборудования, разработку блока с подрезкой и размывом гравийно-песчаной смеси в добычной заходке, перемещение добычного оборудования по мере выемки очередного блока, подъем пульпы на поверхность и ее транспортирование на поверхностный комплекс (Г.А.Нурок Технология и проектирование гидромеханизации горных работ М., Недра 1965, стр. 98, 355-356, 366-371, 361-365).
Недостатком данного способа также является сравнительно небольшая высота уступа, определяемая в основном параметрами рабочего органа земснаряда.
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение эффективности разработки месторождений гравийно-песчаных смесей.
Технический результат, который может быть получен при реализации данного изобретения, состоит в повышении высоты уступа.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе подводной добычи гравийно-песчаной смеси, включающем выемку первоначального котлована шириной, по меньшей мере равной ширине добычного блока, и глубиной, равной высоте подводной части добычного уступа, заводнение первоначального котлована, размещение в нем добычного оборудования, разработку блока с подрезкой и размывом гравийно-песчаной смеси в добычной заходке, перемещение добычного оборудования по мере выемки очередного блока, подъем пульпы на поверхность и ее транспортирование на поверхностный комплекс, согласно изобретению в качестве добычного оборудования используют скважинный гидродобычной агрегат, включающий гидродобычной и гидромониторный снаряды, размещенный на плавучей управляющей установке, перед подрезкой первой заходки в блоке в почве уступа формируют приемную воронку, размыв гравийно-песчаной смеси в блоке ведут секторными заходками с одной установки добычного оборудования боковым забоем, а размыв массива заходки осуществляют после его обрушения.
В указанную совокупность включены все признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения указанного технического результата во всех случаях использования изобретения, на которые испрашивается объем правовой охраны.
В частных случаях использования изобретение характеризуется следующей совокупностью признаков.
Размыв обрушенной заходки осуществляют в период подрезки следующей заходки энергией отраженной струи гидромониторного снаряда.
Ширину блока принимают равной двум длинам эффективной струи гидромониторного снаряда в затопленном забое.
Гидродобычной снаряд при работе добычного оборудования имеет опору на дно приемной воронки.
Способ подводной добычи гравийно-песчаной смеси поясняется фиг. 1 и 2, где на фиг. 1 представлена схема отработки блока, вид в плане, на фиг.2 - разрез А-А фиг.1.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.b/0_15bd85_92eb5566_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.b/0_15bd85_92eb5566_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.b/0_15bd84_79819446_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.b/0_15bd84_79819446_orig

Способ подводной добычи гравийно-песчаной смеси осуществляется следующим образом.
Экскаватором-драглайном или грейферным экскаватором создают первоначальный котлован (не показан) длиной, достаточной для размещения плавучей управляющей установки с добычным оборудованием. Ширину первоначального котлована принимают равной ширине добычного блока. Ширину блока принимают равной двум длинам эффективной струи гидромониторного снаряда в затопленном забое. Длину блока принимают равной длине эффективной струи гидромониторного снаряда в затопленном забое. Глубина первоначального котлована определяется глубиной разработки.
После заводнения первоначального котлована в него спускают понтон плавучей управляющей установки 1, на котором монтируют добычное оборудование, насосную станцию (не показана) и производят монтаж водоводов 2, подающих воду на гидромониторный 3 и гидродобычной 4 снаряды. Кроме того, посредством шаровых шарниров соединяют между собой плавучий пульповод 5, пульповод 6 плавучей управляющей установки 1 и береговой пульповод 7.
В качестве понтона плавучей управляющей установки 1 может быть использован понтон серийно выпускаемого земснаряда небольшой производительности, например 8НЗ Минстроя или 100-40к. В качестве добычного оборудования может быть использован скважинный гидродобычной снаряд, например СГ-14, и скважинный гидромониторный снаряд СГМ-2, имеющий боковые и торцевые струеформирующие насадки.
Посредством маневрирования плавучей управляющей установки 1 гидромониторный 3 и гидродобычной 4 снаряды размещают в рабочем положении в непосредственной близости к забою 8 добычного блока 9 и с этой установки в почве 10 уступа 11 гидромониторной струей, образуемой торцевой струеформирующей насадкой гидромониторного снаряда 3, формируют приемную воронку 12. Размытая при формировании приемной воронки 12 гравийно-песчаная смесь поступает к всасу гидродобычного снаряда 4 и посредством гидроэлеватора гидродобычного снаряда 4 поднимается на поверхность. Посредством пульповода 6 плавучей управляющей установки 1, плавучего пульповода 5 и берегового пульповода 7 добытую гравийно-песчаную смесь подают на поверхностный комплекс (не показан).
Плавучая управляющая установка 1 удерживается на месте с помощью лебедок 13, размещенных на понтоне, и тросов 14, заякоренных на берегу 15. В качестве опоры может быть также использован гидродобычной снаряд 4, который для этого должен быть выполнен с опорным башмаком 16 в нижней своей части, который при работе добычного оборудования заглубляется в дно приемной воронки 12 по мере ее формирования и создает тем самым дополнительную опору.
После формирования приемной воронки 12 на необходимую глубину гидродобычной снаряд 4 фиксируют на ее дне и приступают к подрезке массива первой секторной заходки 17 в блоке. Подрезку осуществляют боковым забоем гидромониторной струей, образуемой боковой струеформирующей насадкой гидромониторного снаряда 3, посредством медленного поворота гидромониторного снаряда 3 вокруг своей продольной оси на некоторый угол. Скорость поворота, при которой обеспечивается сплошная подрезка массива секторной заходки без оставления целиков, может быть определена в процессе опытных работ, или моделированием, или иным доступным методом.
Размытая гравийно-песчаная смесь поступает в приемную воронку 12, откуда посредством гидроэлеватора гидродобычного снаряда 4 осуществляют ее подъем на поверхность и посредством пульповода 6 плавучей управляющей установки 1, плавучего пульповода 5 и берегового пульповода 7 подают на поверхностный комплекс.
В результате образования врубовой полости (не показана) в основании уступа 11 происходит обрушение вышележащего массива гравийно-песчаной смеси секторной заходки. Использование бокового забоя позволяет повысить безопасность работ по размыву, поскольку не происходит обрушение подрезанного и потерявшего устойчивость массива на добычное оборудование.
После обрушения массива первой секторной заходки 17 гидромониторным снарядом 3 начинают подрезку массива следующей секторной заходки 18, а энергию отраженной струи гидромониторного снаряда 3 используют для размыва обрушенного массива первой секторной заходки 17. Размытая гравийно-песчаная смесь поступает в приемную воронку 12, откуда посредством гидроэлеватора гидродобычного снаряда 4 осуществляют ее подъем на поверхность и через пульповод 6 плавучей управляющей установки 1, плавучий пульповод 5 и береговой пульповод 7 подают на поверхностный комплекс.
После выемки гравийно-песчаной смеси во всех секторных заходках 19-24 в блоке и зачистки почвы 10 уступа 11 отсоединяют плавучий пульповод 5 от берегового пульповода 7, плавучую управляющую установку 1 с добычным оборудованием перемещают на длину блока, и цикл работ по формированию приемной воронки, подрезке, обрушению, размыву обрушенного массива гравийно-песчаной смеси, подъему пульпы на поверхность и подачи ее на поверхностный комплекс повторяется.
Использование изобретения позволит вести разработку месторождений гравийно-песчаных смесей более высокими уступами, что в конечном итоге повысит эффективность добычных работ.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ подводной добычи гравийно-песчаной смеси, включающий выемку первоначального котлована шириной, по меньшей мере равной ширине добычного блока, и глубиной, равной высоте подводной части добычного уступа, заводнение первоначального котлована, размещение в нем добычного оборудования, разработку блока с подрезкой и размывом гравийно-песчаной смеси в добычной заходке, перемещение добычного оборудования по мере выемки очередного блока, подъем пульпы на поверхность и ее транспортирование на поверхностный комплекс, отличающийся тем, что в качестве добычного оборудования используют скважинный гидродобычной агрегат, включающий гидродобычной и гидромониторный снаряды, размещенный на плавучей управляющей установке, перед подрезкой первой заходки в блоке в почве уступа формируют приемную воронку, размыв гравийно-песчаной смеси в блоке ведут секторными заходками с одной установки добычного оборудования боковым забоем, а размыв массива заходки осуществляют после его обрушения.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что размыв обрушенной заходки осуществляют в период подрезки следующей заходки энергией отраженной струи гидромониторного снаряда.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что ширину блока принимают равной двум длинам эффективной струи гидромонитора в затопленном забое.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гидродобычной снаряд при работе добычного оборудования имеет опору на дно приемной воронки.

Реферат. Изобретение относится к горной промышленности, в частности к добыче нерудных строительных материалов, к разработке месторождений гравийно-песчаных смесей, залегающих в водоносных горизонтах. Способ подводной добычи гравийно-песчаной смеси включает выемку первоначального котлована шириной, по меньшей мере равной ширине добычного блока, и глубиной, равной высоте подводной части добычного уступа, заводнение первоначального котлована, размещение в нем добычного оборудования - гидродобычного агрегата, включающего гидродобычной и гидромониторный снаряды. Разработку блока осуществляют с подрезкой, перед подрезкой первой заходки в блоке в почве уступа формируют приемную воронку. Размыв гравийно-песчаной смеси в блоке ведут секторными заходками с одной установки добычного оборудования боковым забоем, а размыв массива заходки осуществляют после его обрушения. По мере выемки очередного блока перемещают добычное оборудование, поднимают пульпу на поверхность и транспортируют ее на поверхностный комплекс. Изобретение позволит вести разработку месторождений гравийно-песчаной смеси более высокими уступами, что повысит эффективность добычных работ. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Н.И., Клочко С.А., Серов С.А., Салоп Д.Л., Фильчуков А.Ю.
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич, Клочко Сергей Анатольевич, Серов Сергей Анатольевич, Салоп Дмитрий Львович, Фильчуков Александр Юрьевич
Адрес для переписки:   107076, Москва, Богородский вал, 6, копр.2, кв.432, Н.И.Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 13.06.2001
начало действия патента: 13.06.2001
публикация патента: 10.03.2002
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 03, 2014, 01:08:26 am
Бабичев Н.И., Дворовенко А.Е., Фильчуков А.Ю. Нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда. Патент РФ N2272142
http://www.freepatent.ru/images/patents/196/2272142/patent-2272142.pdf
http://www.freepatent.ru/patents/2272142

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых методами скважинной гидротехнологии, а также при бурении скважин и создании подземных полостей различного назначения. Наиболее предпочтительная область применения - гидромониторные агрегаты, в которых часть потока напорной воды направляется для питания гидроэлеватора, и предназначенные для разработки месторождений, в которые полезные ископаемые характеризуются высокой абразивностью, например месторождений кварцевого песка.

Известен нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда, содержащий патрубок для подачи потока напорной воды с гидромониторной головкой, размещенный в нем патрубок пульповода со всасывающим отверстием и насадку гидроэлеватора (Авторское свидетельство СССР №1320419, кл. Е 21 С 45/00, опубл. 1987).

Недостатком данного устройства является быстрый износ входной части патрубка пульповода при его использовании для размыва и транспортировки полезных ископаемых, характеризующихся высокой абразивностью.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда, включающий патрубок для подачи напорной воды с размещенным в нем патрубком пульповода и кольцевой гидроэлеватор с конфузором, диффузором и камерой смешения, выполненными во входной части патрубка пульповода (Патент RU №2060393, Кл. Е 21 С 45/00, опубл. 1996).

Недостатком данного устройства также является быстрый износ входной части патрубка пульповода при его использовании для размыва и транспортировки полезных ископаемых, характеризующихся высокой абразивностью.

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в повышении производительности скважинных гидрообычных агрегатов за счет увеличения межремонтных периодов.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, состоит в снижении износа входной части патрубка пульповода скважинных добычных снарядов, оборудованных пульпоподъемными приспособлениями, выполненными в виде кольцевого гидроэлеватора.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном нижнем оголовке скважинного гидродобычного снаряда, включающем патрубок для подачи напорной воды с размещенным в нем патрубком пульповода и кольцевой гидроэлеватор с конфузором, диффузором и камерой смешения, выполненными во входной части патрубка пульповода, согласно изобретению камера смешения кольцевого гидроэлеватора снабжена износостойкой вставкой, выполненной в виде колец, содержащих износостойкий материал, установленных с зазорами между собой между конфузором и диффузором, при этом в месте размещения колец в патрубке пульповода выполнены отверстия для подачи напорной воды в патрубок пульповода через зазоры между кольцами.

В заявленную совокупность включены все существенные признаки, характеризующие изобретение и обеспечивающие получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

В частном случае изобретение характеризуется тем, что зазоры между кольцами износостойкой вставки образованы за счет шероховатости их торцевых поверхностей.

А также тем, что патрубок для подачи напорной воды имеет боковые и/или торцевые гидромониторные насадки.

Нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда поясняется чертежом, на котором представлен его продольный разрез.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.b/0_15bd86_176e34df_orig)

Нижний оголовок скважинного добычного снаряда состоит из патрубка 1 для подачи напорной воды, в который могут быть вмонтированы боковые 2 и/или торцевые (на чертеже не показаны) гидромониторные насадки для размыва породы и образования пульпы. Внутри патрубка 1 коаксиально с зазором 3 размещен патрубок пульповода 4. В торцевой части патрубка 1 для подачи напорной воды размещен кольцевой гидроэлеватор 5. Торцевые гидромониторые насадки для бурения скважин могут быть вмонтированы в торце кольцевого гидроэлеватора 5.

Конфузор 6 кольцевого гидроэлеватора 5 расположен на входе патрубка пульповода 4 и выполнен, например, в виде втулки с наружной цилиндрической и внутренней конической поверхностями. При этом наружный диаметр втулки равен внутреннему диаметру патрубка пульповода 4. Больший (входной) диаметр конфузора 6 равен внутреннему диаметру патрубка пульповода 4. Меньший (выходной) диаметр конфузора 6 равен внутреннему диаметру износостойкой вставки.

За конфузором 6 в камере смешения кольцевого гидроэлеватора 5 установлена износостойкая вставка. Износостойкая вставка 7 выполнена в виде колец 8 (шайб), содержащих износостойкий материал. В зависимости от крупности и прочности транспортируемых минеральных частиц в качестве износостойкого материала могут быть использованы: износостойкая резина, микропористый электрокорунд, износостойкая (аустенитная) сталь, износостойкий чугун. При этом кольца могут быть изготовлены из указанных материалов как целиком, так и содержать износостойкий материал в импрегнированном виде. Возможно также использование износостойких покрытий, наносимых на внутреннюю поверхность колец 8, выполненных из не износостойких материалов.

Длина износостойкой вставки 7 должна обеспечивать защиту участка патрубка пульповода 4, подверженного наиболее сильному износу вследствие высоких скоростей движения материала на этом участке. Наружный диаметр колец 8 равен внутреннему диаметру патрубка пульповода 4, а их внутренний диаметр должен обеспечивать оптимальное проходное сечение и устанавливается в результате экспериментальных исследований. Торцевые поверхности колец 8 выполняются с неровностями (шероховатыми), таким образом, чтобы при их стыковке между ними образовывался зазор для подачи напорной воды.

За износостойкой вставкой 7 размещено коническое расширение 9 (диффузор), выполненное также в виде втулки с наружной цилиндрической и внутренней конической поверхностями. При этом наружный диаметр втулки равен внутреннему диаметру патрубка пульповода 4. Больший (выходной) диаметр конического расширения равен внутреннему диаметру патрубка пульповода 4. Меньший (входной) диаметр конического расширения равен внутреннему диаметру колец 8 износостойкой вставки 7.

Участок патрубка пульповода 4, защищенный износостойкой вставкой 7, имеет отверстия 10, выполненные в его стенках для подачи напорной воды в патрубок пульповода 4 через зазоры между кольцами 8 износостойкой вставки 7. Диаметр, количество и взаимное расположение отверстий 10 может быть установлено расчетным или экспериментальным путем и должно обеспечивать создание водяной рубашки между внутренней поверхностью износостойкой вставки 7 и потоком пульпы.

Для использования нижнего оголовка в гидромониторных агрегатах, осуществляющих бурение скважин, в торце гидроэлеватора могут быть установлены гидромониторные насадки. В случае выполнения устройства без торцевых гидромониторных насадок, т.е. устройство не используется для бурения скважин, для защиты входного отверстия от валунов оно может быть снабжено ограждением 11.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напорной воды в патрубок 1 она проходит по кольцевому зазору 3, затем проходит через кольцевой гидроэлеватор и попадает в патрубок пульповода 4, образуя восходящий поток. Вследствие эжекционного эффекта размытое полезное ископаемое в виде пульпы засасывается в патрубок пульповода 4 и восходящим потоком транспортируется на поверхность.

В случае если нижний оголовок имеет гидромониторные насадки, часть потока напорной воды поступает на гидромониторные насадки 2 и производит размыв породы с образованием пульпы. Другая часть проходит через кольцевой гидроэлеватор и попадает в патрубок пульповода 4, образуя восходящий поток. Вследствие эжекционного эффекта размытое полезное ископаемое в виде пульпы засасывается в патрубок пульповода 4 и транспортируется на поверхность.

Размытое полезное ископаемое характеризующееся высокой абразивностью, проходя по патрубку пульповода 4, защищенному износостойкой вставкой, не подвергает износу его стенки, способствуя тем самым повышению производительности скважинных гидромониторных агрегатов за счет увеличения межремонтных периодов. Кроме того, напорная вода, попадая через зазоры между кольцами 8 износостойкой вставки 7, образует дополнительный защитный слой на этом участке пульповода в виде водяной рубашки.

Дополнительный технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, состоит в оттирке зерен полезного ископаемого от посторонних примесей, например удалении пленок окислов железа с зерен кварцевого песка. Дополнительный технический результат обусловлен абразивными свойствами некоторых материалов, используемых в качестве износостойкого материала, например электрокорунда.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда, включающий патрубок для подачи напорной воды с размещенным в нем патрубком пульповода и кольцевой гидроэлеватор с конфузором, диффузором и камерой смешения, выполненных во входной части патрубка пульповода, отличающийся тем, что камера смешения кольцевого гидроэлеватора снабжена износостойкой вставкой, выполненной в виде колец, содержащих износостойкий материал, установленных с зазорами между собой между конфузором и диффузором, при этом в месте размещения колец в патрубке пульповода выполнены отверстия для подачи напорной воды в патрубок пульповода через зазоры между кольцами.

2. Нижний оголовок по п.1, отличающийся тем, что зазоры между кольцами износостойкой вставки образованы за счет шероховатости их торцевых поверхностей.

3. Нижний оголовок по п.1, отличающийся тем, что патрубок для подачи напорной воды имеет боковые и/или торцевые гидромониторные насадки.

Реферат. Область применения - разработка месторождений полезных ископаемых методами скважинной гидротехнологии, а также бурение скважин и создание подземных полостей различного назначения. Устройство включает патрубок для подачи напорной воды. Размещенный в нем патрубок пульповода имеет коническое сужение, износостойкую вставку, выполненную в виде колец из износостойкого материала, установленных с зазорами между собой после конического сужения по ходу потока пульпы, и коническое расширение, размещенное после колец. В месте размещения колец в патрубке пульповода выполнены отверстия для подачи напорной воды в патрубок пульповода через зазоры между кольцами. В торцевой части патрубка для подачи напорной воды размещен гидроэлеватор. Патрубок для подачи напорной воды и гидроэлеватор могут иметь гидромониторные насадки. Зазоры между кольцами износостойкой вставки образованы за счет шероховатости их торцевых поверхностей. При подаче напорной воды часть потока, проходя по кольцевому зазору, проходит через кольцевой гидроэлеватор и попадает в патрубок пульповода, образуя восходящий поток. Вследствие создаваемого разрежения размытое полезное ископаемое в виде пульпы засасывается в патрубок пульповода и транспортируется на поверхность. Технический результат состоит в снижении износа входной части патрубка пульповода скважинных добычных снарядов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Николай Игоревич (RU), Дворовенко Александр Евгеньевич (RU), Фильчуков Александр Юрьевич (RU)
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич (RU), Дворовенко Александр Евгеньевич (RU), Фильчуков Александр Юрьевич (RU)
Адрес для переписки:   107076, Москва, Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И. Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 28.07.2004
начало действия патента: 28.07.2004
публикация патента: 20.03.2006
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 04, 2014, 08:56:53 pm
Бабичев Н.И., Николаев А.Н. Нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда. Патент РФ N2101504
http://www.freepatent.ru/patents/2101504

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к гидродобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых методами скважинной гидродобычи.
Известен нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда, содержащий патрубок для подачи потока напорной воды с гидромониторной головкой, размещенный в нем патрубок пульповода со всасывающим отверстием и насадку гидроэлеватора.
Недостатком данного устройства является сравнительно небольшие глубины разработки, на которых он может эффективно использоваться из-за небольшого напора, создаваемого гидроэлеватором.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда, включающий патрубок для подачи напорной воды с гидромониторными насадками и размещенный в нем патрубок пульповода [1]

Данный оголовок, снабженный завихрителем потока напорной воды, позволяет существенно увеличить глубины разработки, однако его использование требует большого расхода напорной воды, что в некоторых случаях может приводить к затоплению забоя и снижению, тем самым эффективности работы гидромониторных насадок.
Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является сокращение расхода напорной воды при сохранении или увеличении глубины разработки.
Указанный технический результат достигается тем, что известный нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда, включающий патрубок для подачи напорной воды с гидромониторными насадками и размещенный в нем патрубок пульповода, снабжен завихрителем потока пульпы, выполненным в виде по меньшей мере одного окна в патрубке напорной воды и по меньшей мере одного тангенциально направленного окна в патрубке пульповода, гидравлически попарно соединенных между собой с образованием по меньшей мере одного спирального канала для тангенциального ввода в патрубок пульповода завихряющего агента из затрубного пространства.
В приведенную выше совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения указанного технического результата.
На фиг. 1 представлен продольный разрез нижнего оголовка скважинного добычного агрегата с кольцевым элеватором; на фиг. 2 разрез А А на фиг. 1; на фиг. 3 продольный разрез нижнего оголовка скважинного добычного агрегата с эрлифтом; на фиг. 4 разрез А А на фиг. 3.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.c/0_15bf3c_6de57650_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.c/0_15bf3c_6de57650_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.c/0_15bf3d_625cfe55_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.c/0_15bf3d_625cfe55_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9753/223316543.c/0_15bf3f_46c46b27_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9753/223316543.c/0_15bf3f_46c46b27_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.c/0_15bf3e_321ca48d_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.c/0_15bf3e_321ca48d_orig

Нижний оголовок состоит из патрубка 1 для подачи напорной воды, в котором смонтированы гидромониторные насадки 2. Внутри патрубка 1 коаксиально с зазором 3 размещен патрубок пульповода 4. Завихритель 5 потока пульпы выполнен в виде по меньшей мере одного окна 6 в патрубке 1 для подачи напорной воды и по меньшей мере одного тангенциально направленного окна 7 в патрубке пульповода 4.
Окна 6 и 7 могут быть расположены как в одном поперечном сечении оголовка, так и несколько смещены друг относительно друга вдаль его продольной оси. Количество окон 6 и 7 определяется в каждом конкретном случае в зависимости от условий разработки.
Окна 6 и 7 гидравлически попарно соединены между собой с образованием по меньшей мере одного спирального канала 8 для тангенциального ввода в патрубок пульповода 4 завихряющего агента из затрубного пространства 9. Выполнение каналов 8 спиральными позволяет создать более плавное их сопряжение с патрубком пульповода 4 без скачков кривизны, характерных для сопряжения прямолинейных каналов тангенциального ввода с цилиндрическими патрубками.
Устройство работает следующим образом. При подаче напорной воды в патрубок 1 нижнего оголовка скважинного добычного агрегата с кольцевым элеватором часть потока по кольцевому зазору 3 поступает на гидромониторные насадки 2 и производит размыв полезного ископаемого с образованием пульпы. Другая ее часть поступает на питание кольцевого элеватора.
После подачи в затрубное пространство 9 сжатого воздуха, он понижает уровень воды в добычной камере и отжимает пульпу к приемному окну элеватора. Часть воды под давлением поступает к окнам 6 и далее по спиральному каналу 8 к окнам 7 в пульповоде 4. Поскольку спиральный канал 8 и окна 7 образуют тангенциальный ввод, то вода, входя в пульповод 4, заставляет поднимающуюся пульпу закручиваться вдоль продольной оси, приобретая тем самым большую скорость.
После того, как уровень воды в камере понизится настолько, что обнажатся окна 6, в пульповод начнет прорываться сжатый воздух, который будет оказывать на пульпу аналогичное воде воздействие и, кроме того, создавать эрлифтный эффект.
При подаче напорной воды в патрубок 1 нижнего оголовка скважинного добычного агрегата с эрлифтом весь напор расходуется на размыв полезного ископаемого посредством гидромониторных насадок 2 с образованием пульпы. Пульпа поступает к приемным окнам эрлифта и частично накапливается в нижней части добычной камеры, если производительность эрлифта меньше расхода напорной воды.
После подачи сжатого воздуха в затрубное пространство 9, работа устройства происходит в описанной выше последовательности.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда, включающий патрубок для подачи напорной воды с гидромониторными насадками и размещенный в нем патрубок пульповода, отличающийся тем, что он снабжен завихрителем потока пульпы, выполненным в виде по меньшей мере одного окна в патрубке напорной воды и по меньшей мере одного тангенциально направленного окна в патрубке пульповода, гидравлически попарно соединенных между собой с образованием по меньшей мере одного спирального канала для тангенциального ввода в патрубок пульповода завихряющего агента из затрубного пространства.

Реферат. Использование: горнодобывающая промышленность, разработка месторождений полезных ископаемых методами скважинной гидродобычи. Сущность: нижний оголовок скважинного гидродобычного снаряда содержит патрубок для подачи напорной воды с гидромониторными насадками и размещенный в нем патрубок пульповода. В кольцевом пространстве между указанными патрубками установлен завихритель потока пульпы, выполненный в виде по меньшей мере одного окна в патрубке напорной воды и по меньшей мере одного тангенциально направленного окна в патрубке пульповода, гидравлически попарно соединенных между собой с образованием по меньшей мере одного спирального канала для тангенциального ввода в патрубок пульповода завихряющего агента из затрубного пространства. 4 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Николай Игорьевич, Николаев Александр Николаевич
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игорьевич, Николаев Александр Николаевич
Приоритеты:
подача заявки: 30.09.1996
публикация патента: 10.01.1998
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 04, 2014, 09:48:55 pm
Бабичев Н.И., Дворовенко А.Е., Фильчуков А.Ю. Установка для подводной гидродобычи полезных ископаемых. Патент РФ N2272146.
http://www.freepatent.ru/images/patents/196/2272146/patent-2272146.pdf
http://www.freepatent.ru/patents/2272146

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к области добычи твердых полезных ископаемых и может быть использовано, в частности, при разработке месторождений строительных материалов, обеспечивающих сырьевую базу промышленного и гражданского строительства, например, гравийно-песчаных смесей. Возможно также ее использование при разработке рудных месторождений, например россыпных месторождений золота. Кроме того, с помощью данной установки возможно производство дноуглубительных работ в руслах рек и каналов, в том числе и перед плотинами, например, гидроэлектростанций.

Известна установка для подводной разработки месторождений твердых полезных ископаемых, представляющая собой гидравлический земснаряд, содержащий понтон с размещенными на нем грунтовым насосом, грузоподъемными средствами и папильонажными лебедками, при этом для разработки грунта используется закрепленный на раме всасывающий трубопровод, снабженный рыхлителем. Подъем и опускание всасывающего трубопровода осуществляется с помощью грузоподъемных средств (см. Агошков М.И., Борисов С.С. и Боярский В.А. Разработка рудных и нерудных месторождений. М.: Недра, 1983 г., стр.411-417, рис.200).

Недостатком данной установки является фиксированная глубина разработки, определяемая водоизмещением понтона, имеющим постоянное значение. При разработке месторождений полезных ископаемых, залегающих на больших глубинах, необходимо увеличить длину всасывающего трубопровода и, соответственно, его вес. Чтобы устранить дифферент, вызванный изменением положения центра тяжести вследствие подъема и опускания грунтозаборного устройства большего веса, требуется увеличить водоизмещение понтона.

Известен плавучий кран, в котором устранение дифферента платформы, вызванного подъемом груза, осуществляют с помощью балластных цистерн, причем поворот груза, поднятого стрелой крана, производят вместе с платформой, дифферент которой устранен (см. авторское свидетельство SU №1523536 А1, МПК4 В 66 С 23/52, опубл. 23.11.89).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному устройству является установка для подводной гидродобычи полезных ископаемых, включающая корпус, выполненный в виде понтона, с размещенными на нем грунтозаборным устройством, шарнирно соединенным с корпусом, краном для подъема и опускания грунтозаборного устройства, и дополнительные понтоны, установленные в направляющих с возможностью перемещения вдоль корпуса (см. авторское свидетельство SU №1735505 А1, МПК 5 E 02 F 3/88, опубл. 23.05.92).

Недостатком данной установки является фиксированная глубина разработки, определяемая длиной его грунтозаборного устройства и водоизмещением понтона. Данную установку практически невозможно использовать при разработке месторождений полезных ископаемых, характеризуемых непостоянной глубиной залегания в пределах одного выемочного поля.

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в повышении эффективности разработки рудных и нерудных месторождений, залегающих под водоемами и характеризующихся непостоянными глубинами залегания продуктивных пластов.

Технический результат, который может быть получен при реализации данного изобретения, состоит в обеспечении возможности добычи полезных ископаемых при изменяющихся глубинах разработки в пределах одного водоема установками с минимальным неизменяющимся водоизмещением.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке для подводной гидродобычи полезных ископаемых, включающей корпус, выполненный в виде понтона, с размещенными на нем грунтозаборным устройством, шарнирно соединенным с корпусом, краном для подъема и опускания грунтозаборного устройства, и дополнительные понтоны, установленные в направляющих с возможностью перемещения вдоль корпуса, согласно изобретению корпус имеет П-образное поперечное сечение, грунтозаборное устройство выполнено в виде скважинного гидродобычного снаряда, колонна которого по длине состоит из двух частей, шарнирно соединенных между собой, при этом установка снабжена дополнительным краном для подъема и опускания части колонны, а дополнительные понтоны установлены по обоим бортам корпуса для выравнивания его дифферента, возникающего при подъеме и опускании грунтозаборного устройства.

В указанную совокупность включены все признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения заявленного технического результата во всех случаях использования изобретения, на которые испрашивается объем правовой охраны.

Установка для гидродобычи полезных ископаемых поясняется чертежами, на которых на фиг.1 показан вид установки сбоку, на фиг.2 - вид установки сверху.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9172/223316543.c/0_15bf61_5f763d4_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9172/223316543.c/0_15bf61_5f763d4_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.c/0_15bf60_c397272a_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.c/0_15bf60_c397272a_orig

Установка для гидродобычи полезных ископаемых состоит из корпуса, выполненного в виде П-образного в поперечном сечении понтона 1. Понтон 1 может быть выполнен секционным, т.е. состоять из нескольких продольных секций. На понтоне 1 размещается насос 2, подающий напорную воду, в частности, для размыва полезного ископаемого, с двигателем 3 (электродвигателем или дизелем). Двигатель 3 подключен к блоку управления (не показан).

