13.11. Витіснення нафти

ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ ЯДЕРНОГО ВИБУХУ

Наприкінці 1970-х років була висунута пропозиція застосо­вувати вибух ядерних зарядів для вторинної розробки нафтогазових родовищ.

Технологія проведення підземного ядерного вибуху загалом така. Бу­рять зарядну свердловину. У неї на задану глибину спускають підвішений на броньованому кабелі-канаті контейнер із ядерним зарядом. Щоби по­ліпшити використання енергії вибуху, проводять ізоляцію нафтогазового пласта в свердловині ретельною герметизацією свердловини, потім здійс­нюють детонацію заряду.

У зоні ядерного вибуху початкова температура в момент вибуху пере­вищує 10 мільйонів градусів, а тиск сягає мільярда атмосфер. Потужний фронт ударної хвилі рухається по пласту радіально — від центра вибуху. Відбуваються випаровування, плавлення, дроблення, зсув і розтріскування

навколишньої породи. У зоні випару порід формується сферична порожни­на, що розширюється доти, доки тиск газів у ній не зрівноважиться гір­ським тиском навколишніх порід.

У результаті проведення ядерних вибухів у будь-яких гірських породах (крім соляних відкладів) утворюється труба оплавлення (рис. 13.6). Розмір її залежить від потужності ядерного заряду, глибини його закладення і типу порід.

Проникність середовища у зазначеній трубі істотно збільшується по­рівняно з природною проникністю продуктивного колектору, а в зоні по­ширення тріщин вона зростає в десятки і сотні разів. Унаслідок цього наф­та (або газ) зі швидкістю, що багаторазово перевищує швидкість фільтрації до проведення ядерного вибуху, надходить із пласта в трубу оплавлення, що відіграє роль значно збільшеного стовбура свердловини. Нафта тут аку­мулюється, і видобуток її, по суті, є добором із сховища.

Підземні ядерні вибухи були проведені в США і на двох родовищах в Росії (на Передкавказзі і в Тімано-Печорській нафтогазоносній області).

На одному з російських родовищ підірвали три ядерні заряди загальною потужністю близько 13 кт на глибині 1350 м у тій частині покладу, що містила найбільшу кількість залишкової нафти. Після вибухів було встановлено, що зона поширення тріщин знаходилася в радіусі 300—400 м від зарядної сверд­ловини, а одиничні тріщини відзначені на відстані до 800 м. У результаті ядерних вибухів зросла продуктивність 20 прилеглих видобувних свердловин і сумарний відбір нафти з покладу збільшився більш ніж на одну третину.

Іншим об'єктом ядерного стимулювання було родовище, де нафтовий пласт складається з вапняків і доломітів, що характеризуються нерівномір-

ФУНКЦІЇ ГЕОЛОГІЧНОЇ СЛУЖБИ

НА НАФТОПРОМИСЛАХ