В проеме 4 между продольными секциями понтона 1 размещено грунтозаборное устройство. Грунтозаборное устройство посредством шарнира 5 соединено с корпусом и имеет возможность подъема и опускания вокруг указанного шарнира 5. При этом шарнир 5 конструктивно выполнен так, что обеспечивает прохождение пульпы к плавучему пульпопроводу 6 и подачу напорной воды, в частности, к насадкам гидромонитора (не показан) для размыва полезного ископаемого.

Шарнир 5 может быть размещен или в носовой или в кормовой части корпуса. На чертеже представлен вариант с кормовым расположением шарнира 5. В транспортном положении грунтозаборное устройство находится в горизонтальном положении независимо от места расположения шарнира 5.

Грунтозаборное устройство выполнено в виде скважинного гидродобычного снаряда, колонна 7 которого содержит пульповод и напорный водовод и по длине состоит из головной 8 и хвостовой 9 частей, соединенных между собой посредством шарнира 10. При этом шарнир 10, как и шарнир 5, обеспечивает проход напорной воды, в частности, для размыва полезного ископаемого и подъем пульпы.

Головная часть 8 скважинного гидродобычного снаряда имеет гидромонитор для размыва полезного ископаемого, и устройство, обеспечивающее подъем пульпы, содержащее грунтоприемник 11. Устройство, обеспечивающее подъем пульпы, может быть выполнено, например, в виде гидроэлеватора и/или эрлифта. В последнем случае установка должна иметь компрессор для нагнетания воздуха и трубопровод для его подвода.

Хвостовая часть 9 скважинного гидродобычного снаряда посредством соответствующих трубопроводов соединена с насосом 2, подающим напорную воду к гидромонитору и гидроэлеватору, и плавучим пульпопроводом 6, по которому размытое полезное ископаемое в виде потока пульпы подается на промплощадку. Для обеспечения маневренности установки соединение с плавучим пульповодом осуществлено посредством шарового шарнира 12.

Для выравнивания дифферента корпуса установки для подводной гидродобычи полезных ископаемых, возникающего при подъеме и опускании грунтозаборного устройства, по обоим наружным бортам корпуса установлены дополнительные понтоны 13. Каждый из дополнительных понтонов 13 имеет возможность перемещаться вдоль борта в направляющих посредством привода 14, например, зубчато-реечного или трособлочного. Перемещение понтонов может быть как синхронным, так и асинхронным.

Для подъема и опускания скважинного гидродобычного снаряда в носовой и кормовой частях понтона размещены портальные краны 15 с лебедками 16.

В носовой и кормовой частях понтона установлены папильонажные лебедки 17 для обеспечения маневрирования установки в забое.

Установка для гидродобычи полезных ископаемых работает следующим образом.

Собранная в котловане, предварительно созданном на месте разработки, или доставленная по водным путям в собранном виде, установка размещается над местом, предназначенным для разработки. Монтируется плавучий пульпопровод 6, соединяющий установку с берегом. На берегу монтируется стационарный пульпопровод, соединяющий плавучий пульпопровод и склад добытого полезного ископаемого или донных отложений при производстве дноуглубительных работ.

Концы тросов папильонажных лебедок 17 заякориваются на берегу. Скважинный гидродобычной снаряд или его головную часть 8 переводят в вертикальное положение и приступают к размыву полезного ископаемого. Перевод скважинного гидродобычного снаряда в вертикальное положение осуществляют путем первоначального опускания его головной части 8, содержащей грунтоприемник 11, относительно шарнира 10, размещенного в средней части колонны 7, посредством носового или кормового портального крана в зависимости от места расположения шарнира 5 относительно корпуса.

Возникающий при опускании головной 8 части дифферент корпуса устраняется перемещением дополнительных понтонов в сторону его большей осадки. Управление двигателями привода перемещения может осуществляться автоматически по сигналу от датчиков дифферента, размещенных в носовой и кормовой частях корпуса, или непосредственно оператором установки. Оператор визуально определяет дифферент и включает двигатели привода 14, обеспечивающие перемещение дополнительных понтонов к той части корпуса, которая имеет большую осадку. Выравнивание дифферента, возникающего при подъеме головной части, производится аналогично.

Размытое полезное ископаемое поступает в грунтоприемник 11, и посредством гидроэлеватора и/или эрлифта поднимается на поверхность и по пульповоду подается на промплощадку.

Продольную подачу установки и ее папильонирование в забое осуществляют посредством папильонажных лебедок 17.

В случае, когда глубина разработки превышает длину головной части 8, дальнейшую разработку осуществляют за счет опускания скважинного гидродобычного снаряда путем его поворота относительно шарнира 5, расположенного на корпусе. Возникающий при этом дифферент корпуса устраняется так же, как и в случае опускания головной части 8.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Установка для подводной гидродобычи полезных ископаемых, включающая корпус, выполненный в виде понтона, с размещенными на нем грунтозаборным устройством, шарнирно соединенным с корпусом, краном для подъема и опускания грунтозаборного устройства, и дополнительные понтоны, установленные в направляющих с возможностью перемещения вдоль корпуса, отличающаяся тем, что корпус имеет П-образное поперечное сечение, грунтозаборное устройство выполнено в виде скважинного гидродобычного снаряда, колонна которого по длине состоит из двух частей, шарнирно соединенных между собой, при этом установка снабжена дополнительным краном для подъема и опускания части колонны, а дополнительные понтоны установлены по обоим бортам корпуса для выравнивания его дифферента, возникающего при подъеме и опускании грунтозаборного устройства.

Реферат. Область применения: добыча рудных и нерудных, в частности строительных, материалов. Установка включает понтон с размещенным на нем грунтозаборным устройством, имеющим пульпоприемник, размещенный в носовой части понтона кран для подъема и опускания пульпоприемника путем поворота грунтозаборного устройства относительно оси, размещенной на понтоне, и пульпопровод, соединенный с пульповодом грунтозаборного устройства, отличающаяся тем, что понтон выполнен П-образным в поперечном сечении и снабжен дополнительным краном, размещенным в его кормовой части, грунтозаборное устройство выполнено в виде скважинного гидродобычного снаряда, колонна которого по длине состоит из двух частей, шарнирно соединенных между собой, и размещена на понтоне с возможностью их поочередного опускания, краны выполнены портальными, а ось поворота размещена в кормовой или носовой части понтона. Технический результат состоит в обеспечении возможности добычи полезных ископаемых при изменяющихся глубинах разработки. 2 ил.

Классы МПК:
E21C50/00 Подводная добыча полезных ископаемых, не отнесенная к другим рубрикам
E02F3/88 ..со всасывающими или нагнетательными устройствами, например землесосные снаряды или землесосные драги
Автор(ы): Бабичев Николай Игоревич (RU), Дворовенко Александр Евгеньевич (RU), Фильчуков Александр Юрьевич (RU)
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич (RU), Дворовенко Александр Евгеньевич (RU), Фильчуков Александр Юрьевич (RU)
Адрес для переписки: 107076, Москва, ул. Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И. Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 18.04.2005
начало действия патента: 18.04.2005
публикация патента: 20.03.2006
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 04, 2014, 10:05:42 pm
Бабичев Н.И., Николаев А.Н. Способ разработки месторождений полезных ископаемых. Патент РФ N2101503.
http://www.freepatent.ru/patents/2101503

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к области горнодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче твердых полезных ископаемых, например золотоносных россыпей, преимущественно в сложных горнотехнических условиях.
Известен способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых из талых песчано-глинистых россыпей, в котором продуктивный пласт вскрывают центральной и периферийными скважинами, массив полезного ископаемого разделяют на блоки, разрушение полезного ископаемого ведут через скважины и выдают на поверхность подъемным оборудованием [1]

Недостатком данного способа являются значительные энергетические затраты на замораживание и разрыхление массива полезного ископаемого.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки месторождений полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта в каждой отрабатываемой ячейке центральной и периферийными скважинами в ее вершинах, размещение в центральной скважине пульпоподъемной колонны, сбойку центральной скважины с периферийными вертикальными щелевидными выработками, размыв продуктивного пласта скважинными гидромониторами через периферийные скважины с формированием выемочных камер и перепуском пульпы через щелевидные выработки к пульпоподъемной колонне, уборку негабаритных фракций из зоны всасывания пульпоподъемного оборудования и выдачу пульпы на поверхность [2]

В данном способе поддержание выработанного пространства камер осуществляется формируемым в процессе выемки вокруг центральной скважины целиком полезного ископаемого, который в дальнейшем не извлекается и уходит в потери. Кроме того, за счет одновременной выемки всех камер в ячейке негабаритная фракция, скапливаясь у всаса пульпоподъемной колонны, препятствует нормальной его работе и может быть удалена только посредством разрушения негабаритов, поскольку нет свободного технологического пространства, в котором они могли бы быть размещены.
Изобретение решает задачу повышения количественных и качественных показателей выемки и сокращения затрат на разработку месторождения. Техническим результатом, получаемым при осуществлении изобретения, является снижение потерь полезного ископаемого в целиках и уменьшение энергоемкости уборки негабаритных фракций.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе разработки месторождений полезных ископаемых, включающем вскрытие продуктивного пласта в каждой отрабатываемой ячейке центральной и периферийными скважинами в ее вершинах, размещение в центральной скважине пульпоподъемной колонны, сбойку центральной скважины с периферийными вертикальными щелевидными выработками, размыв продуктивного пласта скважинными гидромониторами через периферийные скважины с формированием выемочных камер и перепуском пульпы через щелевидные выработки к пульпоподъемной колонне, уборку негабаритных фракций из зоны всасывания подъемного оборудования и выдачу пульпы на поверхность, перед отработкой ячейки в центральную скважину опускают обсадную колонну, имеющую шесть вертикальных прорезей длиной, равной мощности продуктивного пласта, и шириной, равной размеру кондиционного куска, вертикальные щелевые выработки образуют через прорези в обсадной колонне на всю мощность продуктивного пласта, отработку ведут гексагональными ячейками, причем выемочные камеры формируют диаметром, равным длине стороны гексагональной ячейки поочередно в противоположных ее вершинах с размывом сектора целика центральной скважины, негабаритные фракции убирают посредством их транспортирования в выработанное пространство смежной камеры, а формирование последней камеры в ячейке ведут в вершине, совпадающей с направлением подвигания фронта разработки месторождения. В приведенную выше совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения указанного технического результата.
На фиг. 1 изображена схема расположения скважин в отрабатываемой гексагональной ячейке, вид в плане; на фиг. 2 разрез А-А фиг 1.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9753/223316543.c/0_15bf7a_29456f79_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9753/223316543.c/0_15bf7a_29456f79_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9507/223316543.c/0_15bf79_f0efe7c3_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9507/223316543.c/0_15bf79_f0efe7c3_orig

Способ осуществляется следующим образом. Продуктивный пласт 1, имеющий горизонтальное или пологое залегание, в каждой отрабатываемой гексагональной ячейке 2 вскрывают центральной пульповыдачной скважиной 3 и шестью периферийными скважинами 4, пробуриваемыми в вершинах ячейки 2. Центральную скважину 3 на всю глубину обсаживают обсадной колонной 5, имеющей шесть вертикальных прорезей 6, высотой, равной мощности продуктивного пласта 1, и шириной, равной размеру кондиционного куска.
В обсаженную центральную скважину 3 опускают скважинный гидромонитор и через вертикальные прорези 6 в обсадной колонне 5 производят размыв продуктивного пласта 1 с образованием вертикальных щелевидных выработок 7, которыми сбивают центральную скважину 3 с каждой из периферийных скважин 4. Вертикальные щелевидные выработки 7 могут быть образованы и встречнонаправленным размывом продуктивного пласта из центральной и соответствующей периферийной скважины 4. Вертикальные щелевидные выработки 7 образуют на всю мощность продуктивного пласта 1, шириной, достаточной для перепуска размываемого полезного ископаемого из зоны размыва к подъемному оборудованию, устанавливаемому в центральной скважине 3 после образования щелевых выработок 7 в гексагональной ячейке 2. Почву щелевидных выработок 7 выполняют с наклоном к центральной скважине 3 под углом, достаточным для самотечного транспорта пульпы.
После установки в одной из периферийных скважин 4 добычного скважинного гидромотора начинают выемку полезного ископаемого с формированием выемочной камеры 8, диаметр которой равен длине стороны гексагональной ячейки 2. При этом производят также размыв сектора 9 целика 10 центральной скважины 3. Образовавшуюся пульпу по почве щелевидной выработки 7 транспортируют к всасу пульпоподъемного оборудования и выдают на поверхность.
После выемки полезного ископаемого в камере 8 гидромонитор демонтируют, переносят на периферийную скважину 4, расположенную в противоположной вершине гексагональной ячейки 2, и ведут выемку полезного ископаемого с формированием аналогичной выемочной камеры. Негабаритные фракции, представленные валунистыми включениями, скапливающиеся у всаса пульпоподъемного оборудования, струей гидромонитора транспортируют в выработанное пространство смежной камеры, где они накапливаются и используются в качестве закладочного материала.
Формированием выемочных камер 8 поочередно в противоположных вершинах гексагональной ячейки 2 с последовательным размывом секторов 9 целика 10 центральной скважины 3 производят выемку полезного ископаемого гексагональной ячейки 2. При этом последнюю выемочную камеру 11 формируют в вершине ячейки, совпадающей с направлением подвигания фронта разработки месторождения.
После выемки полезного ископаемого выработанное пространство камеры может быть заполнено твердеющим закладочным материалом или оставаться открытым. В последнем случае непременно должно выполняться условие, при котором суммарная площадь обнажения пяти выемочных камер не должна превышать предельно допустимую по условию устойчивости.
В этом случае для отработки последней выемочной камеры добычное оборудование устанавливают на консольный предохранительный полок. Устойчивость центральной скважины поддерживают обсадной колонной. После отработки ячейки пульповыдачное оборудование из центральной скважины извлекают с консольного предохранительного полка и переносят на следующую гексагональную ячейку. При использовании твердеющей закладки извлечение добычного оборудования производят обычными методами.
Смежные гексагональные ячейки могут быть отработаны как с формированием целика между ними, так и вприсечку. Последнее предпочтительно при использовании твердеющей закладки выработанного пространства.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ разработки месторождений полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта в каждой отрабатываемой ячейке центральной и периферийными скважинами в ее вершинах, размещение в центральной скважине пульпоподъемной колонны, сбойку центральной скважины с периферийными вертикальными щелевидными выработками, размыв продуктивного пласта скважинными гидромониторами через периферийные скважины с формированием выемочных камер и перепуском пульпы через щелевидные выработки к пульпоподъемной колонне, уборку негабаритных фракций из зоны всасывания подъемного оборудования и выдачу пульпы на поверхность, отличающийся тем, что перед отработкой ячейки в центральную скважину опускают обсадную колонну, имеющую шесть вертикальных прорезей длиной, равной мощности продуктивного пласта, и шириной, равной размеру кондиционного куска, вертикальные щелевые выработки образуют через прорези в обсадной колонне на всю мощность продуктивного пласта, обработку ведут гексагональными ячейками, причем выемочные камеры формируют диаметром, равным длине стороны гексагональной ячейки поочередно в противоположных ее вершинах с размывом сектора целика центральной скважины, негабаритные фракции убирают посредством их транспортирования в выработанное пространство смежной камеры, а формирование последней камеры в ячейке ведут в вершине, совпадающей с направлением подвигания фронта разработки месторождения.

Реферат. Использование: горнодобывающая промышленность, эксплуатация месторождений полезных ископаемых. Сущность: продуктивный пласт вскрывают в каждой отрабатываемой гексагональной ячейке центральной и шестью периферийными скважинами в ее вершинах. Центральную скважину обсаживают обсадной колонной, имеющей шесть вертикальных прорезей высотой, равной мощности продуктивного пласта, и шириной, равной размеру кондиционного куска. Центральную скважину соединяют с периферийными посредством вертикальных щелевых выработок, образуемых через указанные прорези. Полезное ископаемое размывают гидромониторами из периферийных скважин с формированием выемочных камер диаметром, равным длине стороны гексагональной ячейки. Образованную пульпу по щелевым выработкам перепускают к пульпоподъемной колонне, устанавливаемой в центральной скважине, и выдают на поверхность с помощью подъемного оборудования. Выемочные камеры формируют поочередно в противоположных вершинах гексагональной ячейки. Уборку негабаритных фракций из зоны всасывания подъемного оборудования производят в выработанное пространство смежной камеры. Формирование последней камеры в ячейке ведут в вершине, совпадающей с направлением подвигания фронта разработки месторождения. 2 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Николай Игорьевич, Николаев Александр Николаевич
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игорьевич, Николаев Александр Николаевич
Приоритеты:
подача заявки: 20.03.1996
публикация патента: 10.01.1998
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 04, 2014, 10:52:53 pm
Бабичев Н.И., Сухолинский-Местечкин С.Л., Фортыгин В.С. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых. Патент РФ N2081325
http://www.freepatent.ru/patents/2081325

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений с неустойчивыми рудами, например алмазоносных кимберлитов.
Известен способ разработки месторождений полезных ископаемых, в котором для сокращения затрат при разработке мощных залежей за счет использования сил горного давления залежь вскрывают по меньшей мере двумя скважинами, пробуриваемыми за зоной сдвижения. Затем производят подсечку залежи путем образования камеры у ее почвы с площадью обнажения кровли, достаточной для развития процесса самообрушения.
По мере размыва и удаления из камеры руды происходит ее дальнейшее самообрушение. Образующуюся в подсечную камеру руду скважинными гидромониторами размывают и выдают на поверхность пульпоподъемным оборудованием /1/.
Недостатком данного способа является большой объем бурения за счет использования наклонных скважин.
Известен также способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий выемку продуктивного пласта гаксагональными ячейками с образованием ромбических камер и формирования звездообразных междукамерных целиков. Для предотвращения вывалов вмешивающих пород из кровли продуктивного пласта в выемочную камеру в данном способе используют устройство, обеспечивающее поддержание кровли /2/.
Недостатками данного способа являются значительные потери полезного ископаемого в целиках и большие затраты на размыв полезного ископаемого в камерах.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие залежи в каждой отрабатываемой ячейке центральной и периферийными скважинами их обсадку, установку в них добычного оборудования, образование подсечного пространства гидроразмывом в осушенном забое и выдачей образованной пульпы на поверхность, гидроразмыв обрушающегося в подсечное пространства полезного ископаемого в затопленном забое и выдачу его на поверхность /3/.
Недостатком данного способа являются потери полезного ископаемого, имеющего удельный вес, больший удельного веса пульпы.
Данное изобретение направлено на решение задачи обеспечения добычи алмазов из кимберлитовых трубок, сложенных неустойчивыми породами, склонными к самообрушению. Достигаемый при этом технический результат состоит в сокращении потерь алмазов в выработанном пространстве.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающем вскрытие залежи в каждой отрабатываемой ячейке центральной и периферийными скважинами, их обсадку, установку в них добычного оборудования, образование подсечного пространства гидроразмывом в осушенном забое и выдачей образованной пульпы на поверхность, гидроразмыв обрушающегося в подсечное пространства полезного ископаемого в затопленном забое и выдачу его на поверхность, осушение забоя подсечного пространства производят подачей в него с поверхности сжатого воздуха, обрушающееся в подсечное пространство полезное ископаемое перед размывом частично магазинируют и производят его дезинтеграцию, при этом отработку ведут гексагональными ячейками с первоначальной выемкой периферийных камер через одну и закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, а после твердения закладки в последней периферийной камере производят выемку полезного ископаемого и закладку центральной камеры.
Каждый из признаков данной совокупности необходим, а все вместе они достаточны для достижения заданного технического результата.
На фиг.1 представлен продольный разрез отрабатываемой гексагональной ячейки; на фиг.2 разрез по А-А на фиг.1

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9763/223316543.c/0_15bf87_8629787a_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9763/223316543.c/0_15bf87_8629787a_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9748/223316543.c/0_15bf86_803fa22c_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9748/223316543.c/0_15bf86_803fa22c_orig

Способ осуществляется следующим образом. Залежь 1 полезного ископаемого, например кимберлитовую трубку, в каждой отрабатываемой гексагональной ячейке 2 вскрывают на максимальную глубину разработки центральной 3 и шестью периферийными 4 скважинами, пробуриваемыми в вершинах ячейки 2. Скважины 3 и 4 обсаживают в пределах мощности налегающих пород 5, а при невозможности сохранить скважины 3 и 4 в неустойчивом полезном ископаемом обсадку производят на всю глубину выше подсечки.
Отработку залежи 1 начинают с установки в одной из периферийных скважин добычного оборудования и образования подсечного пространств у почвы 6 выемочной камеры 7. Подсечное пространство образуют размывом полезного ископаемого в осушенном забое, для чего в забой с поверхности подают сжатый воздух, который отжимает пульпу к всасу подъемного оборудования. При этом эффективная дальность струи гидромонитора позволяет образовать подсечное пространство, площадь которого достаточна для развития процесса самообрушения на заданную высоту. Площадь подсечки определяют исходя из требуемой высоты выемочной камеры 7, используя расчетные или экспериментально установленные зависимости.
После образования подсечного пространства заданной площади начинается самообрушение полезного ископаемого кусками различной крупности. Для получения кондиционного куска самообрушение осуществляют в затопленном забое и обрушившееся полезное ископаемое частично магазинируют на почве 6 выемочной камеры 7. За период его магазинирования происходит частичная дезинтеграция кусков за счет их размокания. Интенсификация процесса дезинтеграции может быть осуществлена подачей в выемочную камеру 7 различных веществ дезинтеграторов, например, поверхностно-активных веществ.
Затем включают в работу скважинный гидромонитор 8 и производят размыв замагазинированного полезного ископаемого 9, его подачу к всасу подъемного оборудования и подъем пульпы на поверхность. Обрушающееся в этот период полезное ископаемое с кондиционным размером куска и некондиционные куски, попавшие в зону эффективного действия струи гидромонитора и дезинтегрированные ею до кондиционного размера, выдаются на поверхность с потоком пульпы.
Обрушившиеся некондиционные куски, недезинтегрированные струей гидромониторов, магазинируются на почве камеры и вовлекаются в подъем в следующем цикле после дезинтеграции. После выемки полезного ископаемого на полную высоту выемочной камеры 7 в нее подают твердеющую закладку 10. При этом выработанное пространство не осушают, оставшаяся в нем вода используется для поддержания стенок на период закладки и удаляется из выработанного пространства самоизливом по мере подачи закладочного материала.
Выемочные камеры 7 в каждой гексагональной ячейке 2 отрабатывают через одну, вначале по периферии ячейки, что позволяет вести отработку, не дожидаясь полного твердения закладки в смежной камере. В последнюю очередь отрабатывают камеру в центре ячейки 2 после твердения закладки в последней отработанной периферийной камере.
При этом выработанное пространство центральной камеры закладывают сыпучей закладкой, или оставляют незаложенным, в зависимости от требований к сохранению земной поверхности.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие залежи в каждой отрабатываемой ячейке центральной и периферийными скважинами, их обсадку, установку в них добычного оборудования, образование подсечного пространства гидроразмывом в осушенном забое и выдачей образованной пульпы на поверхность, выемку полезного ископаемого камерами с гидроразмывом обрушивающегося в подсечное пространство полезного ископаемого в затопленном забое и выдачу его на поверхность, отличающийся тем, что осушение забоя подсечного пространства производят подачей в него с поверхности сжатого воздуха, обрушающееся в подсечное пространство полезное ископаемое перед размывом частично маганизируют и производят его дезинтеграцию, при этом отработку ведут гексагональными ячейками с первоначальной выемкой периферийных камер через одну и закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, а после твердения закладки в последней периферийной камере производят выемку полезного ископаемого и закладку центральной камеры.

Реферат. Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений с неустойчивыми рудами, например алмазоносных кимберлитов. Сущность изобретения: осушение забоя подсечного пространства производят подачей в него с поверхности сжатого воздуха, обрушающееся в подсечное пространство полезное ископаемое перед размывом частично магазинируют и производят его дезинтеграцию, при этом отработку ведут гексагональными ячейками с первоначальной выемкой периферийных камер через одну и закладкой выработанного пространства твердеющими смесями, а после твердения закладки в последней периферийной камере производят выемку полезного ископаемого и закладку центральной камеры. 2 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Николай Игорьевич, Сухолинский-Местечкин Сергей Леонидович, Фортыгин Виталий Сергеевич
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игорьевич, Сухолинский-Местечкин Сергей Леонидович, Фортыгин Виталий Сергеевич
Приоритеты:
подача заявки: 17.04.1995
публикация патента: 10.06.1997
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 04, 2014, 11:18:51 pm
Бабичев Н.И., Сухолинский-Местечкин С.Л., Фортыгин В.С. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых из мощных залежей. Патент РФ N2081326.
http://www.freepatent.ru/patents/2081326

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке мощных рудных тел, например алмазоносных кимберлитовых трубок, мощных угольных пластов, а также мощных россыпных месторождений.
Известен способ скважинной гидродобычи при гидравлическом опробовании мощных продуктивных горизонтов, в котором производят послойную выемку полезного ископаемого камерами снизу вверх с закладкой выработанного пространства /1/.
Недостатком данного способа, уменьшающим область его эффективного использования, является то, что при сплошной выемке полезного ископаемого разработка смежных камер сопряжена или с разубоживанием полезного ископаемого закладочным материалом, или с необходимость формирования междукамерных целиков, что приводит к потерям полезного ископаемого.
Одним из путей снижения разубоживания полезного ископаемого закладочным материалом является формирование закладочных массивов повышенной прочности. Известно формирование закладочных массивов с повышенными прочностными характеристиками периферийных участков, как наиболее подверженных технологическому воздействию при проведении очистной выемки смежных с закладочным массивом полезного ископаемого /2, 3, 4, 5/.
Однако принятая в этих способах последовательность операций и режимы их выполнения позволяют сформировать разнопрочные закладочные массивы, допускающие лишь небольшие обнажения по высоте. Таким образом, разработка залежей большой мощности с использованием известных способов требует, как правило, применения сплошной закладки из твердеющих смесей. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых из мощных залежей, включающий вскрытие залежи скважинами, размещение в них добычного оборудования, этажную разработку залежи рядами камер, располагаемых в плане в шахматном порядке с отбойкой и слоевой выемкой полезного ископаемого в камере снизу вверх, выдачу полезного ископаемого на поверхность и последующую закладку выработанного пространства /6/.
Недостатком данного способа являются относительно большие потери полезного ископаемого в целиках и технологические трудности точного соблюдения параметров гидроразмыва для обеспечения заданной довольно сложной конфигурации выемочных камер.
Целью изобретения является снижение потерь полезного ископаемого в целиках при сохранении низких затрат на закладочные работы и упрощении технологического процессе добычи.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе скважинной гидродобычи полезных ископаемых из мощных залежей, включающем вскрытие залежи добычными скважинами, размещение в них добычного оборудования, этажную разработку залежи рядами камер, располагаемых в плане в шахматном порядке с отбойкой и слоевой выемкой полезного ископаемого в камере снизу вверх, выдачу полезного ископаемого на поверхность и последующую закладку выработанного пространства камер, вокруг добычных скважин в каждую камеру дополнительно бурят шесть вспомогательных скважин, разработку ведут цилиндрическими камерами с опережением в смежных камерах и рядах на высоту по меньшей мере одного этажа, а перед закладкой днище камеры зачищают и через добычную скважину подают несвязанный материал, из которого отсыпают конус с образованием зазор между его основанием и стенками камеры после чего через вспомогательные скважины в образованный зазор подают твердеющий материал и формируют кольцо высотой меньше высоты конуса, после схватывания твердеющей смеси конус наращивают до образования зазора аналогичного предыдущему и операции по подаче твердеющего и несвязанного материала повторяют до достижения вершиной конуса высоты этажа, затем подачей твердеющей смеси до уровня вершины конуса формируют днище камеры, на которое ведут отбойку полезного ископаемого следующего этажа.
В совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения поставленной цели.
На фиг.1 представлен план расположения добычных камер на разрабатываемом участке месторождения, на уровне днища камер второго этажа; на фиг.2 разрез по А-А на фиг.1; на фиг.3- вертикальный разрез трех разрабатываемых камер на трех верхних этажах.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9753/223316543.c/0_15bfa2_c94c0d80_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9753/223316543.c/0_15bfa2_c94c0d80_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.c/0_15bfa3_8d08237d_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.c/0_15bfa3_8d08237d_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.c/0_15bfa1_860725a9_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.c/0_15bfa1_860725a9_orig

Способ осуществляют следующим образом. Мощную залежь 1, например кимберлитовую трубку, вскрывают добычными скважинами 2, вокруг которых на некотором расстоянии, определяемом диаметром выемочных камер 3 бурят, например, шесть вспомогательных скважин 4 меньшего или такого же диаметра. Глубину бурения определяют максимально возможной для существующего уровня техники и технологии глубиной разработки или мощностью залежи 1, если последняя залегает на глубинах меньших, чем позволяет техника и технология разработки. Диаметр добычных скважин 2 задают в зависимости от глубины разработки и мощности применяемого добычного оборудования. Добычные скважины 2 бурят рядами с шахматным расположением. Расстояние между ними принимают равным диаметру выемочных камер 3, который в свою очередь определяют устойчивым пролетом обнажения ее кровли 5. Разработку полезного ископаемого ведут этажами 6 с формированием выемочных камер 3 цилиндрической формы и высотой, равной высоте этажа 6.
Отбойку полезного ископаемого в камере 3 осуществляют скважинными гидромониторами 7 или в затопленном, или в осушенном очистном пространстве 8. В тех случаях, когда прочность полезного ископаемого не позволяет вести непосредственный размыв гидромонитором, производят предварительное разупрочение массива полезного ископаемого диспергаторами или зарядами ВВ, размещаемыми во вспомогательных скважинах 4, или импульсным воздействием. Подъем отбитого полезного ископаемого 9 осуществляют по добычной скважине. 2. В качестве подъемного оборудования 10 может быть использован эрлифт, гидроэлеватор, погружной насос и др.
Выемку полезного ископаемого в камере 3 начинают с образования над ее днищем 11 врубовых полостей. На эти свободные пространства производят отбойку первого слоя полезного ископаемого, который затем выдают на поверхность, в результате чего образуется свободное пространство, на которое отбивают второй слой. Чередуя отбойку и подъем полезного ископаемого, отрабатывают камеру 3 на высоту этажа 6.
После выдачи отбитого полезного ископаемого 9 из камеры 3 гидромониторами 7, размещенными во вспомогательных скважинах 4, производят зачистку ее днища 11 с выдачей мелочи через добычную скважину 2.
Закладку выработанного пространства камеры 3 осуществляют после зачистки днища следующим образом: первоначально на днище камеры 11 через добычную скважину 2 подают несвязанный материал, например песок, окатыши, образованные из хвостов обогащения, мелкодробленые вскрышные породы из близлежащих карьеров и т.п. и формируют конус 12, располагаемый соосно с камерой 3 высотой, меньшей высоты камеры 3. Между основанием конуса 12 и стенкой камеры 3 образуют зазор, в который подают твердеющий материал. В качестве твердеющего материала могут быть использованы песчано цементные смеси возможно с добавлением золы уноса, твердеющие смеси на основе жидкого стекла, фенолформальдегидных смол.
Из твердеющего материала формируют кольцо 13 высотой, меньшей высоты конуса 12. При этом за счет размещения несвязанного материала под углом естественного откоса верхнее основание у кольца шире нижнего. После схватывания твердеющего материала в камеру вновь подают несвязанный материал, которым наращивают конус до образования зазора аналогичного предыдущему. Поскольку ширина верхнего основания у кольца больше нижнего, несвязанный материал частично располагается на кольце 13. Во вновь образованный зазор также подают твердеющую смесь для формирования следующего аналогичного кольца за счет того, что сыпучий материал не попадает в зазор, кольца 13 прочно соединяются между собой.
Поочередную отсыпку несвязанного материала и подачу твердеющего в образованный зазор ведут до тех пор, пока высота конуса не станет равной высоте камеры.
В результате выполнения указанных операций в камере образуется закладочный массив в виде цилиндра, имеющего оболочку 14 из твердеющего материала, удерживающую внутри себя столб 15 из несвязанного материала. При этом гидростатическое давление столба 15 несвязанного материала на оболочку 14 в радиальном направлении практически отсутствует, поскольку сыпучий материал частично лежит как бы на полках, роль которых выполняют верхние основания колец 13, и не опирается на оболочку 14.
Завершают закладку камеры подачей твердеющего материала на поверхности конуса до уровня его вершины и формируют днище 11 камеры 3, на которое ведут отбойку полезного ископаемого следующего этажа.
Возможна также разработка залежи камерами первой 16 и второй 17 очередей. Суть ее заключается в следующем: выемку и закладку камер, например в четных рядах, ведут без формирования междукамерных целиков, а в нечетных образуя между смежными камерами целик. Образованный таким образом целик отрабатывают во вторую очередь и его выработанное пространство закладывают несвязанным материалом.
При отработке камер второй очереди производят также выемку полезного ископаемого, оставшегося между камерами за счет их цилиндрической формы. Отбойку этого полезного ископаемого ведут гидромониторами, расположенными во вспомогательных скважинах 4.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых из мощных залежей, включающий вскрытие залежи добычными скважинами, размещение в них добычного оборудования, этажную разработку залежи рядами камер, располагаемых в плане в шахматном порядке с отбойкой и слоевой выемкой полезного ископаемого в камере снизу вверх, выдачу полезного ископаемого на поверхность и последующую закладку выработанного пространства камер, отличающийся тем, что вокруг добычных скважин в каждую камеру дополнительно бурят несколько вспомогательных скважин, разработку ведут цилиндрическими камерами с опережением в смежных камерах и рядах на высоту по меньшей мере одного этажа, а перед закладкой днище камеры зачищают и через добычную скважину подают несвязанный материал, из которого отсыпают конус с образованием зазора между его основанием и стенками камеры, после чего через вспомогательные скважины в образованный зазор подают твердеющий материал и формируют кольцо высотой меньше высоту конуса, после схватывания твердеющей смеси конус наращивают до образования зазора, аналогичного предыдущему, и операции по подаче твердеющего и несвязанного материала повторяют до достижения вершиной конуса высоты этажа, затем подачей твердеющей смеси до уровня вершины конуса формируют днище камеры, на которое ведут отбойку полезного ископаемого следующего этажа.

Реферат. Сущность изобретения: вскрытую добычными скважинами мощную залежь разделяют на этажи и разрабатывают цилиндрическими камерами с отбойкой и слоевой выемкой полезного ископаемого снизу вверх. Камеры формируют рядами с шахматным расположением и отрабатывают с опережением в смежных камерах и рядах на высоту по меньшей мере одного этажа. Закладку выработанного пространства осуществляют по мере выемки камер, причем вначале на днище камеры соосно с ней отсыпают конус из несвязанного материала с образованием кольцевого зазора между его основанием и стенкой камеры. Затем в образованный зазор подают твердеющую смесь, из которой формируют кольцо высотой меньше высоты отсыпанного конуса. После схватывания твердеющей смеси конус наращивают до образования кольцевого зазора, аналогичного предыдущему. Подачу твердеющего и несвязанного материала повторяют до тех пор, пока вершина конуса не окажется на уровне высоты слоя. После этого твердеющий материал подают до достижения его поверхностью вершины конуса, формируя таким образом днище камеры, на которое осуществляют отбойку очередного слоя. 3 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Николай Игорьевич, Сухолинский-Местечкин Сергей Леонидович, Фортыгин Виталий Сергеевич
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игорьевич, Сухолинский-Местечкин Сергей Леонидович, Фортыгин Виталий Сергеевич
Приоритеты:
подача заявки: 17.04.1995
публикация патента: 10.06.1997
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 04, 2014, 11:28:29 pm
Бабичев Н.И., Клочко С.А. Способ разработки обводненных песчано-гравийных месторождений. Патент РФ N2186215.
http://www.freepatent.ru/patents/2186215

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к области добычи нерудных строительных материалов и может быть использовано при эксплуатации месторождений гравийно-песчаных смесей, залегающих, преимущественно, в водоносных горизонтах.
Известен способ разработки обводненных песчано-гравийных месторождений, включающий выемку первоначального котлована, его заводнение, размещение в нем земснаряда, разработку добычного блока с разрушением песчано-гравийной смеси в добычной заходке, перемещение земснаряда по мере выемки очередного добычного блока и транспортирование разрушенной песчано-гравийной смеси к зумпфу землесосной станции или на переработку (Ю.Д. Буянов, А.А. Краснопольский. Разработка месторождений нерудных полезных ископаемых. - М.: Недра, 1973, стр.280-292).
Недостатком данного способа является сравнительно небольшая глубина разработки, определяемая, в основном, параметрами рабочего органа земснаряда.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ разработки обводненных песчано-гравийных месторождений, включающий отработку надводного уступа гидромониторным размывом и гидротранспорт размытой песчано-гравийной смеси в виде пульпы, разработку подводного уступа с плавучей управляющей установки с транспортированием пульпы по плавучему и береговому пульпопроводам на переработку (И.М. Ялтанец. Проектирование гидромеханизации открытых горных работ. - М.: Изд-во МГГУ, 1994, стр.190-193, 200).
Недостатком данного способа является необходимость прокладки отдельного трубопровода для гидротранспорта пульпы, образующейся при размыве песчано-гравийной смеси надводного уступа, и небольшая высота подводного уступа, определяемая, в основном, параметрами рабочего органа земснаряда.
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение эффективности разработки месторождений песчано-гравийных смесей.
Технический результат, который может быть получен при реализации данного изобретения, состоит в упрощении способа и увеличении высоты подводного уступа.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе разработки обводненных песчано-гравийных месторождений, включающем отработку надводного уступа гидромониторным размывом и гидротранспорт размытой песчано-гравийной смеси в виде пульпы, разработку подводного уступа с плавучей управляющей установки с транспортированием пульпы по плавучему и береговому пульпопроводам на переработку, согласно изобретению гидромониторный размыв надводного уступа производят гидромонитором, установленным в носовой части плавучей управляющей установки, размытую песчано-гравийную смесь самотеком направляют на почву подводного уступа, а подводный уступ разрабатывают скважинным гидромониторным агрегатом совместно с песчано-гравийной смесью надводного уступа.
В указанную совокупность включены все признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения указанного технического результата во всех случаях использования изобретения, на которые испрашивается правовая охрана.
В частных случаях использования указанный технический результат достигается тем, что скважинный гидромониторный агрегат может быть размещен в средней части плавучей управляющей установки.
А также тем, что для прохода понтона плавучей управляющей установки верхнюю часть подводного уступа на глубину его осадки могут размывать гидромонитором, установленным в носовой части плавучей управляющей установки, с перепуском размытой песчано-гравийной смеси на почву подводного уступа.
Способ разработки обводненных песчано-гравийных месторождений осуществляется следующим образом.
Экскаватором-драглайном, или грейферным экскаватором, или иным оборудованием создают первоначальный котлован длиной, достаточной для размещения плавучей управляющей установки с добычным оборудованием. Ширину первоначального котлована принимают, равной ширине добычного блока. Ширину добычного блока принимают, равной двум длинам эффективной струи скважинного гидромониторного снаряда в затопленном забое. Глубина первоначального котлована определяется принятой высотой подводного уступа.
После заводнения первоначального котлована в него спускают понтон плавучей управляющей установки, на котором монтируют добытое оборудование - гидромонитор для размыва песчано-гравийной смеси надводного уступа, скважинный гидромониторный агрегат для размыва и подъема на поверхность песчано-гравийной смеси надводного и подводного уступов, а также насосную станцию, производят монтаж водоводов, подающих воду на гидромонитор и скважинный гидромониторный агрегат, и пульповодов - пульповода плавучей управляющей установки, плавучего пульповода и берегового пульповода.
Плавучий пульповод, пульповод плавучей управляющей установки и береговой пульповод соединяют между собой посредством шаровых шарниров. Гидромонитор для размыва песчано-гравийной смеси надводного уступа устанавливают в носовой части понтона плавучей управляющей установки, а скважинный гидромониторный агрегат для разработки подводного уступа монтируют в его средней части. Такая компоновка добычного оборудования позволяет повысить устойчивость понтона плавучей управляющей установки.
В качестве понтона плавучей управляющей установки может быть использован понтон серийно выпускаемого земснаряда небольшой производительности, например, 8Н3 Минстроя, или 100-40к. В качестве добычного оборудования для разработки надводного уступа может быть использован гидромонитор ГМЦ-250, а для разработки подводного уступа скважинный гидромониторный агрегат, включающий скважинный гидродобычной снаряд, например, СГ -14 и скважинный гидромониторный снаряд СГМ -2, имеющий боковые и торцевые струеформирующие насадки.
Посредством маневрирования плавучей управляющей установки скважинный гидродобычной и скважинный гидромониторный снаряды размещают в рабочем положении в непосредственной близости к забою подводного уступа и с этой установки в почве уступа гидромониторной струей, образуемой торцевой струеформирующей насадкой скважинного гидромониторного снаряда, формируют приемную воронку. Размытая при формировании приемной воронки песчано-гравийная смесь поступает к всасу скважинного гидродобычного снаряда и посредством гидроэлеватора скважинного гидродобычного снаряда поднимается на поверхность.
Посредством пульповода плавучей управляющей установки, плавучего пульповода и берегового пульповода добытую песчано-гравийную смесь подают на поверхностный комплекс. Плавучая управляющая установка удерживается на месте с помощью лебедок, размещенных на понтоне, и тросов, заякоренных на берегу. В качестве опоры может быть также использован гидродобычный снаряд, который для этого должен быть выполнен с опорным башмаком в нижней своей части, который при работе добычного оборудования заглубляется в дно приемной воронки по мере ее формирования и создает тем самым дополнительную опору.
После установки плавучей управляющей установки в требуемом положении и ее раскрепления гидромонитором, установленным в носовой части понтона, производят размыв песчано-гравийной смеси надводного уступа. Пульпу самотеком перепускают на почву подводного уступа. Одновременно с этим могут быть начаты работы по разработке подводного уступа скважинным гидромониторным агрегатом.
Разработку подводного уступа предпочтительно осуществлять боковым забоем с подрезкой массива песчано-гравийной смеси гидромониторной струей, образуемой боковой струеформирующей насадкой скважинного гидромониторного снаряда, посредством медленного поворота скважинного гидромониторного снаряда вокруг своей продольной оси на некоторый угол. Скорость поворота, при которой обеспечивается сплошная подрезка массива в пределах секторной заходки без оставления целиков, может быть определена в процессе опытных работ, или моделированием, или иным доступным методом.
Размытая песчано-гравийная смесь поступает в приемную воронку, откуда посредством гидроэлеватора скважинного гидродобычного снаряда осуществляют ее подъем на поверхность и посредством пульповода плавучей управляющей установки, плавучего пульповода и берегового пульповода подают на поверхностный комплекс.
В результате образования врубовой полости в основании уступа происходит обрушения подрезанного вышележащего массива песчано-гравийной смеси в пределах секторной заходки. Использование бокового забоя позволяет повысить безопасность работ по размыву, поскольку не происходит обрушение подрезанного и потерявшего устойчивость массива на добычное оборудование. После обрушения массива песчано-гравийной смеси в пределах первой секторной заходки скважинным гидромониторным снарядом начинают подрезку массива песчано-гравийной смеси в пределах следующей секторной заходки, а энергию отраженной струи гидромониторного снаряда используют для размыва обрушенного массива.
Возможна также разработка подводного уступа и встречным забоем без подрезки массива. В этом случае скважинный гидромониторный снаряд размещают по оси отрабатываемого блока. Размыв производят напорной струей скважинного гидромониторного снаряда с его поворотом в обе стороны от оси блока на некоторый угол, с подъемом или опусканием скважинного гидромониторного снаряда.
Вся размытая песчано-гравийная смесь поступает в приемную воронку, откуда посредством гидроэлеватора скважинного гидродобычного снаряда осуществляют ее подъем на поверхность и через пульповод плавучей управляющей установки, плавучий пульповод и береговой пульповод подают на поверхностный комплекс.
После выемки песчано-гравийной смеси во всех секторных заходках при разработке боковым забоем или выемки песчано-гравийной смеси на длину эффективной струи скважинного гидромониторного снаряда при разработке встречным забоем и зачистки почвы уступа отсоединяют плавучий пульповод от берегового пульповода, плавучую управляющую установку с добычным оборудованием перемещают в следующее положение, производят ее раскрепление, и цикл работ по размыву надводного уступа, перепуску размытой песчано-гравийной смеси на почву подводного уступа, формированию приемной воронки в почве подводного уступа, подрезке, обрушению, размыву обрушенного массива песчано-гравийной смеси, подъему пульпы на поверхность и подачи ее на поверхностный комплекс повторяется до полной отработки добычного блока.
Использование изобретения позволит вести разработку месторождений песчано-гравийных смесей более высокими уступами, что в конечном итоге повысит эффективность добычных работ.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ разработки обводненных песчано-гравийных месторождений, включающий отработку надводного уступа гидромониторным размывом и гидротранспорт размытой песчано-гравийной смеси в виде пульпы, разработку подводного уступа с плавучей управляющей установки с транспортированием пульпы по плавучему и береговому пульпопроводам на переработку, отличающийся тем, что гидромониторный размыв надводного уступа производят гидромонитором, установленным в носовой части плавучей управляющей установки, размытую песчано-гравийную смесь самотеком направляют на почву подводного уступа, а подводный уступ разрабатывают скважинным гидромониторным агрегатом совместно с песчано-гравийной смесью надводного уступа.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что скважинный гидромониторный агрегат размещен в средней части плавучей управляющей установки.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что для прохода понтона плавучей управляющей установки верхнюю часть подводного уступа на глубину его осадки размывают гидромонитором, установленным в носовой части плавучей управляющей установки, с перепуском размытой песчано-гравийной смеси на почву подводного уступа.

Реферат. Изобретение относится к области добычи нерудных строительных материалов и может быть использовано при эксплуатации месторождений гравийно-песчаных смесей. Способ разработки включает отработку надводного уступа гидромонитором, установленным в носовой части плавучей управляющей установки. Размытую песчано-гравийную смесь самотеком направляют на почву подводного уступа, а подводный уступ разрабатывают скважинным гидромониторным агрегатом совместно с песчано-гравийной смесью надводного уступа. Скважинный гидромониторный агрегат размещен в средней части плавучей управляющей установки. Для прохода понтона плавучей управляющей установки верхнюю часть подводного уступа на глубину его осадки размывают гидромонитором, установленным в носовой части плавучей управляющей установки, с перепуском размытой песчаной смеси на почву подводного уступа. Способ позволяет увеличить высоту подводного уступа и повысить эффективность добычных работ. 2 з.п. ф-лы.

Классы МПК:
E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
E21C41/00 Подземные и открытые способы разработки полезных ископаемых; системы разработок
E02F3/00 Экскаваторы и другие землеройные машины
Автор(ы): Бабичев Н.И., Клочко С.А.
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич, Клочко Сергей Анатольевич
Адрес для переписки: 107076, Москва, Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И.Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 29.11.2001
начало действия патента: 29.11.2001
публикация патента: 27.07.2002
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 04, 2014, 11:52:33 pm
Бабичев Н.И., Николаев А.Н. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых. Патент РФ N2101505.
http://www.freepatent.ru/patents/2101505

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче твердых полезных ископаемых, например, золотоносных россыпей, возможно, и в сложных горнотехнических условиях.
Известен способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий разделение месторождения на панели, отработку панелей ромбическими камерами с гидромониторным размывом полезного ископаемого в камерах через скважины, пробуренные с поверхности, выдачу размытого полезного ископаемого на поверхность и заполнение выработанного пространства камер самообрушающимися породами кровли [1]

Недостатками данного способа являются значительные потери полезного ископаемого в целиках и неизбежные нарушения земной поверхности вследствие обрушения кровли.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта в каждой отрабатываемой панели скважинами, размещение в каждой из них пульпоподъемной колонны, размыв продуктивного пласта скважинным гидромонитором с формированием ряда выемочных камер, выдачу пульпы на поверхность, и закладку выработанного пространства каждой отработанной камеры [2]

Недостатками данного способа также являются значительные потери полезного ископаемого в целиках и большой расход твердеющей закладки.
Изобретение решает задачу повышения количественных и качественных показателей выемки и сокращения затрат на разработку месторождения. Техническим результатом, получаемым при осуществлении изобретения, является снижение потерь полезного ископаемого в целиках при уменьшении расхода твердеющей закладки.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающем вскрытие продуктивного пласта в каждой отрабатываемой панели скважинами, размещение в каждой из них пульпоподъемной колонны, размыв продуктивного пласта скважинным гидромонитором с формированием ряда выемочных камер, выдачу пульпы на поверхность, и закладку выработанного пространства каждой отработанной камеры, панели отрабатывают в две очереди камерами цилиндрической формы, выработанное пространство камер в панелях первой очереди заполняют твердеющей закладкой, панели второй очереди отрабатывают между заложенными панелями первой очереди, причем их отработку ведут секциями, состоящими по меньшей мере из двух одновременно отрабатываемых камер, а перед отработкой очередной секции на ее границе с массивом полезного ископаемого опережающей выемкой и закладкой твердеющей смесью выработанного пространства одиночной камеры формируют разделительный целик.
В приведенную выше совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения указанного технического результата.
На фиг. 1 изображена схема расположения камер в панелях первой и второй очередей при отработке панелей вдоль прямой, вид в плане; на фиг.2 разрез А А на фиг.1; на фиг.3 схема расположения камер вдоль ломаной прямой; на фиг.4 схема расположения камер по дуге окружности.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.c/0_15bfa6_f32b4e6a_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.c/0_15bfa6_f32b4e6a_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.c/0_15bfa7_c7d6c8c7_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.c/0_15bfa7_c7d6c8c7_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6727/223316543.c/0_15bfa8_e41bb708_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/6727/223316543.c/0_15bfa8_e41bb708_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9168/223316543.c/0_15bfa5_15d77384_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9168/223316543.c/0_15bfa5_15d77384_orig

Способ осуществляется следующим образом. Продуктивный пласт 1, имеющий горизонтальное или пологое залегание, разделяют на добычные панели, каждую из которых вскрывают рядом пульповыдачных скважин 2, обсаживаемых обсадными колоннами 3 в пределах мощности налегающих пород 4. Скважины бурят вдоль продольной оси панели на расстоянии друг от друга, равном двойному радиусу размыва для пород данной категории.
В обозначенные скважины 3 опускают скважинный гидромониторный агрегат, снабженный пульпоподъемной колонной и производят размыв продуктивного пласта 1 с образованием вертикальных цилиндрических камер 5. Размыв может производиться как в осушенном, так и в затопленном забое в направлении от почвы продуктивного пласта 1 к его кровле или от кровли к почве. При этом принятые технологические размеры выработанного пространства камер 5 должны обеспечивать их устойчивость на весь период отработки до полного заполнения закладочным материалом. Размытое полезное ископаемое по почве выработанного пространства камеры 5 в виде пульпы подают к всосу подъемного оборудования, смонтированного в скважине 2, и с его помощью выдают на поверхность.
Панели отрабатывают в две очереди. Выработанное пространство каждой камеры 5 в панелях первой очереди 6 после зачистки ее почвы заполняют твердеющей закладкой последовательно одна за другой в направлении от фланга к флангу разработки или от флангов к центру, или наоборот. Возможна также и одновременная отработка нескольких камер через одну с заполнением выработанного пространства твердеющей закладкой. Возможны и другие варианты отработки панелей первой очереди. Однако в итоге в выработанном пространстве панелей первой очереди должен быть создан сплошной массив из твердеющей закладки.
Камеры 5 в панелях второй очереди 7 разрабатывают между заложенными твердеющей закладкой, камерами 5 панелей первой, очереди 6. Отработку камер 5 в панелях второй очереди ведут секциями 8, состоящими по меньшей мере из двух камер, разрабатываемых в присечку друг к другу. Количество камер в секции определяется устойчивостью массива полезного ископаемого.
На границе секции 8 с массивом полезного ископаемого формируют разделительный целик 9. Целик 9 формируют перед отработкой секции 8 выемкой полезного ископаемого одиночной камерой с последующим заполнением ее выработанного пространства твердеющей закладкой. После выемки полезного ископаемого в секции 8 ее выработанное пространство заполняют нетвердеющей закладкой или оставляют незаполненным, если допустимы локальные обрушения земной поверхности.
Расстояние между смежными панелями выбирают из условия разработки камер 5 вприсечку друг к другу без формирования межпанельных целиков.
В зависимости от конфигурации залежи полезного ископаемого в проекции на горизонтальную плоскость для целей полноты выемки панели могут отрабатывать различной формы в плане. Поскольку каждая панель в конечном счете образована одним рядом камер, то, разрабатывая камеры вдоль прямой или ломаной прямой, или вдоль дуги окружности, панель будет иметь соответствующий вид в плане, в результате чего можно добиться полноты отработки всей площади продуктивного пласта 1.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта в каждой отрабатываемой панели скважинами, размещение в каждой из них пульпоподъемной колонны, размыв продуктивного пласта скважинным гидромонитором с формированием выемочных камер, выдачу пульпы на поверхность и закладку выработанного пространства каждой отработанной камеры, отличающийся тем, что панели отрабатывают в две очереди камерами цилиндрической формы, выработанное пространство камер в панелях первой очереди заполняют твердеющей закладкой, панели второй очереди отрабатывают между заложенными панелями первой очереди, причем их отработку ведут секциями, состоящими по меньшей мере из двух одновременно отрабатываемых камер, а перед отработкой очередной секции на ее границе с массивом полезного ископаемого опережающей выемкой и закладкой твердеющей смесью выработанного пространства одиночной камеры формируют разделительный целик.

Реферат. Сущность: способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта в каждой отрабатываемой панели скважинами, размещение в каждой из них пульпоподъемной колонны, размыв продуктивного пласта скважинным гидромонитором с формированием выемочных камер, выдачу пульпы на поверхность и закладку выработанного пространства каждой отработанной камеры, причем панели отрабатывают в две очереди камерами цилиндрической формы, выработанное пространство камер в панелях первой очереди заполняют твердеющей закладкой, панели второй очереди отрабатывают между заложенными панелями первой очереди, причем их отработку ведут секциями, состоящими по меньшей мере из двух одновременно отрабатываемых камер, а перед отработкой очередной секции на ее границе с массивом полезного ископаемого опережающей выемкой и закладкой твердеющей смесью выработанного пространства одиночной камеры формируют разделительный целик. 4 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Николай Игорьевич, Николаев Александр Николаевич
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игорьевич, Николаев Александр Николаевич
Приоритеты:
подача заявки: 30.09.1996
публикация патента: 10.01.1998
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 05, 2014, 12:09:23 am
Бабичев Н.И., Быченко А.И., Дьячков А.С., Директоров И.Н., Фильчуков А.Ю. Способ скважинной гидродобычи твердых полезных ископаемых. Патент РФ N2181160.
http://www.freepatent.ru/patents/2181160

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к области горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых, продуктивные залежи которых представлены формациями, поддающимися гидромониторному размыву, возможно и с твердыми неразмываемыми включениями, например месторождений фосфоритов с включениями в виде фосфоритовых конкреций.
Известен способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий бурение пульповыдачных и гидромониторных скважин, их сбойку по подстилающим породам продуктивного горизонта, гидроразмыв пород продуктивного горизонта и подъем пульпы на поверхность по пульповыдачной скважине. Способ предназначен для разработки месторождений янтаря (авт. св. СССР 1002587, кл. Е 21 С 45/00, опубликовано 07.03.83, БИ 9).
Недостатком данного способа является необходимость бурения и оборудования пульповыдачной скважины в каждой добычной камере.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ скважинной гидродобычи твердых полезных ископаемых, который включает разделение залежи полезного ископаемого на выемочные панели, бурение и сбойку между собой пульповыдачных и гидромониторных скважин, отработку выемочных панелей камерами с размывом полезного ископаемого в камере через гидромониторную скважину и подъемом пульпы на поверхность через пульповыдачную скважину смежной камеры (патент RU 2123112, кл. 6 Е 21 С 45/00, опубл. 10.12.98, БИ 31).
Недостатком данного способа является сложность оформления днища добычных камер для обеспечения подъема пульпы по одной пульповыдачной скважине из нескольких смежных камер.
Задача, на решение которой направлено данное изобретение, - повышение эффективности разработки месторождений полезных ископаемых.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в упрощении конструктивного оформления днища добычных камер при обеспечении полноты выемки полезного ископаемого.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе скважинной гидродобычи твердых полезных ископаемых, включающем разделение залежи полезного ископаемого на выемочные панели, бурение и сбойку между собой пульповыдачных и гидромониторных скважин, отработку выемочных панелей камерами с размывом полезного ископаемого в камере через гидромониторную скважину и подъемом пульпы на поверхность через пульповыдачную скважину смежной камеры, выемочную панель разделяют на блоки, каждый из которых отрабатывают центральной и несколькими смежными с ней периферийными камерами, пульповыдачные скважины бурят в центральных камерах, а сбойку пульповыдачной скважины с гидромониторными скважинами в каждом блоке осуществляют через дополнительную гидромониторную скважину, пробуренную в непосредственной близости с пульповыдачной скважиной и сбитую с последней, при этом сбойку пульповыдачной скважины с гидромониторной скважиной каждой следующей периферийной камеры в блоке производят после отработки предыдущей периферийной камеры, отработку следующей периферийной камеры в блоке осуществляют после обрушения налегающих пород в выработанное пространство предыдущей периферийной камеры, а после отработки всех периферийных камер и заполнения выработанного пространства последней из них отрабатывают центральную камеру с формированием целика, смежного с периферийными камерами следующего блока.
В данную совокупность включены все признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения указанного технического результата во всех случаях использования изобретения, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Способ поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен план участка панели с двумя блоками, каждый из которых отрабатывают центральной и четырьмя периферийными камерами (римскими цифрами указана последовательность отработки камер), на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9763/223316543.c/0_15bfab_2d974352_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9763/223316543.c/0_15bfab_2d974352_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9748/223316543.c/0_15bfaa_89212839_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9748/223316543.c/0_15bfaa_89212839_orig

Способ скважинной гидродобычи твердых полезных ископаемых осуществляется следующим образом.
Залежь полезного ископаемого, например фосфоритов с включениями в виде фосфоритовых конкреций, разделяют на выемочные панели. Панель в свою очередь разделяют на блоки, каждый из которых отрабатывают одной центральной 1 и несколькими периферийными 2 камерами, отрабатываемыми вокруг центральной камеры 1, в пределах части площади, охватывающей центральную камеру 1.
Количество периферийных камер 2, отрабатываемых в пределах указанной части площади, охватывающей центральную камеру 1, определяют, исходя из допустимого пролета обнажения кровли камер на период выемки в них полезного ископаемого и демонтажа оборудования. Допустимый пролет может быть установлен в процессе опытной отработки.
Отработку каждого блока начинают с бурения пульповыдачной скважины 3 в центральной камере 1, ее обсадки и монтажа пульпоподъемного оборудования, например гидроэлеватора. Для условий разработки фосфоритовых месторождений с включениями в виде фосфоритовых конкреций проходное сечение пульпоподъемного оборудования и его рабочие характеристики должны обеспечивать подъем кондиционного куска до 100 мм.
В непосредственной близости с пульповыдачной скважиной 3 бурят дополнительную гидромониторную скважину 4, размещают в ней гидромониторное оборудование и производят сбойку с пульповыдачной скважиной 3 для доставки размытого полезного ископаемого к пульпоподъемному оборудованию. После бурения и оборудования гидромониторной скважины 5 в первой из отрабатываемых периферийных камер 2 производят ее сбойку с дополнительной гидромониторной скважиной 4. Все сбойки осуществляются путем размыва полезного ископаемого по почве залежи. Параметры сбойки, в т.ч. ее уклон, определяют исходя из условия доставки размытого полезного ископаемого к пульпоподъемному оборудованию без потерь.
Добычу полезного ископаемого производят путем его размыва в камере высоконапорной струей гидромонитора, доставки по сбойке к пульпоподъемному оборудованию и подъема на поверхность. Крупногабаритные включения с размером куска больше 100 мм с содержанием в них полезного компонента ниже бортового магазинируются на днище камеры и на поверхность не выдаются.
Если содержание полезного компонента в крупногабаритном включении находится в пределах установленных кондиций, такие включения доставляются до пульповыдачного оборудования, где производят их дробление любым известным способом, например с помощью мелких зарядов ВВ, электрогидравлическим ударом или посредством бурового долота. Все необходимое для дробления оборудование спускается через оголовок пульпоподъемной колонны пульповыдачной скважины 3.
После выемки полезного ископаемого в первой периферийной камере 2 переносят гидромониторное оборудование в гидромониторную скважину 5, пробуренную в следующей периферийной камере отрабатываемого блока, и производят ее сбойку с гидромониторной скважиной 4. Поскольку параметры камер определены так, что устойчивость кровли обеспечивается только на период отработки, включая демонтаж оборудования, в первой периферийной камере 2 происходит обрушение налегающих пород и заполнение ими выработанного пространства камеры. Таким образом ее выработанное пространство не влияет на процесс выемки полезного ископаемого в следующей периферийной камере.
Выемка полезного ископаемого во второй и последующих периферийных камерах 2 отрабатываемого блока аналогична выемке в первой периферийной камере 2. Последовательность отработки камер в блоке может быть любая, например, от середины к флангам блока или от одного фланга к другому.
После выемки полезного ископаемого во всех периферийных камерах 2 в блоке приступают к выемке полезного ископаемого в его центральной камере 1. При этом со стороны следующего блока формируют целик 6, смежный с его несколькими периферийными камерами, обеспечивающий безопасность работ по добыче полезного ископаемого и демонтажу оборудования.
Размыв осуществляют через дополнительную гидромониторную скважину 4, а подъем пульпы - через пульповыдачную скважину 3.
Процесс отработки следующего блока аналогичен вышеописанному. Отработка блоков в выемочной панели может быть осуществлена в различной последовательности, например, от одного фланга панели к другому или от центра панели к периферии. Возможна также и отработка выемочной панели блоками нескольких очередей.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ скважинной гидродобычи твердых полезных ископаемых, включающий разделение залежи полезного ископаемого на выемочные панели, бурение и сбойку между собой пульповыдачных и гидромониторных скважин, отработку выемочных панелей камерами с размывом полезного ископаемого в камере через гидромониторную скважину и подъемом пульпы на поверхность через пульповыдачную скважину смежной камеры, отличающийся тем, что выемочную панель разделяют на блоки, каждый из которых отрабатывают центральной и несколькими смежными с ней периферийными камерами, пульповыдачные скважины бурят в центральных камерах, а сбойку пульповыдачной скважины с гидромониторными скважинами в каждом блоке осуществляют через дополнительную гидромониторную скважину, пробуренную в непосредственной близости с пульповыдачной скважиной и сбитую с последней, при этом сбойку пульповыдачной скважины с гидромониторной скважиной каждой следующей периферийной камеры в блоке производят после отработки предыдущей периферийной камеры, отработку следующей периферийной камеры в блоке осуществляют после обрушения налегающих пород в выработанное пространство предыдущей периферийной камеры, а после отработки всех периферийных камер и заполнения выработанного пространства последней из них отрабатывают центральную камеру с формированием целика, смежного с периферийными камерами следующего блока.

Реферат. Изобретение относится к области горнодобывающей промышленности. Сущность: залежь полезного ископаемого разделяют на выемочные панели, выемочную панель разделяют на блоки. Бурят и сбивают между собой пульповыдачные и гидромониторные скважины. Отработку выемочных панелей камерами ведут с размывом полезного ископаемого в камере через гидромониторную скважину и подъемом пульпы на поверхность через пульповыдачную скважину смежной камеры. Каждый блок отрабатывают центральной и несколькими смежными с ней периферийными камерами, пульповыдачные скважины бурят в центральных камерах, а сбойку пульповыдачной скважины с гидромониторными скважинами в каждом блоке осуществляют через дополнительную гидромониторную скважину, пробуренную в непосредственной близости с пульповыдачной скважиной и сбитую с последней. При этом сбойку пульповыдачной скважины с гидромониторной скважиной каждой следующей периферийной камеры в блоке производят после отработки предыдущей периферийной камеры. Отработку следующей периферийной камеры в блоке осуществляют после обрушения налегающих пород в выработанное пространство предыдущей периферийной камеры, а после отработки всех периферийных камер и заполнения выработанного пространства последней из них отрабатывают центральную камеру с формированием целика, смежного с периферийными камерами следующего блока. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в упрощении конструктивного оформления днища добычных камер при обеспечении полноты выемки полезного ископаемого. 2 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Н.И., Быченко А.И., Дьячков А.С., Директоров И.Н., Фильчуков А.Ю.
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич, Быченко Алексей Иванович, Дьячков Анатолий Семенович, Директоров Игорь Немович, Фильчуков Александр Юрьевич
Адрес для переписки: 107076, Москва, Богородский вал, 6, корп. 2, кв.432, Н.И.Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 01.03.2001
начало действия патента: 01.03.2001
публикация патента: 10.04.2002
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 05, 2014, 12:33:26 am
Бабичев Н.И., Дворовенко А.Е., Фильчуков А.Ю. Установка для гидродобычи полезных ископаемых. Патент РФ N2272145.
http://www.freepatent.ru/images/patents/196/2272145/patent-2272145.pdf
http://www.freepatent.ru/patents/2272145

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к области добычи нерудных строительных материалов, обеспечивающей сырьевую базу промышленного и гражданского строительства, и может быть использовано, в частности, при разработке месторождений гравийно-песчаных смесей.

Известна установка для гидродобычи полезных ископаемых, включающая корпус, выполненный в виде понтона, скважинный гидродобычной снаряд, установленный на понтоне с возможностью его подъема и опускания (см. В.Ж.Аренс, Б.В.Исмагилов и Д.Н.Шпак. Скважинная гидродобыча твердых полезных ископаемых. - М.: Недра, 1980, стр.17-18, рис.1.5).

Недостатком данного устройства является фиксированная глубина разработки, определяемая водоизмещением понтона. При переходе на большие глубины, когда вес гидродобычного снаряда увеличивается, чтобы сохранить плавучесть устройства, требуется повышать водоизмещение понтона.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному устройству является установка для гидродобычи полезных ископаемых, включающая корпус, выполненный в виде понтона, грунтозаборное устройство, имеющее грунтоприемник и размещенный в носовой части понтона кран для подъема и опускания грунтоприемника, путем поворота грунтозаборного устройства относительно оси, размещенной на понтоне, и пульпопровод, соединенный с грунтозаборным устройством (см. патент RU №2139392, МПК 7 кл. E 02 F 3/90. опубл. 10.10.1999).

Недостатком данного устройства также является фиксированная глубина разработки.

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в повышении эффективности разработки нерудных месторождений, в частности гравийно-песчанных смесей (ПГС), залегающих на разных глубинах под водоемами или под слоем многолетнемерзлых пород.

Технический результат, который может быть получен при реализации данного изобретения, состоит в обеспечении возможности добычи полезных ископаемых при изменяющихся глубинах разработки.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке для гидродобычи полезных ископаемых, включающей корпус, выполненный в виде понтона, грунтозаборное устройство, имеющее грунтоприемник, размещенный в носовой части понтона кран для подъема и опускания грунтоприемника, путем поворота грунтозаборного устройства относительно оси, размещенной на понтоне, и пульпопровод, соединенный с грунтозаборным устройством, согласно изобретению понтон выполнен П-образным в плане, и снабжен механизмом, обеспечивающим возможность пристыковки дополнительных секций для сохранения плавучести при увеличении веса грунтозаборного устройства, грунтозаборное устройство выполнено в виде скважинного гидродобычного снаряда, кран выполнен портальным, а ось поворота размещена в средней части понтона.

В указанную совокупность включены все признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения заявленного технического результата во всех случаях использования изобретения, на которые испрашивается объем правовой охраны.

Установка для гидродобычи полезных ископаемых поясняется чертежом, на котором на фиг.1 показан вид установки сверху, на фиг.2 - вид установки сбоку, на фиг.3 - вид установки сверху с четырьмя пристыкованными дополнительными продольными секциями, на фиг.4 - установка с четырьмя пристыкованными дополнительными продольными секциями, вид сбоку.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.c/0_15bfad_a4acbdc4_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.c/0_15bfad_a4acbdc4_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9168/223316543.c/0_15bfae_c1b4558c_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9168/223316543.c/0_15bfae_c1b4558c_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.c/0_15bfaf_2bf9a303_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.c/0_15bfaf_2bf9a303_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.c/0_15bfac_82f194dd_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.c/0_15bfac_82f194dd_orig

Установка для гидродобычи полезных ископаемых состоит из корпуса, выполненного в виде П-образного в плане понтона. Понтон состоит, по меньшей мере, из одной поперечной секции 1, выполняющей роль кормовой секции, и жестко присоединенных к ней двух продольных секций 2. На поперечной секции размещается насос 3, подающий воду для размыва полезного ископаемого, с двигателем 4 (электродвигателем или дизелем). Двигатель имеет блок управления 5.

Две продольные секции 2 понтона установлены с зазором между ними, достаточным для подъема и опускания грунтозаборного устройства. В транспортном положении грунтозаборное устройство находится в горизонтальном положении над указанным зазором. Свободные части продольных секций выполняют роль носовой части понтона.

Понтон снабжен механизмом (на чертеже не показан), обеспечивающим возможность пристыковки дополнительных продольных и/или поперечных секций для повышения его водоизмещения и сохранения плавучести установки при использовании грунтозаборного устройства, предназначенного для разработки полезных ископаемых на больших глубинах и имеющего, соответственно, большую массу. Механизм, обеспечивающий пристыковку дополнительных секций, может быть выполнен аналогичным механизму, обеспечивающему стыковку понтонов понтонно-мостовой переправы. Может быть также использовано обычное болтовое соединение.

Грунтозаборное устройство выполнено в виде скважинного гидродобычного снаряда 6, имеющего гидромонитор 7 для размыва полезного ископаемого, и пульпоподъемное приспособление 8 с грунтоприемником 9. Пульпоподъемное приспособление 8 может быть выполнено, например, в виде гидроэлеватора или эрлифта. Пульповод гидроэлеватора или эрлифта посредством шарового шарнира соединен с плавучим пульповодом.

Для подъема и опускания скважинного гидродобычного снаряда 6 в носовой части понтона размещен портальный кран 10 с лебедкой 11. Подъем и опускание скважинного гидродобычного снаряда 8 производится путем его поворота относительно оси, размещенной в средней части понтона посредством горизонтальных шарниров 12, установленных на двух его продольных секциях 2.

В носовой и кормовой частях понтона установлены папильонажные лебедки 12 для обеспечения маневрирования установки в забое.

Установка для гидродобычи полезных ископаемых работает следующим образом.

Собранная в котловане, предварительно созданном на месте разработки, или доставленная по водным путям в собранном виде установка размещается над местом, предназначенным для разработки. Концы тросов папильонажных лебедок заякориваются на берегу. Скважинный гидродобычной снаряд 6 посредством портального крана 10 переводят в вертикальное положение и приступают к размыву полезного ископаемого.

Размытое полезное ископаемое поступает в грунтоприемник и посредством пульпоподъемного приспособления 8 поднимается на поверхность и по пульповоду подается на промплощадку.

При увеличении глубины разработки наращиваются ставы водовода и пульповода скважинного гидродобычного снаряда 6 и пристыковываются еще два продольных понтона. Наращивание ставов водовода и пульповода производится после перевода скважинного гидродобычного снаряда в горизонтальное положение. Для обеспечения центровки понтона одновременно с пристыковкой продольных секций 2 может производиться пристыковка дополнительных поперечных секций 1 понтона.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Установка для гидродобычи полезных ископаемых, включающая корпус, выполненный в виде понтона, грунтозаборное устройство, имеющее грунтоприемник, размещенный в носовой части понтона кран для подъема и опускания грунтоприемника путем поворота грунтозаборного устройства относительно оси, размещенной на понтоне, и пульпопровод, соединенный с грунтозаборным устройством, отличающаяся тем, что понтон выполнен П-образным в плане и снабжен механизмом, обеспечивающим возможность пристыковки дополнительных секций для сохранения плавучести при увеличении веса грунтозаборного устройства, грунтозаборное устройство выполнено в виде скважинного гидродобычного снаряда, кран выполнен портальным, а ось поворота размещена в средней части понтона.

Реферат. Область использования: добыча нерудных строительных материалов, в частности разработка месторождений гравийно-песчаных смесей. Установка включает корпус, выполненный в виде П-образного в плане понтона, снабженного механизмом, обеспечивающим возможность пристыковки дополнительных секций для сохранения плавучести при увеличении веса грунтозаборного устройства, грунтозаборное устройство, выполненное в виде скважинного гидродобычного снаряда, имеющее грунтоприемник, размещенный в носовой части понтона портальный кран для подъема и опускания грунтоприемника путем поворота грунтозаборного устройства относительно оси, размещенной в средней части понтона, и пульпопровод, соединенный с грунтозаборным устройством. Технический результат, который может быть получен при реализации данного изобретения, состоит в обеспечении возможности добычи полезных ископаемых при изменяющихся глубинах разработки. 4 ил.

Классы МПК:
E21C50/00 Подводная добыча полезных ископаемых, не отнесенная к другим рубрикам
E02F3/88 ..со всасывающими или нагнетательными устройствами, например землесосные снаряды или землесосные драги
Автор(ы): Бабичев Николай Игоревич (RU), Дворовенко Александр Евгеньевич (RU), Фильчуков Александр Юрьевич (RU)
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич (RU), Дворовенко Александр Евгеньевич (RU), Фильчуков Александр Юрьевич (RU)
Адрес для переписки: 107076, Москва, Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И. Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 28.07.2004
начало действия патента: 28.07.2004
публикация патента: 20.03.2006
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 08, 2014, 07:18:27 pm
Бабичев Н.И., Клочко С.А., Серов С.А., Салоп Д.Л. Способ формирования технологической полости в неустойчивых породах продуктивного горизонта. Патент РФ N2180940.
http://www.freepatent.ru/patents/2180940

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при сооружении скважин водоснабжения, нефте- и газодобычи, а также геотехнологических скважин подземного выщелачивания полезных ископаемых в условиях, когда породы, слагающие продуктивный горизонт, являются неустойчивыми и содержат наряду с мелкими и крупные фракции.
Известен способ сооружения геотехнологических скважин, включающий бурение скважины до кровли продуктивного горизонта, предварительное создание искусственной кровли формируемой полости, бурение скважины в продуктивном горизонте на глубину формируемой полости и выемку камеры, используемой в качестве приемной емкости откачной скважины при выщелачивании полезного компонента из продуктивного горизонта (Авт. св. SU 1278446 А1, кл. 5 Е 21 С 45/00, опубл. 23.12.86, Бюл. 47).
Недостатком данного способа являются значительные затраты на создание искусственной кровли формируемой полости.
Аналогичным недостатком обладает и известный способ образования подземных емкостей через скважины, включающий предварительное создание искусственной кровли образуемой емкости и последующий размыв камеры и создание емкости. (Авт. св. SU 1328526 А1, кл. 5 Е 21 С 45/00, опубл. 07.08.87, Бюл. 29).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ формирования технологической полости в неустойчивых породах продуктивного горизонта, включающий бурение скважины в продуктивный горизонт, монтаж в скважине технологического оборудования, размыв пород продуктивного горизонта с выдачей на поверхность частиц мелкой фракции и формирование естественного фильтра из частиц средней и крупной фракций. (Патент RU 2012768 С1, кл. 5 Е 21 В 43/10, опубл. 15.05.94, Бюл. 9).
Данный способ имеет относительно узкую область использования, распространяющуюся на создание технологических полостей, содержащих естественный фильтр, только в восстающих скважинах.
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение эффективности работы добычных скважин, например, нефтяных, газовых или водоснабжения.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в расширении области использования известного способа на создание технологических полостей в нисходящих скважинах и увеличении срока их эксплуатации.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе формирования технологической полости в неустойчивых породах продуктивного горизонта, включающем бурение скважины в продуктивный горизонт, монтаж в скважине технологического оборудования и размыв пород продуктивного горизонта с выдачей на поверхность частиц мелкой фракции и формирование естественного фильтра из частиц средней и крупной фракций, отличающийся тем, что в качестве технологического оборудования используют оборудование скважинной гидротехнологии, содержащее скважинный гидромонитор и пульпоподъемную колонну, размыв пород продуктивного горизонта производят интервалами по высоте создаваемой технологической полости, причем переход на следующий интервал осуществляют после появления на выходе пульпоподъемной колонны осветленной воды.
В данную совокупность включены все признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения указанного технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Способ поясняется чертежом, на котором на фиг.1 изображена схема создания технологической полости - вертикальный разрез камеры, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9497/223316543.c/0_15c5ac_8bc0b4e1_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9497/223316543.c/0_15c5ac_8bc0b4e1_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.c/0_15c5ab_2e50f065_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.c/0_15c5ab_2e50f065_orig

Способ формирования технологической полости в неустойчивых породах продуктивного горизонта осуществляется следующим образом.
С поверхности к продуктивному горизонту 1 бурят скважину 2 глубиной, на которой будет формироваться дно 3 создаваемой технологической полости 4. В случае, если породы 5, покрывающие продуктивный горизонт 1, неустойчивы, бурение сопровождается спуском обсадной колонны 6 для поддержания ствола скважины 2. Бурение осуществляется средствами скважинной гидротехнологии (СГТ).
После проходки ствола скважины 2 на заданную глубину и установки обсадной колонны 6 производят гидромониторный размыв пород продуктивного горизонта 1 вокруг скважины 2 с выдачей образованной пульпы на поверхность с помощью пульповыдачного оборудования 7, например, гидроэлеватора или эрлифта. Размыв ведут через прорези 8 в обсадной колонне 6. Прорези 8 в обсадной колонне 6 могут быть выполнены как до ее спуска в скважину 2, так и после установки в скважине 2. В последнем случае для образования прорезей 8 используется перфоратор.
Размыв пород продуктивного горизонта 1 производят в направлении снизу вверх интервалами по высоте создаваемой технологической полости 4, причем переход на следующий интервал осуществляют после появления на выходе пульпоповыдачной колонны осветленной воды. Появление осветленной воды свидетельствует о том, что из создаваемой технологической полости 4 на данном интервале вымыты и подняты на поверхность все мелкие фракции пород, слагающих продуктивный горизонт, и произошло переотложение крупных фракций, которые заполнили создаваемую технологическую полость 4 на данном интервале.
Завершением формирования технологической полости 4, заполненной переотложенными крупными фракциями пород, слагающих продуктивный горизонт 1, является появление осветленной воды на выходе пульповыдачной колонны при размыве последнего интервала. Эксплуатация сформированной технологической полости 4 может быть начата после демонтажа гидромониторного и пульповыдачного оборудования и установки эксплуатационного оборудования, например водоподъемного.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ создания технологической полости в неустойчивых породах продуктивного горизонта, включающий бурение скважины в продуктивный горизонт, монтаж в скважине технологического оборудования и размыв пород продуктивного горизонта с выдачей на поверхность частиц мелкой фракции и формирование естественного фильтра из частиц средней и крупной фракций, отличающийся тем, что в качестве технологического оборудования используют оборудование скважинной гидротехнологии, содержащее скважинный гидромонитор и пульпоподъемную колонну, размыв пород продуктивного горизонта производят интервалами по высоте создаваемой технологической полости, причем переход на следующий интервал осуществляют после появления на выходе пульпоподъемной колонны осветленной воды.

Реферат. Сущность: бурят скважину, в которую спускают обсадную колонну. В скважине монтируют гидромониторное оборудование и производят размыв вмещающих пород с выдачей пульпы на поверхность через пульповыдачную колонну. При этом размыв вмещающих пород производят интервалами по высоте создаваемой технологической полости. Переход на следующий интервал осуществляют после появления на выходе пульповыдачной колонны осветленной воды. Технический результат заключается в расширении области использования известного способа на создание технологических полостей в нисходящих скважинах и увеличении срока их эксплуатации. 2 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Н.И., Клочко С.А., Серов С.А., Салоп Д.Л.
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич, Клочко Сергей Анатольевич, Серов Сергей Анатольевич, Салоп Дмитрий Львович
Адрес для переписки: 107076, Москва, Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И.Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 07.06.2001
начало действия патента: 07.06.2001
публикация патента: 27.03.2002
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 08, 2014, 07:41:29 pm
Бабичев Н.И., Клочко С.А., Серов С.А., Салоп Д.Л. Способ вскрытия продуктивного пласта текучего полезного ископаемого. Патент РФ N2180699
http://www.freepatent.ru/patents/2180699

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке продуктивных пластов, содержащих нефть и/или газ. Другой областью использования может быть добыча воды из водоносных пластов. Принципиально возможно использование и при разработке месторождений твердых полезных ископаемых подземным выщелачиванием.
Известен способ вскрытия продуктивных пластов полезных ископаемых, в котором устанавливают и цементируют в пробуренной скважине колонну обсадных труб, производят ее перфорацию и в призабойной зоне пласта образуют зону с повышенной проницаемостью для текучего полезного ископаемого, являющуюся одновременно и коллектором. Указанную зону создают путем разрушения пород продуктивного пласта высоконапорным потоком жидкости с абразивом (см. авт. свид. SU 1629500 А1, МПК Кл. 6 Е 21 В 43/114, опубл. 23.02.1991).
Недостатком данного способа является невысокая производительность работ по вскрытию продуктивного пласта и невозможность создания зоны с повышенной проницаемостью с заданными параметрами.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному является способ вскрытия продуктивного пласта текучего полезного ископаемого, включающий установку и цементацию в пробуренной скважине обсадной колонны, перфорацию обсадной колонны, формирование в продуктивном пласте вокруг скважины технологической полости путем разрушения и выноса пород продуктивного пласта высоконапорной струей жидкости с абразивом, подаваемыми через струеформирующие насадки скважинного гидромонитора, отделение абразива от пульпы для его повторного использования в скважине и подъем части разрушенных пород продуктивного пласта на поверхность в потоке пульпы, поддержание в устойчивом состоянии стенок и кровли сформированной технологической полости за счет ее заполнения смесью разрушенных пород продуктивного пласта и абразива (см. патент RU 2123579 С1, МПК, кл. 6 Е 21 В 43/114, опубл. 20.12.98, бюл. 35).
Недостатком данного способа является необходимость монтажа отдельного трубопровода для подачи абразива к струеформирующим насадкам гидромонитора, что увеличивает время на спускоподъемные операции и снижает производительность работ по вскрытию продуктивного пласта.
Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение эффективности вскрытия продуктивных пластов текучих полезных ископаемых.
Технический результат состоит в повышении производительности работ по вскрытию продуктивного пласта текучего полезного ископаемого.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе вскрытия продуктивного пласта текучего полезного ископаемого, включающем установку и цементацию в пробуренной скважине обсадной колонны, перфорацию обсадной колонны, формирование в продуктивном пласте вокруг скважины технологической полости путем разрушения и выноса пород продуктивного пласта высоконапорной струей жидкости с абразивом, подаваемыми через струеформирующие насадки скважинного гидромонитора, отделение абразива от пульпы для его повторного использования в скважине и подъем части разрушенных пород продуктивного пласта на поверхность в потоке пульпы, поддержание в устойчивом состоянии стенок и кровли сформированной технологической полости за счет ее заполнения смесью разрушенных пород продуктивного пласта и абразива, согласно изобретению перед спуском скважинного гидромонитора его корпус и призабойную зону скважины заполняют абразивом, который к струеформирующим насадкам подают в потоке пульпы, эжектируемом высоконапорной струей жидкости, технологическую полость формируют участками с оставлением между ними целиков последовательно сверху вниз от кровли продуктивного пласта к его почве, а отделение абразива от пульпы для его повторного использования осуществляют над открытым сверху корпусом скважинного гидромонитора в зоне снижения скорости потока пульпы.
В указанную совокупность включены все признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения указанного технического результата во всех случаях использования изобретения, на которые испрашивается объем правовой охраны.
В частных случаях использования изобретение характеризуется следующей совокупностью признаков.
Загрузку новых порций абразива осуществляют в устье скважины после остановки процесса разрушения пород продуктивного пласта.
Способ вскрытия продуктивного пласта текучего полезного ископаемого поясняется чертежом, где на фиг.1 представлена схема вскрытия (вертикальный разрез), на фиг.2 - разрез А-А фиг.1, на фиг.3 - разрез Б-Б фиг.1.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.c/0_15c5c5_5f7be72_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.c/0_15c5c5_5f7be72_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6710/223316543.c/0_15c5c6_4d1dbe32_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/6710/223316543.c/0_15c5c6_4d1dbe32_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9169/223316543.c/0_15c5c4_c29c62ca_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9169/223316543.c/0_15c5c4_c29c62ca_orig

Способ вскрытия продуктивного пласта текучего полезного ископаемого осуществляется следующим образом.
Призабойную зону 1 пробуренной до проектной отметки 2 и обсаженной колонной обсадных труб 3 скважины 4 заполняют абразивом. После чего в скважину 4 опускают скважинный гидромонитор 5, корпус которого также заполняют абразивом. Конструктивно скважинный гидромонитор 5 должен быть выполнен по меньшей мере с одной боковой струеформирующей насадкой 6 для прорезания окон в колонне обсадных труб 3 и разрушения пород продуктивного пласта 7 и одной забойной струеформирующей насадкой 8 для создания восходящего потока пульпы с абразивом в призабойной зоне 1 скважины 4 ниже уровня боковой струеформирующей насадки 6. Кроме того, боковые струеформирующие насадки 6 должны иметь приспособление 9 для эжектирования абразива.
Скважинным гидромонитором 5 производят вскрытие продуктивного пласта 7 и создают технологическую полость 10, которую используют в качестве приемной емкости для поступающего из продуктивного пласта 7 текучего полезного ископаемого. Для этого через забойную струеформирующую насадку 8 подают высоконапорный поток жидкости, которым производят размыв и перевод в пульпу абразива, находящегося в призабойной зоне 1 скважины 4. Через боковую струеформирующую насадку 6 подают высоконапорный поток жидкости.
Жидкость к насадкам 6 и 8 подают по колонне высоконапорных труб 11 с поверхности. Высоконапорный поток, подаваемый через боковую струеформирующую насадку 6, эжектирует абразив, находящийся в призабойной зоне 1 скважины 4. Подхваченный высоконапорным потоком жидкости абразив контактирует со стенкой осадной трубы, в результате чего в ней, а затем и в цементном кольце, удерживающем колонну обсадных труб 3, прорезается вертикальная щель 12 длиной, равной высоте участка. Первоначально щель 12 прорезают на участке 13 формирования технологической полости у кровли 14 продуктивного пласта 7. Затем на участке 13 производят гидроразрушение пород продуктивного пласта 7.
Гидроразрушение на участке 13 может производиться в направлении как сверху вниз, так и снизу вверх по высоте участка 13. В последнем случае по мере увеличения объема выработанного пространства вследствие уменьшения скорости потока пульпы происходит частичное осаждение ее твердой фракции в выработанном пространстве. Твердая фракция пульпы содержит абразив и частицы разрушенных пород продуктивного пласта 7.
Мелкая глинистая фракция разрушенных пород продуктивного пласта 7, абразив, а также песчаная фракция разрушенных пород, не осевшие в выработанном пространстве сформированного участка 13 технологической полости, потоком жидкости поднимаются по кольцевому пространству 15 между колонной обсадных труб 3 и корпусом скважинного гидромонитора 5. В месте сочленения колонны высоконапорных труб 11 с корпусом скважинного гидромонитора 5 кольцевой зазор резко увеличивается и скорость потока падает.
Поскольку абразив имеет большую гидравлическую крупность по сравнению с остальными фракциями пульпы, уменьшенной скорости потока становится недостаточно для его подъема на поверхность и он под действием собственного веса опускается в открытый сверху корпус скважинного гидромонитора 5, откуда эжектируется высоконапорным потоком и повторно используется в процессе гидроразрушения.
После того как через прорезанную в обсадной колонне и цементном кольце щель 12 будет сформирована часть участка технологической полости, скважинный гидромонитор 5 поворачивают на некоторый угол и аналогично прорезают щель и производят формирование следующей части данного участка технологической полости. В дальнейшем операции по прорезанию щели и гидроразрушению пород продуктивного пласта повторяют до формирования вокруг скважины верхнего участка технологической полости. Указанная полость имеет в поперечном сечении вид многолучевой звезды.
Затем скважинный гидромонитор 5 опускают для формирования следующего участка технологической полости. При этом между указанными участками оставляют целик 16 из пород продуктивного пласта 7. В этой последовательности цикл повторяют до формирования технологической полости заданного объема.
По мере израсходования абразива вследствие его осаждения в формируемой технологической полости для загрузки новых порций процесс разрушения пород продуктивного пласта 7 останавливают и в устье скважины засыпают очередную порцию абразива. Абразив под действием собственного веса опускается на забой скважины 4, заполняя призабойную зону 1 и частично корпус 6 скважинного гидромонитора 5. После подачи напорной жидкости к забойным 8 и боковым 6 струеформирующим насадкам абразив эжектируется высоконапорным потоком жидкости через боковые струеформирующие насадки 6 и процесс разрушения пород продуктивного пласта возобновляется.
Достоинством такой схемы является то, что нет необходимости извлекать из скважины добычное оборудование, что особенно актуально при вскрытии продуктивных пластов на больших глубинах.
В случае, когда гидроразрушение пород продуктивного пласта 7 на участке производится в направлении сверху вниз, осаждение абразива и песчаной фракции разрушенных пород не происходит. В этом случае заполнение сформированной технологической полости для поддержания в устойчивом состоянии ее кровли и стенок производят после формирования участка технологической полости путем подачи высоконапорной струи с абразивом в верхнюю часть сформированного участка технологической полости. Расход абразива при такой семе будет несколько выше, чем при осуществлении гидроразрушения в направлении снизу вверх. По указанной схеме может производиться дозаполнение выработанного пространства, сформированного и заполненного при гидроразрушении в направлении снизу вверх.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ вскрытия продуктивного пласта текучего полезного ископаемого, включающий установку и цементацию в пробуренной скважине обсадной колонны, перфорацию обсадной колонны, формирование в продуктивном пласте вокруг скважины технологической полости путем разрушения и выноса пород продуктивного пласта высоконапорной струей жидкости с абразивом, подаваемыми через струеформирующие насадки скважинного гидромонитора, отделение абразива от пульпы для его повторного использования в скважине и подъем части разрушенных пород продуктивного пласта на поверхность в потоке пульпы, поддержание в устойчивом состоянии стенок и кровли сформированной технологической полости за счет ее заполнения смесью разрушенных пород продуктивного пласта и абразива, отличающийся тем, что перед спуском скважинного гидромонитора его корпус и призабойную зону скважины заполняют абразивом, который к струе-формирующим насадкам подают в потоке пульпы, эжектируемом высоконапорной струей жидкости, технологическую полость формируют участками с оставлением между ними целиков последовательно сверху вниз от кровли продуктивного пласта к его почве, а отделение абразива от пульпы для его повторного использования осуществляют над открытым сверху корпусом скважинного гидромонитора в зоне снижения скорости потока пульпы.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что загрузку новых порций абразива осуществляют в устье скважины после остановки процесса разрушения пород продуктивного пласта.

Реферат. Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при разработке продуктивных пластов, содержащих нефть и/или газ. Обеспечивает повышение производительности работ по вскрытию продуктивного пласта текучего полезного ископаемого. Сущность изобретения: по способу устанавливают и цементируют в пробуренной скважине обсадную колонну. Перфорируют обсадную колонну. Формируют в продуктивном пласте вокруг скважины технологическую полость. Это осуществляют путем разрушения и выноса пород продуктивного пласта высоконапорной струей жидкости с абразивом, подаваемыми через струеформирующие насадки скважинного гидромонитора. При этом абразив отделяют от пульпы для его повторного использования в скважине. Поднимают часть разрушенных пород продуктивного пласта на поверхность в потоке пульпы. Поддерживают в устойчивом состоянии стенки и кровлю сформированной технологической полости за счет ее заполнения смесью разрушенных пород продуктивного пласта и абразива. В соответствии с изобретением перед спуском скважинного гидромонитора его корпус и призабойную зону скважины заполняют абразивом. Его подают к струеформирующим насадкам в потоке пульпы, эжектируемом высоконапорной струей жидкости. Технологическую полость формируют участками с оставлением между ними целиков последовательно сверху вниз от кровли продуктивного пласта к его почве. Отделение абразива от пульпы для его повторного использования осуществляют над открытым сверху корпусом скважинного гидромонитора в зоне снижения скорости потока пульпы. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Классы МПК: E21B43/114..перфораторы с использованием струи направленного действия, например струйные (гидромониторные) долота 
Автор(ы): Бабичев Н.И., Клочко С.А., Серов С.А., Салоп Д.Л.
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич, Клочко Сергей Анатольевич, Серов Сергей Анатольевич, Салоп Дмитрий Львович
Адрес для переписки:   107076, Москва, Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И.Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 13.06.2001
начало действия патента: 13.06.2001
публикация патента: 20.03.2002
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 08, 2014, 07:57:26 pm
Бабичев Н.И., Николаев А.Н., Виллегас Ф., Виллегас К., Палицкий Э.И., Фролов И.С. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых. Патент РФ N2101506
http://www.freepatent.ru/patents/2101506

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых геотехнологическими методами.
Известен способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, в котором производят вскрытие продуктивного пласта добычными скважинами, устанавливают в них добычное оборудование и ведут выемку полезного ископаемого камерами с транспортировкой пульпы на поверхность и с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями [1]

Недостатком данного способа являются значительные затраты на закладку выработанного пространства камер и как следствие удорожание всего способа в целом.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивной залежи добычными скважинами по схеме гексагональных ячеек, монтаж добычного оборудования, размыв и выемку полезного ископаемого скважинными гидромониторными агрегатами с формированием добычных камер [2]

Недостатком данного способа являются значительные потери полезного ископаемого в междукамерных целиках.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является обеспечение разработки залежи полезного ископаемого, в том числе и добычи воды, методами геотехнологии.
Техническим результатом, получаемым при реализации изобретения, является повышение устойчивости кровли добычных камер при минимальных потерях полезного ископаемого, оставляемого в целиках.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающем вскрытие продуктивной залежи добычными скважинами по схеме гексагональных ячеек, монтаж добычного оборудования, размыв и выемку полезного ископаемого скважинными гидромониторными агрегатами с формированием добычных камер, размыв и выемку полезного ископаемого в каждой гексагональной ячейке начинают с формирования центральной добычной камеры, выработанное пространство которой закладывают твердеющей смесью, затем на поверхности над заложенной камерой устанавливают неподвижную опору, за границей гексагональной ячейки размещают передвижную опору, на указанных опорах монтируют рабочую платформу, с которой ведут размыв и выемку полезного ископаемого с формированием периферийных добычных камер, выработанное пространство которых заполняют обрушившимися вмещающими породами, а образующуюся воронку обрушения заполняют сыпучей закладкой.
В указанную совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения поставленного технического результата.
Возможность осуществления способа поясняется следующим примером его выполнения. Разведанную залежь полезного ископаемого вскрывают добычными скважинами с поверхности по схеме гексагональных ячеек с центральной скважиной. Бурение скважин в зависимости от физико-механических свойств вмещающих пород и продуктивной залежи осуществляют либо посредством гидромониторного размыва, либо посредством механического разрушения любым известным методом. Пробуренные скважины в пределах мощности покрывающих пород обсаживают колоннами обсадных труб.
Выемку полезного ископаемого из продуктивной залежи в каждой гексагональной ячейке начинают с центральной скважины, для чего в ней устанавливают скважинный добычной гидромониторный агрегат, которым ведут круговой размыв полезного ископаемого и подъем образованной пульпы на поверхность с формированием центральной добычной камеры.
Размыв и выемку полезного ископаемого могут производить как в затопленном, так и в осушенном забое в зависимости от устойчивости разрабатываемого массива. В том случае когда в разработку вовлекают полезное ископаемое, которое трудно поддается размыву струей гидромонитора, его предварительно рыхлят посредством буровзрывных работ или иными методами.
После окончания выемки полезного ископаемого и формирования центральной добычной камеры ее выработанное пространство закладывают твердеющей смесью и на поверхности над заложенной камерой устанавливают неподвижную опору, используя массив твердеющей закладки в качестве ее фундамента. Конструктивно неподвижная опора может быть выполнена самым различным образом, наиболее простым из которых является неподвижно установленная ось.
За границей гексагональной ячейки размещают подвижную опору, которая может быть конструктивно выполнена на гусеничном, пневмоколесном или рельсовом ходу. Возможно также выполнение указанной опоры в виде переносного аутригера с опорной поверхностью, достаточной для выполнения работ на данном типе грунтов.
На указанных опорах монтируют рабочую платформу, которая имеет, таким образом, возможность перемещаться вокруг неподвижной опоры. Со смонтированной рабочей платформы в дальнейшем ведут выемку полезного ископаемого и формируют периферийные добычные камеры в каждой гексагональной ячейке. Технологический процесс выемки и формирования камер в этом случае аналогичен процессу выемки и формирования центральной камеры.
Выработанное пространство каждой из периферийных добычных камер в гексагональной ячейке заполняют обрушившимися вмещающими породами, а образовавшуюся воронку обрушения заполняют сыпучей закладкой с восстановлением земной поверхности. Инициирование обрушения в случае наличия устойчивых пропластков в кровле добычной камеры производят с помощью буровзрывных работ или струей гидромониторного агрегата, разрушая указанные пропластки.
В том случае когда верхний слой грунта на отрабатываемом участке является плодородным и в дальнейшем после окончания разработки месторождения или его части поверхность предполагается использовать в сельскохозяйственном обороте перед бурением добычных скважин снимают плодородный слой, производят его складирование на специально выделенном полигоне и наносят вновь уже на восстановленную поверхность.
Разработка месторождения данным способом может вестись одновременно в одной или нескольких гексагональных ячейках с соблюдением очередности, обеспечивающей максимальную полноту выемки и безопасность работ. В том случае когда по условию обеспечения максимальной интенсивности отработки каждой гексагональной ячейки необходимо одновременное формирование нескольких периферийных камер, возможен монтаж на одной неподвижной опоре нескольких рабочих платформ, каждая из которых должна иметь свою подвижную опору. Выемка полезного ископаемого с формированием периферийных камер должна здесь производиться через одну камеру.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивной залежи добычными скважинами по схеме гексагональных ячеек, монтаж добычного оборудования, размыв и выемку полезного ископаемого скважинными гидромониторными агрегатами с формированием добычных камер, отличающийся тем, что размыв и выемку полезного ископаемого в каждой гексагональной ячейке начинают с формирования центральной добычной камеры, выработанное пространство которой закладывают твердеющей смесью, затем на поверхности над заложенной камерой устанавливают неподвижную опору, за границей гексагональной ячейки размещают передвижную опору, на указанных опорах монтируют рабочую платформу, с которой ведут размыв и выемку полезного ископаемого с формированием периферийных добычных камер, выработанное пространство которых заполняют обрушившимися вмещающими породами, а образующуюся воронку обрушения заполняют сыпучей закладкой.

Реферат. Сущность изобретения: cпособ скважинной гидродобычи полезных ископаемых включает вскрытие продуктивной залежи добычными скважинами по схеме гексагональных ячеек, монтаж добычного оборудования, размыв и выемку полезного ископаемого скважинными гидромониторными агрегатами с формированием добычных камер, при этом размыв и выемку полезного ископаемого в каждой гексагональной ячейке начинают с формирования центральной добычной камеры, выработанное пространство которой закладывают твердеющей смесью, затем на поверхности над заложенной камерой устанавливают неподвижную опору. За границей гексагональной ячейки размещают передвижную опору. На указанных опорах монтируют рабочую платформу, с которой ведут размыв и выемку полезного ископаемого с формированием периферийных добычных камер, выработанное пространство которых заполняют обрушившимися вмещающими породами, а образующуюся воронку обрушения заполняют сыпучей закладкой.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Бабичев Николай Игорьевич[RU], Николаев Александр Николаевич[RU], Виллегас Фернандо[CO], Виллегас Каталина[CO], Палицкий Эдуард Исаакович[RU], Фролов Игорь Сергеевич[RU]
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игорьевич[RU], Николаев Александр Николаевич[RU], Виллегас Фернандо[CO], Виллегас Каталина[CO], Палицкий Эдуард Исаакович[RU], Фролов Игорь Сергеевич[RU]
Приоритеты:
подача заявки: 29.10.1996
публикация патента: 10.01.1998
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 08, 2014, 08:15:50 pm
Бабичев Н.И., Клочко С.А. Устройство для очистки частиц минерального сырья от поверхностных примесей. Патент РФ N2190477
http://www.freepatent.ru/patents/2190477

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к технике обогащения минерального сырья, а именно к аппаратам для очистки минерального сырья от поверхностных примесей, в частности к удалению пленок окислов железа с поверхности зерен кварцевого песка, используемого в стекольной промышленности, удалению корок глинистых минералов с поверхности ильменита, удалению кимберлитовой породы с поверхности кристаллов алмазов, и может быть использовано в горной, химической, металлургической и других отраслях промышленности.
Известны устройства для обогащения и очистки минерального сырья от поверхностных примесей или конгломератов за счет дезинтеграции-оттирки материала о стенки разделяющей камеры центробежной силой, создаваемой импеллерами в последовательно расположенных блоках (а.с. СССР 1535629, кл. В 03 В 5/02, опубл. 15.01.90), или за счет ударного и ультразвукового воздействия на материал в барабанной мойке (а. с. СССР 1811899, кл. В 03 В 5/00, опубл. 30.04.93).
Известна также технологическая линия для очистки частиц минерального сырья от поверхностных примесей, включающая дезинтегратор, устройство ультразвуковой очистки и гидроциклон для разделения пульпы (А.И.Шульгин и др. Акустическая технология в обогащении полезных ископаемых. /Под ред. B.C.Ямщикова. М.: Недра, 1987, с. 90-93).
Недостатком этих устройств является их высокая энергоемкость и сложность конструкции.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному устройству является цилиндро-конический гидроциклон, имеющий встроенный в приемное приспособление струйный насос (инжектор), в котором осуществляется дезинтеграция разделяемого зернистого материала, т.е. разрушение и оттирка наименее прочных поверхностных примесей, а также имеющий камеру дополнительной отмывки-доочистки материала (а.с. СССР 751441, кл. В 04 С 5/08, В 03 В 5/34, опубл. 30.07.80).
Недостатком наиболее близкого аналога является низкая эффективность очистки сырья от поверхностных примесей.
Технический результат состоит в повышении эффективности очистки сырья от поверхностных примесей при упрощении конструкции устройства.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для очистки частиц минерального сырья от поверхностных примесей, включающем гидроциклон, приемное приспособление, камеру очистки в виде камеры смешения струйного насоса, встроенного в приемное приспособление, для тангенциального ввода сырья в цилиндрическую часть гидроциклона, камеру доочистки, согласно изобретению камера доочистки выполнена в виде кольцевой камеры, соединенной патрубком тангенциального ввода с камерой смешения, размещена в цилиндрической части гидроциклона и образована кольцевой перегородкой, отделяющей цилиндрическую часть гидроциклона от его конической части, и патрубком, расположенным концентрично сливному патрубку гидроциклона.
В данную совокупность включены признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения указанного технического результата.
Устройство для очистки частиц минерального сырья от поверхностных примесей поясняется чертежом, на котором представлена его схема.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.c/0_15c5cf_94e5ceca_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.c/0_15c5cf_94e5ceca_orig

Устройство состоит из приемного приспособления 1, в придонную часть которого встроен струйный насос, содержащий струйную насадку 2 для подачи рабочего агента, эжекционный зазор 3 и камеру смешения 4, являющуюся камерой очистки. Камера доочистки 5 расположена в цилиндрической части 6 гидроциклона 7 и образована кольцевой перегородкой 8, отделяющей цилиндрическую часть 6 гидроциклона 7 от его конической части 9, наружной стенкой 10 цилиндрической части 6 гидроциклона 7 и патрубком 11, расположенным концентрично сливному патрубку 12 гидроциклона 7. Высота патрубка 11 должна обеспечивать необходимое для качественной доочистки частиц минерального сырья время нахождения их в кольцевой камере.
Для создания вращающегося потока пульпы камера доочистки имеет тангенциальный ввод, выполненный в виде патрубка 13, соединенного с выходным патрубком камеры смешения 4. Патрубок 13 тангенциального ввода расположен непосредственно над кольцевой перегородкой 8. Коническая часть 9 гидроциклона 7 снабжена также и песковым патрубком 14 для вывода очищенных от примесей частиц минерального сырья.
Устройство работает следующим образом. Приготовленную пульпу подают в приемное приспособление 1. В случае, если добыча минерального сырья ведется системами разработки с использованием средств гидромеханизации, например с гидромониторным размывом полезного ископаемого в добычном забое, то в приемное приспособление 1 может подаваться пульпа, полученная в результате размыва. В струйный насос подают под давлением рабочий агент - воздух или воду, который, выходя из струйной насадки 2 с большой скоростью, проходит в камеру смешения и всасывает (эжектирует) пульпу из приемного приспособления 1 через эжекционный зазор 3.
В камере смешения 4 в кавитационном режиме происходит первичное разрушение примесей за счет гидродинамического воздействия струи на частицы минерального сырья, соударения минеральных частиц и взаимного трения (оттирки) и их отделение от минеральных частиц. Далее пульпа за счет энергии, сообщенной струйным насосом, поступает для последующей обработки и окончательного разрушения поверхностных примесей в камеру доочистки 5.
В камере доочистки 5 образующийся кольцевой турбулентный поток вызывает трение (оттирку) частиц друг о друга и о стенки кольцевой камеры, что приводит к окончательному разрушению поверхностных примесей. Далее вращающийся поток пульпы по кольцевому зазору между сливным патрубком 12 и патрубком 11 поступает в коническую часть гидроциклона 7, где происходит разделение пульпы на частицы минерального сырья, очищенные от поверхностных примесей, которые выводятся из гидроциклона 7 через песковый патрубок 14, и примеси, которые выводятся из гидроциклона через сливной патрубок 12.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройство для очистки частиц минерального сырья от поверхностных примесей, включающее гидроциклон, приемное приспособление, камеру очистки в виде камеры смешения струйного насоса, встроенного в приемное приспособление, для тангенциального ввода сырья в цилиндрическую часть гидроциклона, камеру доочистки, отличающееся тем, что камера доочистки выполнена в виде кольцевой камеры, соединенной патрубком тангенциального ввода с камерой смешения, размещена в цилиндрической части гидроциклона и образована кольцевой перегородкой, отделяющей цилиндрическую часть гидроциклона от его конической части, и патрубком, расположенным концентрично сливному патрубку гидроциклона.

Реферат. Изобретение может использоваться в горной, химической, металлургической и других отраслях промышленности для обогащения сырья и его очистки от поверхностных примесей. Устройство содержит гидроциклон, приемное приспособление, камеру очистки в виде камеры смешения струйного насоса, встроенного в приемное приспособление, для тангенциального ввода сырья в цилиндрическую часть гидроциклона, камеру доочистки. Камера доочистки выполнена в виде кольцевой камеры, соединенной патрубком тангенциального ввода с камерой смешения, размещена в цилиндрической части гидроциклона и образована кольцевой перегородкой, отделяющей цилиндрическую часть гидроциклона от его конической части, и патрубком, расположенным концентрично сливному патрубку гидроциклона. Изобретение повышает эффективность очистки и разделения минерального сырья при упрощении конструкции. 1 ил.

Классы МПК:
B03B5/00 Промывка гранулированных, порошкообразных или кусковых материалов; мокрое разделение
B04C5/00 Устройства, в которых осевое направление вихревого потока изменяется на противоположное
Автор(ы): Бабичев Н.И., Клочко С.А.
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игоревич, Клочко Сергей Анатольевич
Адрес для переписки: 107076, Москва, Богородский вал, 6, корп.2, кв.432, Н.И. Бабичеву
Приоритеты:
подача заявки: 18.09.2001
начало действия патента: 18.09.2001
публикация патента: 10.10.2002
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 08, 2014, 09:14:34 pm
Дмитриев В.А., Бабичев Н.И., Искужин С.М., Абрамов Г.Ю., Симич Р. Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых. Патент РФ N2032074
http://www.freepatent.ru/patents/2032074

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при скважинной гидродобыче твердых скальных полезных ископаемых, залегающих в сложных горно-геологических условиях.
Известен способ добычи полезных ископаемых, включающий бурение центральной и периферийной скважин, размещение в периферийных скважинах зарядов взрывчатого вещества и их взрывание, установку в центральной скважине гидродобычного агрегата и размыв взорванной горной массы с ее гидроподъемом на поверхность [1].
К недостаткам данного способа следует отнести сложности с зачисткой днища камеры, что вызывает повышение потери руды.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых, включающий бурение основной (добычной) скважины и вокруг нее по предлагаемой границе добычной камеры вспомогательных скважин, размещение в них зарядов взрывчатого вещества, взрывание зарядов с образованием камеры дробленого полезного ископаемого с днищем конусообразной формы вершиной вниз, спуск и установку в добычную скважину гидродобычного оборудования, подачу в камеру технологической жидкости и извлечение на поверхность в виде пульпы отбитого полезного ископаемого [2].
Однако при таком способе процесс дробления рудной массы при формировании камеры является неуправляемым, т. е. воздействие энергии взрыва на горную массу происходит нерационально, не вся энергия расходуется на дробление в пределах камеры, часть ее уходит на трещинообразование за границами камеры, т. е. в пределах камеры энергии недостаточно для доведения куска руды до кондиционного (меньше проходного сечения гидродобычного агрегата) размера. Это приводит к необходимости повторного взрывания (дробления) некондиционных кусков, т. е. к дополнительному расходу взрывчатого вещества и следовательно повышенным затратам.
Кроме того при формировании камеры с конусообразным, но пологим днищем происходят потери дробленого полезного ископаемого на почве камеры, так как из-за недостаточного наклона днища и шероховатости его поверхности часть кусков задерживается при перемещении к добычной скважине.
Цель изобретения - повышение эффективности способа путем снижения потерь дробленого полезного ископаемого на почве камеры и расхода взрывчатого вещества, улучшение качества (увеличение степени) ее дробления за счет обеспечения большей локализации энергии взрыва зарядов в пределах добычной камеры.
Цель достигается тем, что в способе разработки твердых полезных ископаемых методом скважинной гидродобычи, включающем бурение основной (добычной) и по предлагаемой границе добычной камеры вспомогательных скважин, размещение в них зарядов взрывчатого вещества, формирование добычной камеры с днищем конусообразной формы вершиной вниз с дроблением полезного ископаемого, взрыванием этих зарядов, спуск и установку в добычную скважину гидродобычного оборудования, подачу в камеру технологической жидкости и извлечение на поверхность в виде пульпы отбитого полезного ископаемого, смежные вспомогательные скважины по предлагаемой границе добычной камеры располагают друг от друга на расстоянии, меньшем диаметра зоны интенсивной трещиноватости каждой вспомогательной скважины, одновременным взрыванием зарядов во вспомогательных скважинах формируют замкнутый искусственный экран в виде кольцевой зоны интенсивной трещиноватости, внутри которого последующим короткозамедленным взрыванием заряда взрывчатого вещества в основной скважине и осуществляют дробление полезного ископаемого, повышая величину его дробления отражением части волн сжатия и растяжения от искусственного экрана и повторным их наложением на уже раздробленную руду, при этом угол конусности днища камеры устанавливают превышающим угол естественного откоса дробленого полезного ископаемого, а количество вспомогательных скважин устанавливают из соотношения

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.c/0_15c5e5_71f95516_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.c/0_15c5e5_71f95516_orig

Цель достигается и тем, что в случае отработки месторождения полезных ископаемых с большим удельным весом в качестве технологической пульпообразующей жидкости используют тяжелые суспензии.
Благодаря тому, что вспомогательные скважины по предлагаемой границе камеры располагают друг от друга на расстоянии, меньшем диаметра зоны интенсивной трещиноватости каждой скважины, при взрыве зарядов во вспомогательных скважинах указанные зоны перекрывают друг друга и образуют как бы замкнутый экран в виде кольцевой зоны интенсивной трещиноватости. Когда затем c замедлением взрывают заряд в основной скважине, часть взрывной волны сжатия и растяжения почти полностью отражаясь от этого экрана, возвращается обратно внутрь камеры и, повторно воздействуя на уже раздробленную руду, дополнительно дробит ее. Это обеспечивает качественное дробление руды при низком расходе взрывчатого вещества, а также общее снижение затрат на осуществление способа. Расчетное количество вспомогательных скважин позволяет исходя из заданного коэффициента разрыхления регулировать величину куска из условия его прохождения по пульповыдачной колонне.
Благодаря тому, что угол конусности днища камеры устанавливают превышающим угол естественного откоса дробленого полезного ископаемого, при отработке рудного массива дробленая рудная масса не задерживается на шероховатостях днища (действует принцип воронки выпуска) и под действием гравитационных сил перемещается к выдачному окну грузоподъемного оборудования. Это обеспечивает снижение потерь полезного ископаемого на днище камеры.
Благодаря применению в качестве пульпообразующей технологической жидкости тяжелых суспензий при обработке месторождений полезных ископаемых с большим удельным весом частицы последних не оседают в пульпе и не теряются при извлечении, повышается способность пульпы транспортировать тяжелые куски руды.
На фиг. 1 изображена схема залегания рудного пласта и схема бурения основной (добычной) и вспомогательной скважин; на фиг. 2 - схема образования кольцевой зоны (замкнутого искусственного экрана) интенсивной трещиноватости на предлагаемой границе камеры; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2 (схема локализации энергии взрыва зарядов в пределах добычной камеры); на фиг. 4 - схема образования добычной камеры с дробленой рудной массой; на фиг. 5 - схема извлечения дробленой рудой массы на поверхность с помощью скважинного гидродобычного оборудования.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9812/223316543.c/0_15c5df_960a8540_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9812/223316543.c/0_15c5df_960a8540_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.c/0_15c5e0_ff4dbd09_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.c/0_15c5e0_ff4dbd09_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.c/0_15c5e1_56bf227d_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.c/0_15c5e1_56bf227d_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.c/0_15c5e2_4de62c03_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.c/0_15c5e2_4de62c03_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.c/0_15c5e3_12a5a8d3_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.c/0_15c5e3_12a5a8d3_orig

Способ осуществляют следующим образом.
С поверхности месторождения бурят основную (добычную) скважину 1 с заглублением ее забоя 2 ниже почвы продуктивного горизонта 3. Вокруг добычной скважины 1 по предполагаемой границе добычной камеры бурят вспомогательные скважины 4 с расположением их забоем 5 выше забоя 2 добычной скважины 1.
При этом смежные вспомогательные скважины располагаются друг от друга на расстоянии L, меньшем диаметра D4 и зоны 6 интенсивной трещиноватости вокруг каждой вспомогательной 4 скважины. Забои 5 скважин 4 располагают выше забоя 2 основной (добычной) скважины 1 таким образом, чтобы угол между линией, соединяющей забои 2 и 5, превышал угол естественного откоса дробленого с заданным коэффициентом полезного ископаемого. Заряжают добычную 1 и вспомогательные 4 скважины зарядами взрывчатого вещества такой массы, связанной с диаметром этих скважин, чтобы после взрыва вокруг каждой из них образовались зоны 6 интенсивной трещиноватости, диаметры D4 которых превышали бы расстояние L между смежными вспомогательными скважинами 4.
Одновременным взрывом зарядов во всех вспомогательных скважинах 4 формируют вокруг каждой из них зону 6 интенсивной трещиноватости рудной массы. Поскольку диаметр Dи каждой такой зоны 6 больше расстояния L между смежными вспомогательными скважинами 4, то после взрыва эти зоны смежных скважин перекрывают друг друга, в результате чего образуется как бы замкнутый искусственный экран в виде кольцевой зоны интенсивной трещиноватости по предлагаемой границе добычной камеры.
С замедлением взрывают заряды в добычной скважине 1. Благодаря тому, что по предлагаемой границе добычной камеры уже сформирован искусственный экран в виде кольцевой зоны интенсивной трещиноватости, энергия взрыва заряда в добычной скважине локализуется внутри нее за счет отражения от этого экрана части волн напряжения и наложения их на уже раздробленную руду, что повышает эффективное использование энергии взрыва и улучшает качество дробления массива.
Взрывание полезного ископаемого происходит в зажатой среде, где важнейшим параметром управления энергией взрыва является акустическая жесткость среды, примыкающей к внешнему контуру разрушения. Степень ее отличия от акустической жесткости основного массива определяет параметры отраженных волн, влияющих на эффективность дробящего действия взрыва. Повышенное отражение энергии волн напряжения достигается на основе создания в разрушаемом массиве искусственного экрана с акустической жесткостью, отличающейся от акустической жесткости разрушаемой среды. Это достигается первоначальным одновременным взрыванием зарядов во вспомогательных скважинах 4, в результате чего образуется замкнутая зона дробленого полезного ископаемого, обладающая акустической жесткостью, отличной от акустической жесткости основного массива, заключенного в замкнутой границе искусственного экрана.
При отсутствии искусственного экрана в виде кольцевой замкнутой зоны интенсивной трещиноватости при взрывании зарядов в скважинах энергии взрыва расходуется на дробление массива не только в границах камеры, но и за ее пределами, так как вся рудная среда (внутри и вне камеры) имеет одинаковую акустическую жесткость и волны напряжений свободно проходят за границы камеры.
Так как граница зоны искусственного экрана является замкнутой, то вся энергия отраженных волн сжатия и напряжений аккумулируется внутри этого экрана и расходуется на дополнительное дробление массива в границах этого экрана.
Затем по дробленой рудной массе повторно разбуривают скважину 1 до первоначального расположения забоя 2 и обсаживают скважину 1 колонной обсадных труб 8 с размещением башмака обсадной колонны, в котором расположено пульпоприемное отверстие 9 в нижней части скважины 1 (фиг. 4). Также повторно по дробленой руде разбуривают вспомогательные скважины 4 до первоначальных глубин расположения их забоем 5 и обсаживают колоннами обсадных труб до кровли раздробленного массива полезных ископаемых.
Оборудуют скважину 1 эрлифтной установкой 10.
Затем в одну из вспомогательных скважин 4 подают технологическую пульпообразующую жидкость и доводят уровень жидкости до устья 11 всех остальных вспомогательных скважин 4. Затем в добычную скважину 1 подают сжатый воздух и выдают в виде пульпы на поверхность. Производительность подъема пульпы устанавливают равной расходу жидкости, которую подают в одну из вспомогательных скважин 4, поддерживая уровень жидкости на устье остальных вспомогательных скважин 4. Такой режим эpлифтной установки обеспечивает максимальную производительность извлечения пульпы.
Забои 2 и 5 соответственно добычной 1 и вспомогательных 4 скважин располагают таким образом, что угол Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых, патент № 2032074 между линией, соединяющей забои 2 и 5 основной 1 и вспомогательных 4 скважин, горизонтально превышает угол естественного откоса раздробленного массива 12 руды. При осуществлении взрывных работ такое расположение забоев добычной 1 и вспомогательных 4 скважин обеспечивает конфигурацию нижней границы (днища 13) дробленого массива 12 взрывом заряда в добычной скважине 1 наклонно по отношению к горизонтали.
В процессе подъема забор пульпы с раздробленной массой полезного ископаемого (массивом 12) происходит из нижней части добычной камеры, где расположено пульпоприемное отверстие 9. В процессе подъема пульпы перемещение раздробленной руды к пульпоприемному отверстию происходит за счет сил тяжести по принципу образования воронки выпуска. Формирование днища с уклоном в сторону пульпоприемного отверстия 9, большим угла естественного откоса раздробленной руды Способ разработки месторождений твердых полезных ископаемых, патент № 2032074 , обеспечивает условие для наиболее полного перемещения раздробленной руды по наклонному днищу 13 к пульпоприемному отверстию 9.
Массу заряда взрывчатого вещества в добычной скважине 1 связывают с ее диаметром и устанавливают из условия интенсивного дробления полезного ископаемого в замкнутой границе 7 на расстоянии R, равное величине расстояния между добычной 1 и вспомогательными скважинами 4.
Количество вспомогательных скважин 4 устанавливают из соотношения

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.d/0_15c5e7_7ed9f6f_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.d/0_15c5e7_7ed9f6f_orig

Это соотношение выводится из условия того, что после бурения вспомогательных скважин 4 и основной скважины 1 в центре камеры объем взорванной массы составит

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.d/0_15c5e8_6b081bfe_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.d/0_15c5e8_6b081bfe_orig

Такое соотношение между количеством вспомогательных скважин и коэффициентом разрыхления обеспечивает возможность управления процессом формирования кондиционного куска дробленого полезного ископаемого в зависимости от его физико-механических свойств и трещиноватости. Если полезное ископаемое трещиноватое и хрупкое, то для его дробления до кондиционного куска требуется низкая энергия взрыва, необходимая только на разупрочнение массива по уже имеющейся системе трещин и на дробление каждой отдельности массива.
Если полезное ископаемое монолитно и менее хрупко, то в соответствии с требуемым коэффициентом разрыхления Кр (который определяется либо в лабораторных, либо в полупромышленных условиях) количество вспомогательных скважин 4 увеличивается до создания необходимого свободного компенсационного пространства, которое отвечает необходимой степени дробления массива полезного ископаемого.
При этом удельный расход ВВ, необходимый для дробления полезного ископаемого до кондиционного куска, рассчитывают исходя из количества вспомогательных скважин N, которые бурят внутри контура блока.
Подъем раздробленной руды кондиционного размера осуществляют эрлифтом. Для его эффективной работы, которая зависит от соотношений глубин подъема пульпы на поверхность и уровня жидкости, во вспомогательные скважины 4 подают жидкую фазу в объеме, равном откачивающему объему жидкости из блока, и поддерживают ее на уровне поверхности. Такой режим позволяет максимально эффективно использовать эрлифт.
В случае, когда раздробленное полезное ископаемое обладает большим удельным весом, в качестве жидкой фазы используют тяжелые суспензии, например смесь воды с магнетитом, что существенно улучшает гидротранспортирование дробленого полезного ископаемого эрлифтом.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ, включающий бурение основной и по меньшей мере на границе добычной камеры вспомогательных скважин, размещение в скважинах зарядов взрывчатого вещества, формирование добычной камеры с днищем конусообразной формы вершиной вниз взрыванием зарядов, установку в основной скважине гидродобычного оборудования, подачу в камеру технологической жидкости и извлечение на поверхность в виде пульпы дробленого полезного ископаемого, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа путем снижения потерь полезного ископаемого и расхода взрывчатого вещества, улучшения качества ее дробления за счет обеспечения локализации энергии взрыва зарядов в пределах добычной камеры, смежные вспомогательные скважины бурят одну от другой на расстоянии, меньшем диаметра зоны интенсивной трещиноватости от взрывания зарядов в каждой из них, причем взрывание зарядов во вспомогательных скважинах осуществляют, одновременно формируя искусственный экран в виде кольцевой зоны интенсивной трещиноватости, после чего производят короткозамедленно взрывание зарядов в основной скважине с дроблением полезного ископаемого и формированием днища камеры с углом конусности, превышающим угол естественного откоса дробленого полезного ископаемого, при этом вспомогательные скважины бурят в количестве, определяемом из соотношения

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.d/0_15c5ea_14ce4168_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.d/0_15c5ea_14ce4168_orig

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при разработке месторождений полезных ископаемых с большим удельным весом в качестве технологической жидкости используют тяжелые суспензии.

Реферат. Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при скважинной гидродобыче твердых полезных ископаемых, залегающих в сложных горно-геологически условиях. Сущность способа: вспомогательные скважины бурят на границе добычной камеры на расстоянии друг от друга, меньшем диаметра зоны интенсивной трещиноватости от взрывания размещенных в них зарядов взрывчатого вещества. Взрывание зарядов во вспомагательных скважинах осуществляют, одновременно формируя кольцевую зону трещиноватости. В основной скважине взрывание зарядов производят короткозамедленно с дроблением полезного ископаемого и формированием днища камеры с углом конусности, превышающим угол естественного откоса дробленого полезного ископаемого. Количество вспомогательных скважин определено математическим выражением. Подачей технологической жидкости образуют пульпу, извлекаемую на поверхность. Кроме того при разработке полезных ископаемых с большим удельным весом в качестве технологической жидкости используют тяжелые суспензии. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Дмитриев Виктор Анатольевич[RU], Бабичев Николай Игорьевич[RU], Искужин Сандыбек Мукушевич[RU], Абрамов Григорий Юрьевич[RU], Симич Радомир[YU]
Патентообладатель(и): Дмитриев Виктор Анатольевич (RU)
Приоритеты:
подача заявки: 21.05.1991
публикация патента: 27.03.1995
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 08, 2014, 09:40:55 pm
Бабичев Н.И., Николаев А.Н. Способ вскрытия продуктивных пластов текучих полезных ископаемых и устройство для его осуществления. Патент РФ N2123579
http://www.freepatent.ru/patents/2123579

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке продуктивных пластов, содержащих нефть и/или газ. Другой областью использования может быть добыча воды из водоносных пластов. Принципиально возможно использование изобретения и при разработке месторождений твердых полезных ископаемых методами подземного выщелачивания.
Известен способ гидроструйной перфорации обсадных труб абразивной жидкостью для вскрытия продуктивных пластов полезных ископаемых, содержащих углеводороды, в котором разрушение стенок обсадной трубы производят высоконапорным потоком абразирующей жидкости с растворенным в ней газом (патент США, N 3175613, E 21 B 43/114, 1965).
Недостатком данного способа является невысокая интенсивность вскрытия и отсутствие зоны с повышенной проницаемостью.
Известно устройство для перфорации обсадных труб, включающее корпус с каналами для подачи высоконапорного потока абразирующей жидкости с растворенным в ней газом, в котором размещено по меньшей мере одно гидромониторное сопло (пат. США, N 3175613, E 21 B 43/114, 1965).
Данное устройство также не позволяет интенсифицировать процесс вскрытия продуктивного пласта.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному способу является способ вскрытия продуктивных пластов полезных ископаемых, включающий установку и цементацию в пробуренной скважине обсадной колонны, перфорацию обсадной колонны с образованием в призабойной зоне пласта зоны с повышенной проницаемостью путем подачи высоконапорного потока жидкости с абразивом через струеформирующие насадки (авт. свид. СССР, N 1629500 A1, E 21 B 43/114, 1991 ).
Недостатком данного способа является низкая производительность вскрытия за счет раздельной подачи пескосмеси и воздуха, а также создание зоны с повышенной проницаемостью с неконтролируемыми свойствами.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному устройству является устройство для вскрытия продуктивных пластов полезных ископаемых, включающее корпус с каналами для подачи высоконапорного потока жидкости и потока воздуха, в котором размещена, по меньшей мере, одна струеформирующая насадка, связанный с водо- и воздухоподающими колоннами труб (авт. свид. СССР, N 1629500 A1, E 21 B 43/114, 1991 ).
Недостатком данного устройства является невысокая производительность.
Заявленное изобретение направлено на решение задачи интенсификации вскрытия и последующей добычи. Достигаемый при этом технический результат состоит в повышении производительности при обеспечении заданных технологических характеристик при создании зоны с повышенной проницаемостью.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе вскрытия продуктивных пластов полезных ископаемых, включающем установку и цементацию в пробуренной скважине обсадной колонны, перфорацию обсадной колонны с образованием в призабойной зоне пласта зоны с повышенной проницаемостью путем подачи высоконапорного потока жидкости с абразивом через струеформирующие насадки, абразив к струеформирующим насадкам подают в потоке воздуха, эжектируемого высоконапорной струей концентрично последней, при этом зону повышенной проницаемости образуют на длину эффективной струи из смеси разрушенных пород пласта песчаной фракции и абразива с выдачей мелких глинистых фракций на поверхность.
А также тем, что в известном устройстве для вскрытия продуктивных пластов полезных ископаемых, включающем корпус с каналами для подачи высоконапорного потока жидкости и потока воздуха, в котором размещена, по меньшей мере, одна струеформирующая насадка, связанный с водо- и воздухоподающими колоннами труб, оно снабжено камерой смешения абразива с воздушным потоком, эжектором для подачи абразива к струеформирующим насадкам и завихрителем высоконапорного потока жидкости и/или воздушного потока с абразивом, размещенным перед струеформирующей насадкой.
В указанную совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижения технического результата.
Предложенные способ и устройство поясняются чертежами, где на фиг. 1 представлена технологическая схема осуществления способа, на фиг. 2 продольный разрез устройства для вскрытия продуктивных пластов.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.d/0_15c603_1b2ad1f1_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.d/0_15c603_1b2ad1f1_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.d/0_15c602_f11a0af2_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.d/0_15c602_f11a0af2_orig

Способ осуществляется следующим образом. В пробуренную до проектной отметки и обсаженную колонной обсадных труб 1 скважину 2 опускают устройство для перфорации стенок обсадной колонны - перфоратор 3, которым производят вскрытие продуктивного пласта 4 и создают зону с повышенной проницаемостью 5 вокруг скважины 2. Для этого через струеформирующие насадки 6 перфоратора 3 подают высоконапорный поток жидкости с абразивом, образуя струю. Абразив, в свою очередь, подают в потоке воздуха, который эжектируется высоконапорным потоком жидкости.
Подхваченный высоконапорным потоком жидкости абразив контактирует со стенкой обсадной трубы, в результате чего прорезается отверстие 7, сначала - в стенке обсадной трубы, а затем и в цементном кольце 8, удерживающем обсадную колонну. После этого приступают к гидроразрушению пород продуктивного пласта 4 этим же потоком. Образующаяся при гидроразрушении пульпа через прорезанные отверстия 7 попадает обратно в скважину 2 и по пульповыдачной колонне 9 выдается на поверхность.
После образования выработанного пространства 10 достаточного объема, вследствие уменьшения скорости потока, происходит частичное осаждение твердой фракции пульпы в выработанном пространстве 10. Твердая фракция при этом состоит из частиц абразива и мелких песчаных частиц разрушенных пород продуктивного пласта 4. Мелкую глинистую фракцию полностью выдают на поверхность. В потоке пульпы транспортируют также и неосевшую часть твердой фракции, из которой выделяют абразив для повторного использования, а оставшуюся часть подают на складирование, отделяя при этом от жидкой фазы. Отделение может производится как в скважине 2, так и на поверхности.
Таким образом, в результате частичного осаждения твердой фракции на длину эффективной струи вокруг скважины 2 образуется зона с повышенной проницаемостью 5, которую в дальнейшем при эксплуатации скважины используют в различных технологических целях, например в качестве фильтра при добыче воды.
Подаваемый вместе с абразивом воздух способствует отжатию пульпы от кровли 11 выработанного пространства 10 и позволяет производить гидроразрушение пород продуктивного пласта 4 в осушенном забое, что способствует увеличению эффективной длины струи и увеличению тем самым зоны с повышенной проницаемостью 5 вокруг скважины. Кроме того, подача воздуха позволяет увеличить глубину разработки за счет увеличения высоты подъема пульпы.
После прорезания отверстия и образования выработанного пространства заданного объема перфоратор переставляют на следующую позицию и в дальнейшем указанную последовательность операций выполняют до завершения процесса вскрытия.
Устройство для вскрытия продуктивных пластов полезных ископаемых состоит из корпуса 12, в котором выполнен канал 13 для подачи высоконапорного потока жидкости и канал 14 для подачи потока воздуха с абразивом. На боковой стенке корпуса 12 размещена по меньшей мере одна струеформирующая насадка 6. Каналы 13 и 14, выполненные в корпусе 12, связаны, соответственно, с водоподающей колонной труб 15 и воздухоподающей колонной труб 16.
Для подачи абразива в воздушный поток устройство имеет камеру смешения 17 абразива с воздушным потоком (на чертеже не показана). Эта камера может быть размещена как в скважине 2, так и на поверхности. При размещении камеры смешения 17 в скважине она может быть выполнена в корпусе 12 или над ним. Подача абразива в высоконапорную струю производится с помощью эжектора 18.
Повышение энергетических характеристик высоконапорной струи достигается путем установки завихрителя высоконапорного потока жидкости 19 и/или завихрителя воздушного потока с абразивом 20. Конструктивно завихритель 19 может быть выполнен в виде винтовых пазов в участке канала 13 для подачи высоконапорного потока жидкости, непосредственно примыкающего к струеформирующей насадке 6, или в самой насадке 6.
Завихритель 20 может быть выполнен в виде винтовых пазов на выходном участке канала 14 для подачи воздуха с абразивом.
Устройство работает следующим образом. После окончания обсадки скважины 2 и цементации колонны обсадных труб 1 в скважину 2 ниже почвы продуктивного пласта 4 опускают и устанавливают пакер 21, затем на заданную глубину опускают устройство и с помощью центрирующих фонарей 22 устанавливают его. К струеформирующим насадкам 6 подают высоконапорный поток жидкости. При вылете струи из сопла струеформирующей насадки 6 в околоструйном пространстве образуется разрежение, за счет чего туда эжектируется поток воздуха.
При прохождении через камеру смешения 17 в него подают абразив, который вместе с потоком воздуха поступает в высоконапорный поток жидкости и производит разрушение стенки обсадной трубы, затем цементного кольца и, наконец, начинает разрушать породу продуктивного пласта, образуя выработанное пространство. Образующаяся при этом пульпа по кольцевому пространству между колонной обсадных труб и корпусом устройства вначале подается на поверхность, где происходит отделение абразива для повторного использования, а затем частично твердую фракцию пульпы осаждают в выработанном пространстве для формирования зоны с повышенной проницаемостью 5.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ вскрытия продуктивных пластов текучих полезных ископаемых, включающий установку и цементацию в пробуренной скважине обсадной колонны, перфорацию обсадной колонны с образованием в призабойной зоне пласта зоны с повышенной проницаемостью путем подачи высоконапорного потока жидкости с абразивом через струеформирующие насадки, отличающийся тем, что абразив к струеформирующим насадкам подают в потоке воздуха, эжектируемого высоконапорной струей концентрично последней, при этом зону с повышенной проницаемостью образуют на длину эффективной струи из смеси разрушенных пород пласта песчаной фракции и абразива с выдачей мелких глинистых фракций на поверхность.
2. Устройство для вскрытия продуктивных пластов текучих полезных ископаемых, включающее корпус с каналами подачи высоконапорного потока жидкости и потока воздуха, в котором размещена по меньшей мере одна струеформирующая насадка, связанный соответственно с водо- и воздухоподающими колоннами труб, отличающееся тем, что оно снабжено камерой смешения абразива с воздушным потоком, эжектором для подачи абразива к струеформирующим насадкам и завихрителем высоконапорного потока жидкости и/или воздушного потока с абразивом, размещенным перед струеформирующей насадкой.

Реферат. Изобретение предназначено для использования при разработке продуктивных пластов, содержащих полезное ископаемое. Обеспечивает повышение производительности при создании зоны с повышенной проницаемостью. При осуществлении способа производят установку и цементацию в пробуренной скважине обсадной колонны, затем ее перфорируют с образованием в призабойной зоне пласта зоны с повышенной проницаемостью. Перфорирование производят путем подачи высокоскоростного потока жидкости с абразивом через струеформирующие насадки. Абразив подают в потоке воздуха, эжектируемого высоконапорной струей, концентрично последней. Разрушение пород пласта при образовании зоны повышенной проницаемости производят как за счет абразива, так и за счет песчаной фракции пород пласта. Устройство для осуществления способа состоит из корпуса, в котором размещена как минимум одна струеформирующая насадка. Высоконапорная струя с абразивом получается в результате смешения абразива с воздушным потоком в камере смешения и подачи абразива к струеформирующим насадкам через эжектор и завихритель. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.

Классы МПК: E21B43/00 Способы или устройства для добычи нефти, газа, воды, растворимых или плавких веществ или полезных ископаемых в виде шлама из буровых скважин
Автор(ы): Бабичев Н.И., Николаев А.Н.
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игорьевич, Николаев Александр Николаевич
Приоритеты:
подача заявки: 22.01.1998
публикация патента: 20.12.1998
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 08, 2014, 10:22:58 pm
Агошков А.И., Бабичев Н.И., Васянович А.М., Ждамиров В.М., Жуков А.В., Зайденварг В.Е., Кафорин Л.А., Коротков В.И., Лесовский Б.Ф., Мороз В.Ф., Нисковский Ю.Н., Садардинов И.В., Скуба В.Н. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых и скважинный гидродобычной агрегат для его осуществления. Патент РФ N2109949
http://www.freepatent.ru/patents/2109949

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Изобретение относится к области горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых, например угольных, россыпных и некоторых типов рудных. Известен способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, в котором в продуктивный пласт бурят добычную скважину, вокруг которой бурят вспомогательные скважины, размещают в них заряды ВВ и производят дробление массива полезного ископаемого. Затем в добычную скважину опускают гидродобычное оборудование и извлекают полезное ископаемое, которое в виде пульпы подают на поверхность [1].
Недостатком данного способа является большие потери полезного ископаемого в целиках, образующих днище камеры, а также значительные затраты на дробление массива вследствие нерационального расхода энергии ВВ, используемой не только на разрушение массива, но и на доставку отбитого полезного ископаемого.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому способу является способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта добычными скважинами, бурение вспомогательных скважин, заряжание добычных и вспомогательных скважин зарядами ВВ, формирование вокруг каждой скважины в продуктивном пласте зоны интенсивной трещиноватости взрыванием зарядов ВВ в зажатой среде, монтаж в каждой добычной скважине гидродобычного оборудования, образование добычной камеры в пределах мощности продуктивного пласта с выдачей полезного ископаемого на поверхность по пульповыдачной колонне, размыв нарушенного трещинами продуктивного пласта из вспомогательных скважин, подачу образованной пульпы к всасу пульпоподъемной колонны гидродобычного оборудования и подъем ее на поверхность [2].
Недостатком данного способа также являются значительные потери полезного ископаемого в днище добычной камеры.
Известен также скважинный гидродобычной агрегат, включающий внешнюю пульповыдачную колонну с гидроэлеватором, размещенную внутри нее водоподающую колонну, установленную с возможностью вращения, с забойной породоразрушающей головкой и гидромониторными насадками (патент US N 4934466, кл. E 21 B 21/12, 1990 г.).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному устройству является скважинный гидродобычной агрегат, включающий внешнюю пульпоподъемную колонну, установленную внутри нее с возможностью вращения водоподающую колонну с забойным породоразрушающим инструментом на ее нижнем торце, гидромониторные насадки, гидравлически связанные с водоподающей колонной и приспособление для дробления отбитого полезного ископаемого и подачи его к входу пульпоподъемной колонны [3].
Недостатком данного устройства является значительный расход воды на дополнительное дробление отделенного от массива полезного ископаемого, так как гидравлическое дробление в условиях затопленного забоя свободных кусков малоэффективно.
Задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в создании эффективной технологии добычи полезных ископаемых в широком диапазоне горногеологических и горнотехнических условий.
Техническим результатом, получаемым при использовании данного изобретения, является снижение потерь полезного ископаемого в недрах.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающем вскрытие продуктивного пласта добычными скважинами, бурение вспомогательных скважин, заряжание добычных и вспомогательных скважин зарядами ВВ, формирование вокруг каждой скважины в продуктивном пласте зоны интенсивной трещиноватости взрыванием зарядов ВВ в зажатой среде, монтаж в каждой добычной скважине гидродобычного оборудования, образование добычной камеры в пределах мощности продуктивного пласта с выдачей полезного ископаемого на поверхность по пульповыдачной колонне, размыв нарушенного трещинами продуктивного пласта из вспомогательных скважин, подачу образованной пульпы к всасу пульпоподъемной колонны гидродобычного оборудования и подъем ее на поверхность, разработку ведут длинными столбами с формированием межстолбовых целиков по меньшей мере одну добычную скважину в каждом столбе бурят большого диаметра в участок продуктивного пласта с наименьшей абсолютной высотной отметкой его почвы, при этом взрывание зарядов ВВ производят короткозамедленно в направлении от добычной скважины к периферии столба, а при подаче разрушенного полезного ископаемого к всасу пульпоподъемной колонны, производят его дополнительное дробление.
А также тем, что в известном скважинном гидродобычном агрегате, включающем внешнюю пульпоподъемную колонну, установленную внутри нее с возможностью вращения водоподающую колонну с забойным породоразрушающим инструментом на ее нижнем торце, гидромониторные насадки, гидравлически связанные с водоподающей колонной и приспособление для дробления отбитого полезного ископаемого и подачи его к входу пульпоподъемной колонны, приспособление для дробления полезного ископаемого и подачи его к входу пульпоподъемной колонны выполнено в виде охваченного кожухом шнекового конвейера, размещенного на водоподающей колонне над забойным породоразрушающим инструментом, с уменьшающимися к входу пульпоподъемной колонны диаметром и шагом навивки, при этом кожух выполнен с уменьшающимся к входу пульпоподъемной колонны диаметром и своим верхним торцом прикреплен к нижнему торцу пульпоподъемной колонны.
В приведенную совокупность включены все существенные признаки, каждый из которых необходим, а все вместе достаточны для достижение указанного технического результата.
Заявленный способ и устройство поясняются чертежами, где на фиг.1 представлен продольный разрез отрабатываемого столба, на фиг.2 - проекция выемочного участка, состоящего из двух смежных столбов, на горизонтальную плоскость при разработке с формированием ленточных межстолбовых целиков, на фиг. 3-то же при разработке с формированием столбообразных межстолбовых целиков, на фиг.4 - продольный разрез скважинного гидромониторного агрегата.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9812/223316543.d/0_15c610_cd6ebbad_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9812/223316543.d/0_15c610_cd6ebbad_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.d/0_15c611_b3122aec_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.d/0_15c611_b3122aec_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9089/223316543.d/0_15c612_e3fdb277_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9089/223316543.d/0_15c612_e3fdb277_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.d/0_15c60f_32ec6313_orig)

Возможное осуществление способа рассмотрено на нижеследующем примере его конкретного выполнения.
Разведанный в результате проведения геологоразведочных работ и оконтуренный в пределах выемочного поля продуктивный пласт 1 полезного ископаемого разделяют на выемочные участки, которым для данной технологии в наибольшей мере соответствуют длинные столбы 2, столбы 2 целесообразно выделять по простиранию продуктивного пласта 1 с тем, чтобы разработку каждого вести по его восстанию. Для определения места бурения добычной скважины 3 большого диаметра в каждом столбе 2 определяют участок продуктивного пласта 1 с наименьшей абсолютной высотной отметкой его почвы.
Бурение производят посредством скважинного гидродобычного агрегата, снабженного бурильной головкой. Диаметр скважины может быть от 300 до 1000 мм и более, в зависимости от требуемой производительности каждого выемочного участка. Остальной массив продуктивного пласта 1 в пределах столба 2 разбуривают рядами вспомогательных скважин 4 меньшего диаметра. Сетку скважин 4 и их диаметр выбирают из условия размещения в них в пределах мощности продуктивного пласта 1 зарядов ВВ, достаточных для обеспечения заданной степени его трещиноватости, получаемой в результате взрыва. Учитывается также и эффективная дальность струи опускаемого в скважины 4 скважинного гидромонитора, которая должна обеспечить эффективную отбойку нарушенного трещинами полезного ископаемого и его транспортировку к добычной скважине 3 в случае, если угол падения продуктивного пласта не позволяет осуществить самотечный транспорт. Бурение вспомогательных скважин 4 может быть осуществлено в любой временной последовательности относительно времени бурения добычной скважины 3.
После окончания бурения скважин 3 и 4 и извлечения бурового оборудования производят их заряжание зарядами ВВ в пределах мощности продуктивного пласта 1, монтаж взрывной сети и короткозамедленное взрывание зарядов в направлении от добычной скважины 3 к периферии столба 2. Для производства взрывных работ могут быть использованы обычные промышленные взрывчатые вещества, исходя из конкретных условий разработки.
Поскольку взрывание зарядов ВВ производится в условиях зажатой среды, то очевидно, полости каждого предыдущего ряда взрываемых скважин будут заполнены при взрыве зарядов ВВ в каждом последующем ряду замедления. Поэтому эти полости должны быть восстановлены повторным разбуриванием и в необходимых случаях обсажены обсадными трубами в пределах мощности пород, покрывающих продуктивный пласт.
Повторное разбуривание добычной скважины 3 производят тем же скважинным гидродобычным агрегатом, что и бурение и по его окончанию агрегат оставляют в скважине и начинают образование добычной камеры 5 в пределах мощности продуктивного пласта 1 с выдачей полезного ископаемого на поверхность. Формирование добычной камеры 5 ведут путем кругового размыва нарушенного трещинами массива продуктивного пласта 1 высоконапорной струей гидромонитора. Негабаритные куски полезного ископаемого перед подачей к входу пульпоподъемной колонны дополнительно дробят до кондиционного размера.
После окончания формирования добычной камеры 5 начинают соответственно отработку столба 2, используя камеру 5 в качестве технологического пространства для приема отбитого полезного ископаемого. Для этого производят повторное разбуривание вспомогательных скважин 4 (при необходимости), устанавливают в них скважинные гидромониторы и ведут размыв нарушенного трещинами массива полезного ископаемого последовательно от добычной скважины 3 к флангам выемочного столба 2.
Отделенное струей гидромонитора полезное ископаемое поступает в выработанное пространство добычной камеры 5, где производят его дополнительное дробление и подъем на поверхность в виде пульпы по пульпоподьемной колонне. В том случае, когда наклона почвы пласта 1 достаточно для самотечной доставки, отбитое полезное ископаемое самотеком поступает к пульпоподъемной колонне, если наклона недостаточно, то гидромониторы включают не только на размыв, но и на принудительную доставку полезного ископаемого по почве выработанного пространства.
Отработку смежных столбов 2 ведут с формированием между ними межстолбового целика 6. В зависимости от мощности продуктивного пласта 1, устойчивости пород кровли и других горнотехнических факторов, целик 6 может быть ленточным или выполнен в виде ряда отдельных столбчатых целиков. Возможно также формирование целика 6 в виде ряда столбов, соединенных между собой тонкой перемычкой, обеспечивающей гидравлическую изоляцию смежных столбов между собой (см. фиг.3).
Для повышения эффективности работы гидромониторов в скважинах 4 при формировании ленточного целика 6 последний выполняют в поперечном сечении волнистой формы, получаемой за счет бурения поперечных рядов скважин 4 в смежных столбах 2 со смещением друг относительно друга.
Для осуществления способа предложен скважинный гидродобычной агрегат, состоящий из внешней пульпоподъемной колонны 7 и размещенной внутри нее с возможностью вращения водоподающей колонной 8. В своем нижнем торце водоподающая колонна 8 снабжена забойным породоразрушающим инструментом 9, который обеспечивает бурение скважины, в том числе, и скважины большого диаметра.
На внешней колонне 7 размещены гидромониторные насадки (не показаны), гидравлически связанные с водоподающей колонной 8. С помощью насадок производится круговой размыв полезного ископаемого в добычной камере 5. На водоподающей колонне 8 между породоразрушающим инструментом 9 и торцом пульпоподъемной колонны 7 размещено приспособление для дробления полезного ископаемого. В заявленном гидродобычном агрегате это приспособление выполнено в виде шнекового конвейера 10 с уменьшающимися к входу пульпоподъемной колонны 7 диаметром и шагом навивки. Шнековый конвейер 10, в свою очередь, расположен в кожухе 11, который верхним торцом прикреплен к нижнему торцу пульпоподъемной колонны 7 и так же имеет уменьшающийся к входу пульпоподъемной колонны диаметр, соответствующий диаметру шнекового конвейера 10.
Пульпоподъемный механизм агрегата выполнен в виде кольцевого гидроэлеватора 12, размещенного непосредственно после шнекового конвейера 10. При использовании гидродобычного агрегата для разработки полезных ископаемых на больших глубинах он может быть дополнительно снабжен эрлифтом 13, размещаемым в пульпоподъемной колонне на высоте, после которой работа кольцевого гидроэлеватора становится не эффективной.
Скважинный гидродобычной агрегат работает следующим образом.
В режиме бурения скважины - включают вращение водоподающей колонны 8 и забойный породоразрушающий инструмент, разрушая породу, формирует ствол скважины. Подъем разрушенного материала производится вначале шнековым конвейером 10 до входа пульпоподъемной колонны 7, и далее - гидроэлеватором на поверхность. При значительных глубинах разработки дополнительно может быть использован эрлифт 13. В аналогичной последовательности агрегат работает и при повторном разбуривании скважины.
В режиме формирования добычной камеры 5 - выключают вращение водоподъемной колонны 8 и подают напорную воду на гидромониторные насадки. Производят круговой размыв нарушенного трещинами массива продуктивного пласта 1 полезного ископаемого, куски которого поступают на шнековый конвейер 10. За счет уменьшения диаметра и шага навивки куски дополнительно дробятся до кондиционного по условиям транспортировки в потоке пульпы и подаются на вход пульпоподающей колонны 7, где увлекаются гидроэлеватором и транспортируются на поверхность. При значительных глубинах может быть использован эрлифт 13.
Режим подъема отбитого полезного ископаемого на поверхность отличается от вышеописанного тем, что из работы выключают гидромониторные насадки, а полезное ископаемое доставляется самотеком от вспомогательных скважин 4, или гидросмывом при недостаточном наклоне почвы выработанного пространства.
Использование предлагаемого изобретения позволит увеличить сырьевую базу горнодобывающей промышленности и, особенно, угольной, поскольку позволит вовлечь в эксплуатацию месторождения, залегающие на глубинах, не эффективных для разработки открытым способом, без присутствия людей в очистном забое. Это становится особенно актуальным при условии необходимости создания дополнительных рабочих мест.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых, включающий вскрытие продуктивного пласта добычными скважинами, бурение вспомогательных скважин, заряжание добычных и вспомогательных скважин зарядами ВВ, формирование вокруг каждой скважины в продуктивном пласте зоны интенсивной трещиноватости взрыванием зарядов ВВ в зажатой среде, монтаж в каждой добычной скважине гидродобычного оборудования, образование добычной камеры в пределах мощности продуктивного пласта с выдачей полезного ископаемого на поверхность по пульповыдачной колонне, размыв нарушенного трещинами продуктивного пласта из вспомогательных скважин, подачу образованной пульпы к всасу пульпоподъемной колонны гидродобычного оборудования и подъем ее на поверхность, отличающийся тем, что разработку ведут длинными столбами с формированием межстолбовых целиков, по меньшей мере одну добычную скважину в каждом столбе бурят большого диаметра в участок продуктивного пласта с наименьшей абсолютной высотной отметкой его почвы, при этом взрывание зарядов ВВ производят короткозамедленно в направлении от добычной скважины к периферии столба, а при подаче разрушенного полезного ископаемого к всасу пульпоподъемной колонны производят его дополнительное дробление.
2. Скважинный гидродобычной агрегат, включающий внешнюю пульпоподъемную колонну, установленную внутри нее с возможностью вращения водоподающую колонну с забойным породоразрушающим инструментом на ее нижнем торце, гидромониторные насадки, гидравлически связанные с водоподающей колонной и приспособление для дробления отбитого полезного ископаемого и подачи его к входу пульпоподъемной колонны, отличающийся тем, что приспособление для дробления полезного ископаемого и подачи его к входу пульпоподъемной колонны выполнено в виде охваченного кожухом шнекового конвейера, размещенного на водоподающей колонне над забойным породоразрушающим инструментом, с уменьшающимися к входу пульпоподъемной колонны диаметром и шагом навивки, при этом кожух выполнен с уменьшающимся к входу пульпоподъемной колонны диаметром и своим верхним торцом прикреплен к нижнему торцу пульпоподъемной колонны.

Реферат. Способ скважинной гидродобычи полезных ископаемых при разработке длинными столбами с формированием межстолбовых целиков. Продуктивный пласт вскрывают добычными и вспомогательными скважинами. По меньшей мере одну добычную скважину в каждом столбе бурят большего диаметра в участок продуктивного пласта с наименьшей абсолютной высотной отметкой его почвы. Заряжание скважин зарядами ВВ и взрывание их короткозамедленно в направлении от добычной скважины к периферии столба. Нарушенный трещинами после взрыва продуктивный пласт размывают из вспомогательных скважин с подачей пульпы к всасу пульпоподъемной колонны добычной скважины, где производят его дополнительное дробление. Для осуществления способа используют скважинный гидромониторный агрегат, состоящий из внешней пульпоподъемной колонны, установленной внутри нее с возможностью вращения водоподающей колонны с забойным породоразрушающим инструментом и приспособлением для дробления и подачи полезного ископаемого к пульпоподъемной колонне. Указанное приспособление выполнено в виде охваченного кожухом шнекового конвейера, размещенного на водоподающей колонне над забойным породоразрушающим инструментом, с уменьшенными к входу пульпоподъемной колонны диаметром и шагом навивки. 2 с.п. ф-лы, 4 ил.

Классы МПК: E21C45/00 Способы гидравлической добычи полезных ископаемых; гидромониторы
Автор(ы): Агошков А.И., Бабичев Н.И., Васянович А.М., Ждамиров В.М., Жуков А.В., Зайденварг В.Е., Кафорин Л.А., Коротков В.И., Лесовский Б.Ф., Мороз В.Ф., Нисковский Ю.Н., Садардинов И.В., Скуба В.Н.
Патентообладатель(и): Бабичев Николай Игорьевич, Зайденварг Владимир Евгеньевич, Ждамиров Виктор Михайлович, Васянович Анатолий Макарович, Скуба Валентин Николаевич
Приоритеты:
подача заявки: 22.01.1997
публикация патента: 27.04.1998
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 09, 2014, 12:35:54 am
2002г. симпозиум "Неделя горняка"

----- Original Message -----
From: Anatoly V. Shestopalov
To: Babichev
Sent: Monday, February 04, 2002 5:12 PM
Subject: Неделя горняка 2002

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.d/0_15c639_3c163e67_orig)

Здравствуйте Николай Игоревич!
Я присутствовал на вашем докладе на "Неделе горняка-2002", но, к сожалению, не смог с вами пообщаться так как в этот же день я должен был делать доклад на семинаре 5.
Нас очень заинтересовала ваша технология, а в частности оборудование и опыт применения в США для вымывания полости с целью добычи угольного метана. Не могли бы вы сообщить нам, где об этом можно почитать и выслать нам материалы на эту тему по e_mail, в т.ч. электронную версию демонстрационных листов, которую вы давали ввиде рекламного проспекта руководителю семинара акад. К.Н.Трубецкому.
Буду благодарен за любую информацию. Обомне можно почитать на сайте http://www.ipkonran.ru/newmail там же список публикаций. Спрашивайте, если что заинтересует - могу прислать электронную версию.

Шестопалов Анатолий Васильевич (ИПКОН РАН, Москва).


***
----- Original Message -----
From: НПЦ "ГЕОТЕХНОЛОГИЯ"
To: Anatoly V. Shestopalov
Sent: Monday, April 01, 2002 1:50 PM
Subject: SGD from GEOTECHNOLOGIJA

Уважаемый Анатолий Васильевич!
Ваше сообщение распечатано и передано Н. И. Бабичеву для рассмотрения.
Тем временем пересылаем Вам запрашиваемые материалы (из имеющихся в нашем
распоряжении).
Адрес нашего сайта изменился:: www.geotech.ru

Отдел писем.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.d/0_15c636_f1b6b3b8_L.jpg)
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.d/0_15c636_f1b6b3b8_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.d/0_15c637_b85dfb54_L.jpg)
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.d/0_15c637_b85dfb54_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.d/0_15c638_41f2681f_L.jpg)
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.d/0_15c638_41f2681f_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9930/223316543.d/0_15c635_947085c4_L.jpg)
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/9930/223316543.d/0_15c635_947085c4_orig
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 09, 2014, 01:37:35 am
2004г. симпозиум "Неделя горняка"

Бабичев Н.И., Бекренев С.М., Мельников В.В., Ялтанец И.М. Опыт разработки месторождения песчано-гравийных смесей "Дубки" с помощью нового эжекторного снаряда. // ГИАБ, 2004, N7. - с.159-161.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9169/223316543.d/0_15c63c_2edb77f2_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.d/0_15c63d_befd9d11_L.bmp)
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.d/0_15c63d_befd9d11_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.d/0_15c63e_bbb5249d_L.bmp)
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.d/0_15c63e_bbb5249d_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.d/0_15c63b_9c945b87_L.bmp)
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.d/0_15c63b_9c945b87_orig
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 09, 2014, 02:14:36 am
2005г. Бабичев Николай Игоревич участник выставки MinigWorld

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6710/223316543.d/0_15c641_3b08626e_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/6710/223316543.d/0_15c641_3b08626e_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.d/0_15c643_60305574_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.d/0_15c643_60305574_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.d/0_15c642_ebc0a418_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.d/0_15c646_7f3a4e1e_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.d/0_15c646_7f3a4e1e_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.d/0_15c645_86504c55_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.d/0_15c645_86504c55_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9497/223316543.d/0_15c644_79f640b7_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9497/223316543.d/0_15c644_79f640b7_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9930/223316543.d/0_15c648_a1f7ba8e_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9930/223316543.d/0_15c648_a1f7ba8e_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9089/223316543.d/0_15c649_61ee220a_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9089/223316543.d/0_15c649_61ee220a_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.d/0_15c64a_b3f0bd15_L.jpg)

Другие фотографии с выставки в альбоме http://fotki.yandex.ru/users/rfcrurfcru/album/160113/
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 09, 2014, 02:52:49 am
2007г. симпозиум "Неделя горняка"
Доклады Бабичева Николая Игоревича и Либера Юрия Владимировича

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9763/223316543.d/0_15c64c_15ce4053_L.jpg)

на отметке времени 17:15 Бабичев Н.И. говорит об интенсификации добычи нефти

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.d/0_15c64b_57aeb743_L.jpg)

Видео:
http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/88/28.html - Бабичев Н.И.
http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/88/29.html - Либер Ю.В.
http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/88/30.html - Бабичев Н.И.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 09, 2014, 03:05:52 am
2008г. симпозиум "Неделя горняка"
Доклад Бабичева Николая Игоревича

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.d/0_15c64d_6e4f4fe7_L.jpg)

Видео:
http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/88/115.html - часть 1
http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/88/116.html - часть 2
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 09, 2014, 03:30:51 am
Не задолго до смерти Николай Игоревич давал мне эту книжку посмотреть. Я не знаю, зачем он мне ее давал? Или он думал что я английский знаю. Я ее отсканировал и вернул, но спросить постеснялся с какой целью он мне ее давал, думал переведу со словарем (при помощи компьютера) и когда узнаю о чем она тогда спрошу. Но не успел - 01.04.2009г. он умер (внезапно для меня).

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9089/223316543.d/0_15c64e_fdcdf28a_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9089/223316543.d/0_15c64e_fdcdf28a_orig

Скачать: http://shestopalov.zaryad.com/uglemetan/a_geologic(dal_babichev).zip (70 Мб)
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 09, 2014, 03:46:17 am
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9497/223316543.d/0_15c64f_ed890669_L.jpg)
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/9497/223316543.d/0_15c64f_ed890669_orig
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 09, 2014, 10:44:54 pm
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9820/223316543.d/0_15c76d_7feb8dee_orig)   (http://img-fotki.yandex.ru/get/9323/223316543.d/0_15c76c_fc17e19a_M.jpg)
http://newsland.com/news/detail/id/1335550/

Заокеанские угрозы РФ в энергетике: мифы и реальность

Острый политический кризис на Украине распространился и на экономическую область межгосударственных отношений. Все громче раздаются призывы к санкциям против России за наличие собственной политики в ближайшем зарубежье. Озвучивается желание наказать жителей огромной страны за желание защитить миллионы близких (а часто и родных) людей по ту сторону российско-украинской границы. И голоса эти исходят от весьма ответственных по статусу лиц, от лидеров мировых держав, от крупных государственных деятелей. От этих призывов нельзя отмахнуться, как от назойливой мухи. Даже если слово высказанное уже есть ложь, следует принимать во внимание реалистичность этой лжи.

Сама идея карать не за поступки, а за намерения имеет давнюю историю. Она подробно освещена в блистательном романе Дж. Оруэлла «1984», где для подобного действия изобретен специальный термин мыслепреступление. Эта идея описана в голливудских фильмах, одна из довольно талантливых лент называется «Особое мнение», с Т. Крузом в главной роли. В основе сюжета кинофильма лежит идея убийства преступника незадолго до того, как он совершит злодеяния. Ныне выдумки экранных образов вторгаются в реальную геополитику. Видимо, скоро любая мысль, отличающаяся от взглядов США на миропорядок, будет объявляться преступной. Будет подлежать анафеме, эмбарго, санкциям и превентивным бомбежкам. И кто после этого живет в антиутопии?

Жизнеутверждающие бомбометания по суверенным странам, осуществляемые под надуманным предлогом – уже не фантастика. И уж тем более реалистичны экономические санкции против тех стран, которые способны дать сокрушительный отпор вооруженной агрессии. Какой бы предлог и повод для этой агрессии не озвучивался. Что же касается перспектив введения экономических санкций против РФ, то едва ли они осуществимы сегодня. Но отслеживать их реалистичность требуется всегда. Потому что в XXI веке легко найти повод для ракетного или беспилотного обстрела непослушного государства, расположенного на другом краю мира. И уж тем более нетрудно отыскать причину для экономической войны.

Одной из главных «страшилок» экономического удара по РФ призвана стать очередная революция. Не арабская, не майданная, не цветная и не бархатная, а сланцевая. Само слово «революция» естественным образом настораживает всех россиян, с нашим-то историческим прошлым. Сланцевая революция связана не с движением народных масс, а с добычей природного газа по новой технологии. Началась она в США в 2008 году и продолжается по сию пору.

Сланцевая революция представляет собой добычу углеводородного сырья технологии с больших глубин и в значительных объемах при многократно возросшей частотности бурения. Она уже заметно сказалась на энергетическом рынке Северной Америки. США перестали закупать сжиженный природный газ и начали перепрофилировать терминалы по его приему на экспорт голубого топлива. Правда, по официально объявленным техническим причинам переделка не удалась и терминалы придется строить заново. Первый должен быть готов к концу 2015 года. Если в XIX веке по Европе бродил призрак коммунизма, то в веке XXI над ней начал витать фантом сланцево-газового изобилия. Вот-вот начнется экспорт дешевого газа из-за океана, в Европу и по всему миру – тут-то и придет конец энергетическому могуществу отдельных непокорных стран.

Тема сланцевого газа постоянно присутствует во многих экономических обзорах, в прогнозах и аналитике. Особенно когда обозреватели и аудитория исповедуют русофобские взгляды, а сами обзоры совпадают с темой санкций. Эту тему регулярно обсуждают в Прибалтике и в Польше – особенно сейчас, во время острого политического кризиса на Украине. Сланцевый газ ждут с таким нетерпением, с каким Ассоль не ждала бриг под алыми парусами. Если бы слова о сланцевом газе могли конвертироваться в пропаново-бутановую смесь, многие европейские страны давно бы уже перешли к энергетической самодостаточности. Пока же топливная автономия существует в мечтах отдельных европолитиков и недобросовестных экономистов.

На фоне этих мечтаний экспорт Газпрома в Европу только растет, как и поставки газа с норвежских платформ, с ливийских и катарских газовых месторождений. Почему же за шесть лет действительно дешевый и даже избыточный американский сланцевый газ так и не добрался до европейских стран? Почему старушка-Европа предпочитает не разрабатывать свои сланцы, а тратить сотни миллиардов долларов и евро (!) на покупку импортного топлива? Чьи карательные отряды препятствуют победному шествию сланцевой революции по нашей планете?

Добыча сланцевого газа имеет уникальный по местечковости характер. Она сконцентрирована даже не в США, а в нескольких американских штатах с малой плотностью населения и большими просторами бесхозных земель. Это штаты в области пустынных Великих Равнин – Северная и Южная Дакота, Небраска, Канзас, Западная Вирджиния. Еще в 2009 году (пять лет назад!) благодаря сланцевой добыче США вышли на первое место по производству газа. И удерживают его до сих пор. В упомянутых штатах цены на газ в три раза ниже европейских. И в пять раз ниже японских. Но транспортировка этого топлива даже внутри страны оказалась нерентабельна. Не говоря уже о трансконтинентальных энергетических перевозках.

Для подобного заключение не нужны великие экономические познания, достаточно нескольких фактов:

- Крупнейшие компании на американском сланцевом рынке (Chesapeake Energy и др.) к 2012 году на 70 % снизили капитальные вложения в бурение и другие процедуры по разработке новых месторождений. Их финансово-экономическое положении весьма шаткое, а прибыльность падает с 2010 года.Это уже контрреволюцией попахивает, не находите?

- Цены на электроэнергию в США за период с 2007 по 2013 год выросли на 30 %, и только инфляцией объяснить этот феномен нельзя. Если в стране избыток дешевого топлива, стоимость энергии должна снижаться. Или по крайней мере не расти – а она повышается.

- С учетом гигантских размеров американского внутреннего рынка энергоемкие отрасли промышленности, действительно ощутившие выгоду от наличия дешевого топлива, производят менее 1 % всего валового внутреннего продукта.

- Все (абсолютно все) попытки промышленной разработки сланцевых месторождений за пределами США закончились провалом. А на них были потрачены годы работы и миллиардные затраты крупнейших топливных корпораций – от ExxonMobil до Shell и Shevron.

Последний пункт особенно интересен, ведь перспективные сланцы имеются во Франции, в Германии, в Польше и на Украине, в Азии, в Африке и даже в Австралии. Вот только технология разработки сланцевых месторождений приводит к экологической катастрофе регионального масштаба. Если сказать упрощенно, то необходимо располосовать горизонтальным бурением огромные площади родной земли – и далеко не факт, что обнаружишь газ в рентабельном для добычи количестве. И бурить, а также разрывать глубинные пласты закачкой тысяч тонн воды c высокотоксичными химикатами требуется постоянно. Что хорошо для пустынной Америки, оказалось принципиально неприемлемо для Европы. Скажем, во Франции уже запрещены даже пробные поиски сланцевых месторождений. Мораторий на изыскания действует до 2018 года, дабы добывающие компании не перекопали древнюю страну, как обезумевшие кроты в поисках золотой морковки.

Что касается экспорта излишков сланцевого газа из США в Европу, то теоретически он возможен. Хотя по соображениям элементарной выгоды логичнее сначала поставлять его в Японию, в текущих ценах это выгоднее в 1.7 раз. В перспективе прибыль от азиатского направления сланцевого экспорта даже больше. Страна восходящего солнца принципиально отказалась от атомной энергии, ее потребность в углеводородах будет только расти. Но тут уместно вспомнить одну фольклорную фразу – «За морем телушка полушка, да рубль перевоз».

Ориентировочная стоимость американского сжиженного газа при доставке к европейским или японским берегам будет составлять от 360 до 420 $ за тысячу кубометров. Это несколько дешевле отпускных цен на российский газ, в Европе он сейчас реализуется по цене от 380 до 500 $/тыс. кубометров. Но от терминалов еще нужно проложить инфраструктуру вглубь страны. Нужно построить трубопроводы, насосные станции и прочую инфраструктуру. Нужно заключить новые долгосрочные контракты и отказаться от старых, что чревато длительными и весьма дорогостоящими судебными процессами. Наконец, нужно понять – в чем смысл замены одной зависимости на другую.

Себестоимость же российского газа такова, что существует значительное пространство для ценового маневра. Покупать газ себе в убыток ни одно государство или фирма не захочет, как бы ее лидеры не относились к виртуальной российской угрозе. Лишние расходы-то свои, они реальные и ежедневные. Поэтому на нынешнем этапе энергетической истории рассказы об опасности сланцевой революции для России – не более чем «Особое мнение» альтернативно одаренных экономистов и политических спекулянтов.

По самым оптимистичным оценкам, к 2030 году нетрадиционные методы газовой добычи и новые импортные поставки составят от 3 до 10 % европейских потребностей в голубом топливе. Газпром сегодня обеспечивает 32 %, и до 2030 года эта доля может еще и вырасти. Что не должно препятствовать изучению газовых возможностей уже наших, российских сланцев – не ради насилия над собственной природой, но для учета энергетических перспектив в будущем.

Даша Гасанова
Источник: grtribune.ru
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 10, 2014, 01:00:59 am
Технология Бабичева Н.И. "Cavity" при помощи которой американцы делают "сланцевые" (уголь, песчаники, черные сланцы, а в будущем каменные соли и гидрат метана) революции.

http://www.geocities.com/bhmii/page2/CBM.htm
http://a-shestopalov.livejournal.com/142481.html
14.09.1994г. статья Абрамова Г.Ю., того самого который прислал письмо Николаю Игоревичу (см.выше http://deepoil.ru/forum/index.php/topic,58.msg2632.html#msg2632 ), в американской газете

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.d/0_15c781_eb6c4c2e_orig)   Абрамов Г. "2900 футов - новый мировой рекорд глубины скважины с полостным окончанием" (Gregory Abramov "Borehole Mining A New World Record of Depth - 2900 feet") // "The mining record" за 14.09.1994г., Vol. 105, No 37, (газета г.Денвер (шт.Колорадо, США).

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.d/0_15c780_39c3e175_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.d/0_15c780_39c3e175_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9812/223316543.d/0_15c784_d8c240a6_L.gif)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9812/223316543.d/0_15c784_d8c240a6_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.d/0_15c783_94d045b9_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.d/0_15c783_94d045b9_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.d/0_15c782_12c6a7f4_L.gif)
http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.d/0_15c782_12c6a7f4_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6729/223316543.d/0_15c785_e85d79e0_orig)

СПРАВКА: 1 ft = 0,3048 m Feet это фут - единица длины. 1 кубический фут = 0,028316846592 кубических метра.  Mscfd - тысяча стандартных кубических футов в день (сутки), MMscfd - миллион кубических футов в сутки.
2900 feet = 883,92 м
450 Mscfd = 12743 м3/сут или 531 м3/час или 9 м3/мин (28,3168x450/24/60)
180 Mscfd = 5097 м3/сут или 212 м3/час или 3,5 м3/мин (28,3168x180/24/60)
1,8 MMscfd = 50970 м3/сут или 2124 м3/час или 35 м3/мин (28,3168x1800/24/60)

Перевод с английского:

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.e/0_15c841_8b585a3_L.jpg)

Видео: http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/977/861.html

Звоним Абрамову Г.Ю. http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/977/860.html
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 10, 2014, 01:39:32 pm
Бабичев Н.И., Либер Ю.В., Абрамов Г.Ю. Интенсификация работы скважин водоснабжения, газо и нефтедобычи с использованием технических средств скважинной гидротехнологии. / Доклады научного симпозиума "Неделя горняка - 2000", семинар N17 "Перспективы развития физико-химических способов добычи полезных ископаемых" (31.01-04.02.2000г., МГГУ, г.Москва). - Горный информационно-аналитический бюллетень, N 5. - М.: Московский государственный горный университет (МГГУ), 2000. - с.82-85

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.d/0_15c82f_a797eadb_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.d/0_15c830_19954493_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.d/0_15c830_19954493_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.d/0_15c831_742c9a87_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.d/0_15c831_742c9a87_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9169/223316543.d/0_15c832_6737fc3d_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9169/223316543.d/0_15c832_6737fc3d_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6710/223316543.d/0_15c833_367b83ff_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/6710/223316543.d/0_15c833_367b83ff_orig


Бабичев Н.И., Либер Ю.В., Абрамов Г.Ю.

Интенсификация работы скважин водоснабжения, газо и нефтедобычи с использованием технических средств скважинной гидротехнологии

Традиционные скважины водоснабжения, нефте- и газодобычи, оборудованные фильтрами, спускаемыми на колонне обсадных труб или сооружаемыми на контакте с продуктивным пластом путем перфорации стенок обсадных колонн, часто не обеспечивают нужной производительности из-за больших гидравлических сопротивлений фильтра и прилегающей за глинизированной зоны, в результате химической и механической кальматации, а также из-за увеличения выноса песка через фильтр при превышении предельной нагрузки. Значительно повысить производительность таких скважин (в 2-3 раза) при снижении стоимости строительства и обслуживания позволяют скважины с увеличенной приемной зоной, водоприемником в которых является большая полость, формируемая в продуктивном пласте техническими средствами СГТ. Опыт эксплуатации таких скважин в России и Белоруссии для добычи воды, названных безфильтровыми, показывает, что они обеспечивают:
• меньшую материалоемкость (отпадает необходимость установки фильтра, снижается диаметр обсадных труб);
• простоту и снижение времени сооружения скважин;
• большую (в 2-3 раза) производительность;
• экономическую эффективность (снижение стоимости воды при резком снижении обслуживания).

Однако такие скважины сооружались лишь в благоприятных горно-геологических условиях - устойчивая кровля, представленная известняками, мергелем или плотными глинами и слабосвязный песчаный водоносный горизонт (1).

Разработанный в рамках выполнения программы ВПК технические средства скважинной гидротехнологии, обеспечивающие проходку подземных полостей в породах любой прочности и сооружение на любой глубине искусственных перекрытий, позволяют оборудовать скважины с увеличенной приемной зоной в любых условиях (2).

Так, при неустойчивых породах в кровле и достаточной устойчивости пород самого водовмещающего пласта водоприемная полость приобретает вид вертикального цилиндра, заполняемого для предотвращения деформации стенок крупнозернистым песком и гравием (рис. 1).

При неустойчивых породах кровли и неустойчивых породах водовмещающего пласта после завершения бурения скважины в нее опускается колонна труб, перфорированная в интервале от кровли до почвы пласта и после спуска в нее скважинного снаряда начинается размыв пород за стенками перфорированной трубы с образованием цилиндрической полости, заполняемой переотложенными крупными фракциями водовмещающего пласта, или при отсутствии таких фракций - крупнозернистым кварцевым песком, подающимся с поверхности (рис. 2). Такой же способ увеличения приемной зоны эффективен при переоборудовании фильтровых скважин в скважины с увеличенной приемной зоной.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9323/223316543.d/0_15c835_1aa8c634_L.jpg)
Рис. 1. Скважина с увеличенной приемной зоной для водоносных залежей с устойчивыми водовмещающнми породами: 1 - обсадная колонна; 2 - затрубная цементация; 3 - искусственная кровля; 4 - удаление пульпы; 5 - водоподающая колонна; 6 - воздухоподающая колонна; 7 - гидромониторный узел; 8 - водовыдачная колонна; 9 - погружной насос; 10 - гравийная засыпка.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9930/223316543.d/0_15c836_56190f68_L.jpg)
Рис. 2. Скважина с увеличенной приемной зоной для водоносных залежей с неустойчивой кровлей и неустойчивыми разнозернистыми породами водовмещающего горизонта: 1 - направляющая колонна труб; 2 - затрубная цементоция; 3 - колонна обсадных труб с перфорированной нижней зоной (4); 5 - став водоподающих труб; 6 - став воздухоподающих труб; 7 — гидромониторный узел; 8 - водовыдачный став; 9 - погружной насос; 10 — гравийная засыпка.

При устойчивых породах кровли и неустойчивых водовмещающих породах водоприемная полость выполняется в виде перевернутого конуса с углом заложения боковой поверхности меньше или равной углу естественного откоса водовмещающих пород под водой. При недостаточной устойчивости пород осуществляется их крепление различными способами (3, 4, 5). Скважины с такой конфигурацией водоприемной зоны получили название "бесфильтровых".

Все виды вышеприведенных конструкций скважин с увеличенной водоприемной зоной, предложенные сотрудниками НПЦ "Геотехнология" прошли пробные испытания в регионах республики Колумбия. Результаты этих работ приведены в таблице 1.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9169/223316543.d/0_15c834_a6808e58_L.jpg)

Как видно из таблицы, увеличение приемной зоны позволило поднять дебит не менее чем в 2-3 раза и повысить качество откачиваемой воды за счет снижения содержания твердых взвесей. Вода стала практически прозрачной.

Использование технологии и технических средств СГТ для восстановления газодобычных скважин было осуществлено в США в угольном бассейне Сан Хуан, штат Нью Мексико.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.d/0_15c837_27601a55_L.jpg)
Рис. 3. Результаты работ по интенсификации добычи газа в штате Нью-Мексико США с помощью технических средств СГТ.

Угольный пласт мощностью около 1 м залегает на глубине 1 км содержит в больших объемах метан. Б 1995 году в НПЦ "Геотехнология", владеющей лицензией на право проектирования объектов добычи полезных ископаемых с применением технологии скважинкой гидродобычи, обратилась фирма "Ресурс-Девелпмент" по вопросу создания подземных полостей в забойной зоне газодобычных скважин для восстановления их дебита. Работы были выполнены в течение года по предложенному НПЦ "Геотехнология" проекту на 5 скважинах, выведенных из добычи из-за падения дебита.

В результате проведенных работ производительность скважин возросла в 4-6 раз по сравнению с первоначальным (рис. 3).

Комплект оборудования применяемого для работ по созданию коллекторов состоял из поршневого высоконапорного насоса PZ-8 Гарднер Денвер используемого при бурении нефтегазовых скважин и передвижной компрессорной станции.

Коллектора проходились скважинным добычным снарядом СГС-14 (патент США 4934466 от 19 июня 1992 г.) [4]. Б забое скважины размещали снаряд скважинной гидродобычи и подачей высоконапорной воды разрушали горный массив на горизонте газоносности выполняя в нем радиальные выработки шириной до одного метра на глубину до трех метров и по высоте равные мощности газоносного пласта (средний диаметр каверны 5 м).

Снаряд скважинной гидродобычи изготовлялся по разработанным в НПЦ "Геотехнология" чертежам на заводе в г.Денвер. Двухтрубный став собирался из труб нефтяного сортамента.

Большой интерес для промышленности разных стран мира в ближайшие десятилетия будет представлять интенсификация нефтеотдачи скважин проходкой протяженных коллекторов с использованием гидроперфораторов с эжектированием абразивных материалов.

Выбор рационального способа вскрытия продуктивных пластов при использовании вращательного способа бурения, предусматривающего применение промывочной жидкости, является одной из сложнейших проблем современной техники и технологии добычи нефти и газа.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6710/223316543.d/0_15c838_abcc0e7b_L.jpg)
Рис. 4. Вскрытие продуктивных слоев перфораторами различных типов а) гидроперфоратором с эфектированием абразива; б) кумулятивным перфоратором: 1 - буровая скважина с затрубной цементацией; 2 - обсадная колонна; 3 - колонна труб для подачи абразива в струю сжатого воздуха; 4 - водоподающая колонна; 5 - гидромониторный узел; 6 - струя гидромонитора; 7 - щелевые отверстия проперфорированные в осадной колонне и цементном стакане; 8 - полость, заполненная абразивом крупными фракциями из залежи; 9 - кумулятивный заряд; 10 - детонирующий шнур; 11 — перфорация в обсадной колонне и цементном кольце; 12 - геофизический кабель; 13 - слой непроницаемых пород; 14 - продуктивный слой.

В настоящее время наиболее применяемыми способами вскрытия пластов является перфорация пулевыми, торпедными и кумулятивными перфораторами.

Однако, все они обладают следующими недостатками:
• относительно небольшой вскрытой поверхностью (менее 1 % от поверхности труб в пределах пласта);
• уплотнением пород в местах вскрытия );
• возможностью разрушения из-за большой мощности взрыва, обсадной колонны и выхода скважины из числа действующих.

Этих недостатков лишен гидропескоструйный способ вскрытия, основанный на местном эрозионном разрушении обсадной колонны, цементного кольца и продуктивных пород струей жидкости с песком, истекающей с большой скоростью из насадок, направленных в сторону скважины. За короткое время струя жидкости с песком образует отверстие или щелевидную прорезь в обсадной колонне, цементном камне и разрушает продуктивные породы за стенкой на относительно большом расстоянии с выносом разрушенных частиц из образуемой полости. Других опасных нарушений обсадных труб и цементного камня при этом не происходит. Однако высокая абразивная способность песка приводит к износу насосного оборудования и труб по которым эта смесь прокачивается. Этого недостатка лишена новая технология вскрытия продуктивных пластов [2] с использованием гидроперфораторов с эжектированием абразивного материала, при которой насосы подают промывочную жидкость (без добавки глинистого материала) в специальное смесительное устройство, где формируемая струя сама эжектирует абразивный материал и направляет его на объект разрушения (рис. 4). Сжатый воздух подающийся под давлением большим, чем давление столба жидкости в местах перфорации, отжимает уровень пульпы ниже оси струи, обеспечивая ей дальность полета 2-3 метра от оси скважины. По мере разрушения пород в забое, происходит их классификация по крупности. При этом наиболее крупные фракции вместе с частью абразивного материала оседает на дно образующейся щелевой выработки, предотвращая деформацию стенок. Мелкий материал вместе с потоком отработанной жидкости поступает снова в ствол скважины, где по межтрубному пространству выдается на поверхность. В комплект оборудования применяемого для пескоструйной перфорации входят высоконапорный поршневой насос и компрессор.

Таким образом, вокруг ствола скважины образуется зона повышенной проницаемости, обеспечивающая приток нефти к скважине. Это позволяет поднять дебит откачки и общее извлечение из скважины, т.к. при прострелочных работах перфорируется только зона, составляющая менее 1 процента от общей поверхности трубы, контактирующей с продуктивным пластом.

При применении новой технологии вскрытия продуктивных пластов между взаимодействующими скважиной и самим пластом в зоне повышенной проницаемости создается буферная емкость объемом в десятки кубометров, позволяющая интенсифицировать процесс нефтеотдачи пласта. Это позволяет на первом этапе рекомендовать такую технологию вскрытия прежде всего для восстановления дебита старых скважин и на новых скважинах, вскрывающие пласты с низкими фильтрационными свойствами.

Технология резания стальных труб и цемента путем эжектирования абразива прошла опытные испытания на стенде в городе Гранада штата Мета (Колумбия).

Список литературы

1. Башкатов Д.Н., Сулакшин С.С., Драхлис С.Л. и др. Справочник по бурению скважин на воду. - М., Недра, 1979.
2. Бабичев Н.И., Николаев А.И. Способ вскрытия текучих полезных ископаемых и устройство для его осуществления. - Патент РФ на изобретение 2123579 от 22.11.1998.
3. Бабичев Н.И., Николаев А.Н. и др. Устройство для крепления кровли добычных камер. - Патент на изобретение 2101507 от 10.01.1998.
4. Павельев В.А., Абрамов Г.М., Бабичев Н.И., Дмитриев В.А. Устройство для скважинной гидродобычи. - Патент США 4934466 от 19.06.1990.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 11, 2014, 12:21:00 am
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.e/0_15c906_40df356_L.jpg)
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/9491/223316543.e/0_15c906_40df356_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9931/223316543.e/0_15c905_73ba326d_L.jpg)
Видео: http://youtu.be/r_47Q_yhewM

(http://img-fotki.yandex.ru/get/5013/223316543.e/0_15c908_fd016566_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.e/0_15c910_251927b0_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9765/223316543.e/0_15c911_823f36f6_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9089/223316543.e/0_15c90f_b863e7a1_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/6710/223316543.e/0_15c909_a2813557_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.e/0_15c90c_21f2c18d_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9169/223316543.e/0_15c90d_ea34bf2f_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.e/0_15c90e_f5cb2c54_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9323/223316543.e/0_15c90a_d852ea9f_L.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.e/0_15c907_3aa79b_L.jpg)
Я на фоне оборудования для гидрорасчленения угольного пласта (Украина, Центральный район Донбасса, Горловка)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9932/223316543.e/0_15c90b_fac8d311_L.jpg)
После нагнетания воды в угольный пласт при его отработке обнаруживаются вертикальные трещины (от кровли до почвы), вид сверху
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 11, 2014, 01:02:57 am
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9806/223316543.e/0_15c915_dba364da_L.jpg)

----- Original Message -----
From: Вера ***
To: sinergo@mail.ru
Sent: Friday, March 07, 2014 1:04 PM
Subject: Просьба Rusenergy об интервью

Здравствуйте, Анатолий Васильевич! Вас беспокоят из журнала "Rusenergy. Разведка и добыча". Меня зовут Вера. Наш журнал собирается посвятить часть следующего номера нетрадиционным источникам метана. В связи с этим очень бы хотела с Вами пообщаться или сделать интервью. Примерные вопросы у меня следующие:

1) Какой из нетрадиционных источников газа Вы считаете наиболее значимым с коммерческой стороны? Почему?

2) Какие технологии добычи метана угольных пластов применяются в России? Чем они отличаются от технологий, применяемых в США, Китае, Канаде, Австралии  (возможно, ещё в каких-то других странах)?

3) По каким критериям оценивается перспективность месторождения в плане добычи МУП? Какие критерии самые важные и почему?

4) Каковы главные проблемы добычи МУП?

5) На первый взгляд, промышленная добыча метана из угольных пластов должны быть выгодна угольщикам, так как помогает сэкономить на дегазации шахты. Однако представители угольной сферы часто против этого. Как Вы считаете, в чём причина?

6) Каковы перспективы развития отрасли добычи метана из метаногидратов? Каковы ее перспективы в Японии, США, России и др. странах? Может ли разразиться метаногидратовый бум (как в своё время сланцевая революция)?

6) По какому пути, скорее всего, пойдут технологии добычи метаногидратов: изменение температуры-давления или нахождение необходимого заместителя (типа CO2)?

6) Как Вы относитесь к идее об опасности добычи метаногидратов для климата?

7) Более "перспективные" метаногидраты находятся все-таки на суше или под морским дном?

8 ) При каком уровне цен на газ может быть выгодна добыча МУП? При каком уровне цен будет выгодна добыча метаногидратов?

9) Как Вы оцениваете перспективы доманика и баженовской свиты в России? Что нам говорит в этом плане международный опыт?

Заранее спасибо.

--
Вера ***


***
----- Original Message -----
From:  sinergo@mail.ru
To: Вера ***
Sent: Friday, March 07, 2014 18:00 PM
Subject: Re: Просьба Rusenergy об интервью

Здравствуйте Вера!
Сегодня и завтра мне некогда (праздник у моих девчат). Поздравляю и вас с Днем 8 Марта!!! Желаю Вам всего самого самого ...!

Посмотрите мое отношение к вашим и близким вопросам на форуме в теме начиная с поста http://deepoil.ru/forum/index.php/topic,58.msg2006.html#msg2006 А вообще я уже давно (8 лет) за переход к энергетике на основе холодного ядерного синтеза http://deepoil.ru/forum/index.php/topic,46.msg2402.html#msg2402

А лучше сразу к автономным источникам энергии таким как, например, демонстрировал Никола Тесла. Они уже сто лет известны, но углеводородная и атомная энергетика этого не допускают и не допустят. И только обстоятельства непреодолимой силы (землетрясения, наводнения, война и т.п. катаклизмы) могут заставить правительства России и/или США и/или Китая перейти к шестому технологическому укладу. Когда наступит это время я не берусь предсказывать, общество еще не созрело. При капитализме (рыночных отношениях) это никому не надо.

PS: Как вы на меня вышли и как собираетесь общаться (вы ко мне или я к вам или по почте)

Шестопалов А.В.


(http://img-fotki.yandex.ru/get/9497/223316543.e/0_15c913_d7a867a0_L.jpg)

Видео: http://youtu.be/8Tss0WMH35c
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 12, 2014, 11:18:04 pm
Сайт Григория Абрамова (США) того самого который написал письмо Бабичеву Николаю Игоревичу, опубликованное мною ранее http://deepoil.ru/forum/index.php/topic,58.msg2632.html#msg2632

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9827/223316543.e/0_15cd7c_5bb4663f_L.jpg)

http://www.boreholemining.com/

И опять мы видим тот же самый рисунок, что и у Бабичева Н.И.

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9813/223316543.d/0_15c837_27601a55_L.jpg)

на выставке и в материалах симпозиума "Неделя горняка"
http://deepoil.ru/forum/index.php/topic,58.msg2627.html#msg2627
http://deepoil.ru/forum/index.php/topic,58.msg2635.html#msg2635
http://deepoil.ru/forum/index.php/topic,58.msg2625.html#msg2625


http://www.miningrecord.com/
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9819/223316543.e/0_15cd84_57aacb79_L.jpg)   1994
http://img-fotki.yandex.ru/get/9819/223316543.e/0_15cd84_57aacb79_orig

http://www.miningengineeringmagazine.com/
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9837/223316543.e/0_15cd85_f51bd883_L.jpg)   2001
http://img-fotki.yandex.ru/get/9837/223316543.e/0_15cd85_f51bd883_orig

http://www.miningengineeringmagazine.com/
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9743/223316543.e/0_15cd83_6ea32fc8_L.jpg)   2004
http://img-fotki.yandex.ru/get/9743/223316543.e/0_15cd83_6ea32fc8_orig
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 13, 2014, 12:34:05 am
Нестыковочка, а может маскировка: у богатейшего человека Америки дешевенький аккаунт (мало дискового пространства) и он вынужден выкладывать свою статью на бесплатный сервер https://docs.google.com/file/

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9796/223316543.e/0_15cd86_1a550e01_orig)   секретный Герой капиталистического труда Соединенных штатов америки, обеспечивший успехи американцев в промысловой добыче угольного метана, метана из плотных песчаников, первое место в мире по добыче природного газа (2009г.) и "сланцевую революцию", и это еще не все (в ближайшее будущее добыча метана из каменных солей и из гидрата).

http://www.geodrillinginternational.com/
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9801/223316543.e/0_15cd87_fb70afd2_L.jpg)   2007
http://img-fotki.yandex.ru/get/9801/223316543.e/0_15cd87_fb70afd2_orig

https://docs.google.com/file/d/0Bw4RwdkDpprZMzljZmIwODUtYjk4Ni00MDg0LTlmODQtZDAwNjEyNDhiNDYw/edit

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9796/223316543.e/0_15cd88_e6d5fec5_L.png)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9796/223316543.e/0_15cd88_e6d5fec5_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9744/223316543.e/0_15cd89_db2ef1bd_L.png)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9744/223316543.e/0_15cd89_db2ef1bd_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9801/223316543.e/0_15cd8a_c178f468_L.png)
http://img-fotki.yandex.ru/get/9801/223316543.e/0_15cd8a_c178f468_orig
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 13, 2014, 11:34:19 am
Последняя на сегодняшний день публикация на сайте Абрамова Г.Ю., прямой ссылки, как и на все предыдущие, нет

http://www.wjta.org/wjta/default.asp
(http://img-fotki.yandex.ru/get/9831/223316543.e/0_15ce07_7657b06_L.jpg)   2010
Увеличить: http://img-fotki.yandex.ru/get/9831/223316543.e/0_15ce07_7657b06_orig

Abstract
Borehole mining, is being used to collect a bulk sample of 1,200 cubic yards from an iron-manganese deposit in Crow Wing County, Minnesota. This site contains the largest known deposit of high grade manganese ore in North America.

Аннотация
Скважинная добыча, используется для того, чтобы собрать примеры массового 1200 кубических метрах от железо-марганцевого месторождения в Crow Wing County, штат Миннесота. Этот сайт содержит наибольшее известное месторождение высококачественных марганцевых руд в Северной Америке.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 19, 2014, 01:26:18 am
Технология Cavity это украденная американцами технология ГДВ (гидродинамического воздействия) ИГТМ НАНУ (Институт геотехнической механики им.Н.С.Полякова Национальной академии наук Украины) г.Днепропетровск

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.e/0_15c910_251927b0_L.jpg)

Суть технологии: кратковременное нагнетание воды в скважину с расходом выше фильтрации и давлением ниже ГРП с последующим резким сбросом давления инициирующим выброс угля и газа в скважину.

После вымывания 15 т угля газовыделение в скважину и полость в пласте отсутствуют (заполнена продуктами выброса так называемой "бешеной мукой"). Это следует из ответов на вопросы после доклада Золотина В.Г. на симпозиуме "Неделя горняка - 2013" (отметка времени 16:19)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9251/223316543.e/0_15da00_42d1cf0f_L.jpg)
http://my.mail.ru/video/mail/maksimova_ran/254/261.html
полностью доклад http://my.mail.ru/video/mail/sinergo/88/2063.html

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9251/223316543.e/0_15d9ff_be00f637_orig)   Золотин В.Г. Применение гидродинамического воздействия с целью снижения газодинамической активности выбросоопасных угольных пластов. // Горный журнал, N1, 2014.
http://www.rudmet.com/journal/1277/article/21714/
(Информация об авторе: Мирнинский политехнический институт (филиал) СВФУ, доцент, канд. техн. наук, e-mail: zolotin-vitalyy@rambler.ru)
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 19, 2014, 02:04:56 am
Последняя публикация по технологии Cavity http://a-shestopalov.livejournal.com/142167.html

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3801/rfcrurfcru.33/0_4083a_6734f698_orig)

Logon T.L., Mavor M.J., Khodaverdian M. Optimizing and Evaluation of Open-Hole Cavity Completion Techniques for Coal Gas Wells. / 9346. - The 1993 International Coalbed Methane Symposium (May 17-21, 1993, Birmingham-Jefferson Civic Center, Birmingham, Alabama, U.S.A). Volume 2. - Alabama: University of Alabama, 1993. - pp.609-622.
http://www.barodinamika.ru/uglemetan/3360/3360_.zip

Ключевое слово в статье self-propped fractures переводится как само-поддерживающийся процесс разрушения http://barodinamika.ru/uglemetan/3360/

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3803/rfcrurfcru.33/0_4083b_cde4c670_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3803/rfcrurfcru.33/0_4083b_cde4c670_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4311/rfcrurfcru.33/0_4083c_7a493925_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4311/rfcrurfcru.33/0_4083c_7a493925_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3806/rfcrurfcru.33/0_4083d_aa8619f0_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3806/rfcrurfcru.33/0_4083d_aa8619f0_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3802/rfcrurfcru.33/0_4083e_d320dd85_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3802/rfcrurfcru.33/0_4083e_d320dd85_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4312/rfcrurfcru.33/0_4083f_613eef59_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4312/rfcrurfcru.33/0_4083f_613eef59_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3803/rfcrurfcru.34/0_40840_94270a22_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3803/rfcrurfcru.34/0_40840_94270a22_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3806/rfcrurfcru.34/0_40841_6aeceabe_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3806/rfcrurfcru.34/0_40841_6aeceabe_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4312/rfcrurfcru.34/0_40842_53e6d50c_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4312/rfcrurfcru.34/0_40842_53e6d50c_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4313/rfcrurfcru.34/0_40843_39d0c5ee_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4313/rfcrurfcru.34/0_40843_39d0c5ee_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4310/rfcrurfcru.34/0_40844_9bcc29fe_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4310/rfcrurfcru.34/0_40844_9bcc29fe_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4307/rfcrurfcru.33/0_40839_3da3492a_L.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4307/rfcrurfcru.33/0_40839_3da3492a_orig
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 19, 2014, 11:48:38 pm
Америкосы подбрасывают дезинформацию в Газпром: Зимаков Борис Михайлович (ИПКОН РАН) дает мне посмотреть (без права копирования и распространения) материалы рабочего совещания, полученные им от кого-то там, кто просил его никому не показывать ...

http://a-shestopalov.livejournal.com/142052.html

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4309/rfcrurfcru.34/0_408d1_aa09e855_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4309/rfcrurfcru.34/0_408d1_aa09e855_XL.jpg

Coalbed Methane Open-Hole Cavity Completion - Workshop (GRI, 25.04.1993, Radisson Hotel, Denver, Colorado, USA). Denver: GRI. - 1993. - 123p.
http://www.barodinamika.ru/uglemetan/0026/0026.zip (31 Мб)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4314/rfcrurfcru.34/0_408d0_8ea30b4b_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4314/rfcrurfcru.34/0_408d0_8ea30b4b_XL.jpg

РАБОЧЕЕ СОВЕЩАНИЕ ПО УГЛЕМЕТАНОВЫМ СКВАЖИНАМ, ПРОБУРЕННЫМ С ДНЕВНОЙ ПОВЕРХНОСТИ И ОКАНЧИВАЮЩИМСЯ ПОЛОСТЬЮ
Развитие производства угольного метана: развитие понимания скважин с поверхности оканчивающихся полостью

Introduction - R.Schraufnagel, Gas Research Institute

Cavity Well Production; Relationships to Reservoir Geology - B.Kelso, Advanced Resources International, Inc.

Open-Hole Cavity Completions: Procedures and Evaluation - M.Mavor, Resource Enterprises, Inc.

Well Testing Analysis in Cavity Wells: Pre- and Post-Cavitation Comparison - J.Lee, Texas A&M University

Understanding Cavity Well Performance: A Full-Field Modeling Approach - G.Young, Advanced Resources International, Inc.

The Creation of an Open-Hole Cavity: Theory and Laboratory Results - J.McLennan, Terra Tek.

The Coalbed Methane Industry Comments on Cavity Wells: Case Studies from the San Juan Basin - Selected speakers, including representatives from Amoco, Arco, and other production companies

Cavity Completion Optimization and Application to Other Reservoirs - T.Logan, Resource Enterprises, Inc.

Hydraulic Stimulation of Coal Seams: Is it Time to Put the Final Nail in the Fraccing Coffin? - M.Conway, Stim-Lab

Panel Discussion: Where Do We Go From Here?  - All Speakers

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3801/rfcrurfcru.34/0_4137a_e8a1ca0_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3801/rfcrurfcru.34/0_4137a_e8a1ca0_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3800/rfcrurfcru.34/0_4137b_7aed2b08_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3800/rfcrurfcru.34/0_4137b_7aed2b08_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4314/rfcrurfcru.34/0_4137c_8812c19e_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4314/rfcrurfcru.34/0_4137c_8812c19e_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4307/rfcrurfcru.34/0_4137d_f6f79989_M.jpg)

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4310/rfcrurfcru.35/0_4137f_2f94ef8e_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4310/rfcrurfcru.35/0_4137f_2f94ef8e_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3800/rfcrurfcru.35/0_41380_8ed5c59e_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3800/rfcrurfcru.35/0_41380_8ed5c59e_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4307/rfcrurfcru.35/0_41381_ad9ceebd_XL.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4307/rfcrurfcru.35/0_41381_ad9ceebd_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4314/rfcrurfcru.35/0_41382_a3e2141b_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4314/rfcrurfcru.35/0_41382_a3e2141b_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4308/rfcrurfcru.35/0_41383_419fc3d8_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4308/rfcrurfcru.35/0_41383_419fc3d8_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3805/rfcrurfcru.35/0_41384_2ed55481_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3805/rfcrurfcru.35/0_41384_2ed55481_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/4307/rfcrurfcru.35/0_41385_7713d4b4_M.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/4307/rfcrurfcru.35/0_41385_7713d4b4_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3805/rfcrurfcru.35/0_41386_69cb8e20_XL.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3805/rfcrurfcru.35/0_41386_69cb8e20_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/3801/rfcrurfcru.35/0_41387_6cae1cb7_XL.jpg)
http://img-fotki.yandex.ru/get/3801/rfcrurfcru.35/0_41387_6cae1cb7_orig

(http://img-fotki.yandex.ru/get/9740/223316543.e/0_15c910_251927b0_L.jpg)
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Март 20, 2014, 12:35:12 am
Анатолий Васильевич, доброй ночи. Это важная информация, пока в деталях не ознакомился, но похоже ребята работают с полями напряжений и параметрами трещинных систем. Мы соприкасаемся с этой тематикой в работе с нефтяными компаниями.

Во всяком случае, по данным интерпретации сейсморазведки 3D научились восстанавливать ориентировку осей напряжений, определять тип напряженного состояния и прогнозировать параметры трещинных систем, включая их генетические типы, раскрытость систем трещин  различного сечения, соотношение осей тензора напряжений, др.

В производственном режиме осуществляем математическое моделирование напряженно-деформированного состояния горных пород для прогноза областей сжатия, растяжения и разуплотнения, повышенной трещиноватости. В границах сейсмического куба строится куб с шестью производными напряжениями от горного давления.

На основе выполненных исследований мной разработана авторская "технология управления трещиноватостью", позволяющая прогнозировать параметры трещинных систем для задач геологического и гидродинамического моделирования объектов разработки. Есть публикации по этим исследованиям. Можно объединить усилия для разработки новых технологических решений, тем более мы активно работаем с фундаментом и все ближе подбираемся к нетрадиционным ресурсам (сланцевая нефть, баженовка, др.). Что думаете?

По ознакомлению дам свой комментарий, а может для пользы дела нагрузите меня дополнительной информацией по этой тематике?
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Зинатов Хайдар Галимович от Март 20, 2014, 05:42:06 pm
Уважаемые Анатолий Васильевич и Ахмет Иссакович!
Согласен с вами обоими. Однако, по моему представлению: 1. Целенаправленной, для устранения конкуренции в междунородной экономике, дезинформации со стороны "проклятых империалистов" в разные сферы научной и практической работы в бывший СССР и позже, в перестроечной Россию было много. В том числе и в Геологии. На мой непросвещенный взгляд "История с газом из углистых сланцев или каменного угля из той же "серии". Допустим, "имярек", недруги захотели погубить асбестовую промышленность СССР провозгласив изделия из асбеста онкологически опасными. В постперестроечной  России у них почти это получилось, и, к сожалению, во многих сферах экономики России, в том числе, и в ВПК. Всё кем-то организовывается >:(  . Я понимаю можно придумать и изготовить какой-нибудь термо-, звуко- и прочие стойкий "суперкевлар", но без асбеста пока не обойдется , практически, никакая сфера промышленности в России, да и во всем Мире. Так же и трюк с природным газом , добываем из углей и угленосных сланцев. Да, если какое либо государство припрет политситуация, то это государство будет добывать .... этот "эрзац-газ", однако, кто посчитал от этого процесса экологический и прочие ущербы. Конешно, Германия или др. могут добывать его в Польше, Украине и прочих государствах, обслуживающих их. А народы этих стран им это позволят? >:(.
2. Конешно, в приведенных страницах "неизвестного автора" по приципам тектонофизики всё понятно и "гладко". Но это только теоретически... >:(. Как говаривали в России: "Гладко было на бумане, да ...забыли про... Овраги". Кто знает, как себя поведет угольный пласт при вскрытии его относительно замкнутой, "изолированной системы", в том числе и полей напряжений... . Да ещё и с гидроразрывом.. . И какая лавина трещиннообразования произойде..и т.д. Кто предскажет 10-следствия такого "вторжения" в Природу углефицированного пласта. Мониторинги потребуются, при здравом подходе, да с немалыми затратами. Конешно тектонофизическая интерпретация метода 3D будет эффективна... Но и она не дешево стоит. А может, даже с риском, эксперементировать стоит? Но кто это "стоит" оплатит? >:(. Тем более при наличии газовых месторождений, пусть даже разрабатываемых проверенными "варварскими и хищническими методами" >:(. Для удовлетворения "своего врожденного любопытства"? Процесс познания - бесконечен. А за чей счёт? >:(
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 20, 2014, 10:32:07 pm
Можно объединить усилия для разработки новых технологических решений, тем более мы активно работаем с фундаментом и все ближе подбираемся к нетрадиционным ресурсам (сланцевая нефть, баженовка, др.). Что думаете?

По ознакомлению дам свой комментарий, а может для пользы дела нагрузите меня дополнительной информацией по этой тематике?
Думаю что природную трещиноватость изучать теоретически (моделируя что-то там) бесполезно и вредно. Экспериментально подтвердить ничего никогда не удастся (в керне не возможно отличить природную трещину от техногенной). Техногенные трещины вокруг скважины образуются только на больших глубинах и сланцевую нефть в США должны добывать тоже только на больших глубинах. На каких глубинах я не знаю, но согласно моей гипотезе техногенные трещины генерируют нефть, т.е. и нефть и трещины образуются одновременно. Так как холодный ядерный синтез на острие растущих трещин вы не одобряете, то и объединять усилия, по моему разумению, не в чем.

Американский источник я привел как пример дезинформации
Coalbed Methane Open-Hole Cavity Completion - Workshop (GRI, 25.04.1993, Radisson Hotel, Denver, Colorado, USA). Denver: GRI. - 1993. - 123p.
http://www.barodinamika.ru/uglemetan/0026/0026.zip (31 Мб)
(http://img-fotki.yandex.ru/get/4309/rfcrurfcru.34/0_408d1_aa09e855_M.jpg)

Технология Cavity (self-propped fractures переводится как само-поддерживающийся процесс разрушения) очень хорошо 50 лет известна и используется для других целей в Украине, и даже испытывалась Россией в Казахстане - для промысловой добычи угольного метана не пригодна.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Зинатов Хайдар Галимович от Март 20, 2014, 11:27:08 pm
 Уважаемый, Анатолий Васильевич!
1. Как кто-то из Великих сказамши: "Всегда в начале работы... необходима.., хоть какая -нибудь гипотеза...". Так было и так будет завсегда.. Я Вас, ни в коем случае, не поучаю.... :(. Мы ... просто общаемся... и обмениваемся ... информацией. Я, по правде говоря, поражен Вашей разносторонней информированностью и Энтузиазмом во всех сферах , о которых Вы говорите на Форуме. Пожалуй, я , как и положено геологу- поисковику, что=то и не "улавливаю".... Так и бывает. Но! Вы нам всем приоткрываете, То, о чём мы близкие к производству.. и не задумываемся... на. Так мы все ... устроены... . >:(. Я , "Хлебом клянусь": при хорошей обнаженности анти- или синклинальной структуры или зоны"разломчика, "ползая" по ним , измеряя в течении месяца или более трещиноватость и протчее, как и мои Достойные предшественники в таком подходе, пользуясь тектонофизическими методами, определю..., или близко "подойду" к пониманию механизма её или его-"разломчика" - формирорвания... >:(. А апосля, может быть, объясню (? :() почему образовалось рудопроявление или месторождение полезного ископаемого... .  А вота,... со значительными глубинами...., хотя бы в пределах осадочного слоя земной коры: куда и не заглянешь..., а тем более и не пощупаешь...на, не скажу. А как быть? А так, пологаю, есть методы тектонофизики, применимые на многих уровнях геологической организации вещества земной коры: от минералов до литосферных плит, и от поверхности обнажений на земной поферхности до подошвы литосферных плит, и мы должны их применять. Это, конешно, не "сопромат"...., а что делать? Ежели мы должны не только знать или познать, но ... и объяснить....известное. Может быть, далекие потомки, а м.б. и завтра (? :)), появятся более точные и быстрые методы в геологии... . А, м.б., давно изобретены водородные приборы и двигатели, а "нефте и газодобывающие монополии" давно их "упрятали" "под сукно"..., шоб не потерять власть над нефтью - этой "кровью Войны". И мы "тупо" долбимся в усовершенствовании прогноза, поисков и разработки УВ из непонятных глубин Земли? >:( Сие нам, и мне "обывателю от геологии", не ведомо... на.
А пока = давайте будем обмениваться полезной информацией в нашей работе... :)
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Март 20, 2014, 11:28:57 pm
Новое исследование Энергетического центра бизнес-школы СКОЛКОВО:
«Нетрадиционная нефть: станет ли бажен вторым Баккеном?»
Wednesday, October 30th, 2013

Сланцевая революция в США спровоцировала интерес к нетрадиционным углеводородам во всем мире, в том числе в России. При этом до сих пор не существует единой классификации нетрадиционных углеводородов, а путаница в терминах зачастую создает иллюзии относительно ресурсного потенциала и перспектив добычи.

Так, все жидкие нетрадиционные углеводороды, добываемые сегодня в США, называют «сланцевой нефтью». На самом деле сланцевая нефть – это полностью «вызревшая», но не ушедшая из материнской породы (нефтяных сланцев) нефть. Кроме этой жидкой нефти нефтяные сланцы содержат и органическое вещество (кероген), представляющее собой недозревшую нефть.

Сегодня в США добывают 2 млн барр./сут. жидких нетрадиционных углеводородов – это, в основном, не сланцевая нефть, а нефть плотных пород и газовый конденсат, получаемый из сланцевого газа и газа плотных пород. В мире, по различным оценкам, будут добывать от 4,0 до 9,1 млн барр./сут. жидких углеводородов плотных пород к 2030-му году.

Развитие технологий добычи сланцевого газа и нефти плотных пород в США обеспечили независимые от ВИНК компании. Связано это с тем, что подобный бизнес больше напоминает конвейер, где на первое место выходит производственная эффективность и скорость принятия решений. Независимые компании настолько эффективнее Majors, что последние не переносят на них свою корпоративную систему управления проектами при их поглощении. Они до сих пор играют ключевую роль в добыче нетрадиционных УВ, хотя Majors продолжают активно входить в наиболее успешные проекты.

Агентство энергетической информации (EIA) оценило величину мировых технически извлекаемых ресурсов сланцевой нефти в 345 млрд барр. Это составляет 10% от суммы доказанных запасов и текущей оценки ресурсов традиционной и нетрадиционной нефти планеты. Россию по объему технически извлекаемых ресурсов EIA поставило на первое место с 10 млрд т (74,6 млрд барр.).

Соответствующие оценки EIA сделаны по отложениям баженовской свиты. Для бажена характерен значительный разброс оценок ресурсов сланцевой нефти, что связано с низкой изученностью и отсутствием эффективных технологий добычи. При этом значительный ресурсный потенциал баженовской свиты также связан с керогеном- объемы нефти, которую можно получить из керогена, оценивают от 35 млрд т.

Адаптация американского опыта (технология многостадийного гидроразрыва пласта в горизонтальных скважинах) для залежей баженовской свиты достаточно затруднительна из-за неоднородности разреза, больших глубин залегания, высокой температуры и зон аномального давления. Сколько уйдет времени на отработку технологии, какова будет ее эффективность и экономика, пока не понятно.

“В среднесрочной перспективе ожидать значительного роста добычи нефти из бажена не приходится, основные перспективы роста связаны с низкопроницаемыми коллекторами, ачимовской и тюменской свитами”,- отмечает директор Энергетического центра бизнес-школы СКОЛКОВО Григорий Выгон

“Для полноценной реализации ресурсного потенциала бажена необходима активная государственная поддержка развития технологий и создание высоко конкурентной среды, в том числе привлечение заметного количества мелких инновационных компаний.”
Данный обзор представляет собой первую часть исследования, посвященного нетрадиционным ресурсам нефти и газа в мире, а также перспективам добычи российской нефти баженовской свиты. Вторая часть будет посвящена классификации трудноизвлекаемых запасов в России, экономике их разработки, а также направлениям государственного стимулирования разработки трудноизвлекаемых запасов и применения технологий увеличения нефтеотдачи.

Источник: http://energy.skolkovo.ru/news/354/
Название: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Тимурзиев Ахмет Иссакович от Март 20, 2014, 11:32:24 pm
Вы пишите, Анатолий Васильевич: "Думаю что природную трещиноватость изучать теоретически (моделируя что-то там) бесполезно и вредно. Экспериментально подтвердить ничего никогда не удастся (в керне не возможно отличить природную трещину от техногенной). Техногенные трещины вокруг скважины образуются только на больших глубинах и сланцевую нефть в США должны добывать тоже только на больших глубинах. На каких глубинах я не знаю, но согласно моей гипотезе техногенные трещины генерируют нефть, т.е. и нефть и трещины образуются одновременно. Так как холодный ядерный синтез на острие растущих трещин вы не одобряете, то и объединять усилия, по моему разумению, не в чем".

1. С первым тезисом не согласен категорически, мы это делаем и достаточно успешно, теоретические подходы изложены здесь: Тимурзиев А.И. Технология прогнозирования трещиноватости на основе трехмерной геомеханической и кинематической модели трещинного коллектора (на примере месторождения Белый Тигр) – Геофизика, №3, 2008, с. 41-60 (http://deepoil.ru/images/stories/docs/avtorsk/raboty/txt_B_78.pdf).

2. Сланцевую нефть в США добывают только на небольших глубинах, порядка 1000 м. Все премудрости их технологий мне, как геологу понятны, они очень просты: бури квадратно-гнездовым способом тысячи, десятки тысяч скважин, и получишь то, что они и имеют (2 млн барр./сут, согласно информации, приведенной мной выше). Причем замечу, что поддержка этого результата требует постоянного бурения новых скважин, потому что, при всех премудростях применяемых ими технологий, скважины сдыхают в течение короткого времени (первые месяцы).

По мне это ремесло, а не наука. Пусть они эту нефть найдут и извлекут десятками, на худой конец сотнями скважин, тогда я им поаплодирую.

Чтобы не быть голословным приведу некоторые цифры: по данным Kansas Geological Survey в 2008 г. в штате Канзас было открыто 102 новых месторождения и расширены (разведаны) другие поля, при этом было пробурено 1690 нефтяных и 1620 газовых скважин. Расчет показывает, что для открытия одного месторождения бурилось 32,5 скважин, а коэффициент успешности составил 3,1%.

Вот и судите, какие они, америкосы продвинутые.

3. А нам, Анатолий Васильевич, даже при расхождениях в вопросах генезиса нефти, ничто не мешает объединиться в вопросах технологий прогноза и поисков нефти, в том числе в условиях трещинных анизотропных сред, где методы прогноза параметров трещинных систем являются основой эффективной работы.
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Шестопалов Анатолий Васильевич от Март 24, 2014, 07:34:03 pm
"Всегда в начале работы... необходима.., хоть какая -нибудь гипотеза...". Так было и так будет завсегда.. Я Вас, ни в коем случае, не поучаю.... :( . Мы ... просто общаемся... и обмениваемся ... информацией.
Уважаемый Хайдар Галимович, виноват, должен был дать ссылку для всех форумчан
http://conference.deepoil.ru/images/stories/docs/2kr_theses/Shestopalov_Theses.pdf
Но я отвечал на пост Ахмета Иссаковича, а он, так как опубликовал мои тезисы, то знает мою гипотезу.

Кроме того она более ста раз опубликована и давно с 2003г. выложена в интернет (я думал что легко находится по поиску) http://www.shestopalov.org/vizit/0000mw.htm
для скачивания любой статьи нужно наступить мышкой на картинку (http://www.barodinamika.ru/arc_bmp_.jpg) сразу после номера
Название: Re: Геологический аспект "сланцевой революции"
Отправлено: Зинатов Хайдар Галимович от Март 25, 2014, 06:50:44 pm
Уважаемый Анатолий Васильевич!  Поскольку, меня давно интересуют механизмы формирования трещиноватости и разломов, то я тоже в прошлом году прочел, приведенные Вами тезисы. Спасибо, что напомнили, и я вновь понял, что принципиальных возражеий против Вашей гипотезы нет. Пирода многообразна. Я , конешно, с некоторой "опаской" (энто на "жесткие" вопросы А.И. Тимурзиева :) )допускаю, что рудопровления УВ могут сформироваться и органогенным путем. Но промышленно значимые их месторождения....., все же формируются неорганогенным путем. Могу согласиться, что на уровне трешинообразования вполне возможен "холодный ядерный синтез нефти на острие тектонических и технических трещин". УВ,  но!!!, не месторождений УВ ?!. Вопрос? Сам при изучении образования твердых и горючих полезных ископаемых всегда придерживаюсь, если хотите исповедую, точку зрения В.М. Крейтера и Ф.И. Вольфсона о  " структурной и рудной синхронности". Однако по поводу "холодного" развития тектонических деформаций в "лобовых частях" растущих или развивающихся разломов могу оговорить, что во многих работах (сейчас я литервтуру привести не могу - давно "отложил" этот вопрос на неопределенное время) приводиться информация о том, что в зонах роста разломов температурные эффекты могут превышить темрературы плавлени