FR2517361A1 - Thermo-acoustic device for oil and gas-wells - uses electrically excited acoustic generator to increase heat conduction from an electric heater which is placed in the well - Google Patents

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    • E21B36/04Heating, cooling, insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones using electrical heaters

Abstract

The device is partic. intended for use where the oil is of high viscosity or where there are high concentrations of dissolved salts, and operates by heating the oil, taking advantage of the increase in heat transfer obtained when the fluid is subject to acoustic vibration. The acoustic emitter (4) of the device has a hollow body (11) in which a group of electric coils (14) are fitted. The cores (17) generate an acoustic signal when the coils are excited and an acoustic concentrator (18) intensifies the sound. An electric heater (1) with an enclosed terminal box (3) is attached to the acoustic source. The coils cores are hollow and contain a deflector for acoustic oscillations arranged to intensify the oscillations in a radial direction.

Description

La présente invention concerne les techniques de forage de puits, en parciculier dans le domaine de la production de pétrole et de gaz, et a notamment pour objet un dispositif thermo-acoustique pour puits
L'invention est destinée notamment à entre utilisée dans la production de pétrole et de gaz pour exercer une action thermo-acoustique sur la zone voisine du fond d'un puits de pétrole et de gaz dans le but d'intensifier l'exploitation des gisements de pétroles paraffinés fortement visqueux, ainsi que des gisements contenant une grande quantité de sels dissouts qui, en se déposant, au cours de l'exploitation du gisement, dans la zone voisine du fond du puits, abaissent sa perméabilité au pétrole et aux gaz pendant lexploitation, et d'en accroître la récupération.
The present invention relates to well drilling techniques, in particular in the field of oil and gas production, and in particular relates to a thermo-acoustic device for wells
The invention is intended in particular for between used in the production of oil and gas to exert a thermo-acoustic action on the area adjacent to the bottom of an oil and gas well in order to intensify the exploitation of deposits highly viscous paraffin oils, as well as deposits containing a large amount of dissolved salts which, by depositing, during the exploitation of the deposit, in the area near the bottom of the well, lower its permeability to oil and gases during exploitation, and to increase its recovery.

Les méthodes d'action thermo-acoustique sur la zone voisine du fond du puits sont fondées sur les effets de l'action thermodynamique des champs thermique et acoustique dans les roches magasins. Les effets mentionnés contribuent à une augmentation notable de la conductibilité thermique effective des roches magasins de pétrole et de gaz et, par conséquent, à un accroissement de la zone d'action thermique sur la zone voisine du fond du puits. Après ladite action thermo-acoustique sur la zone voisine du fond du puits on constate le rétablissement total ou partiel de la perméabilité de la roche magasin au pétrole et aux gaz, dont la diminution est due aux dépôts de paraffine de gisement, de sels, ou par l'invasion de la zone voisine du fond du puits par la boue. The thermo-acoustic action methods on the area near the bottom of the well are based on the effects of the thermodynamic action of the thermal and acoustic fields in store rocks. The effects mentioned contribute to a notable increase in the effective thermal conductivity of the oil and gas store rocks and, consequently, to an increase in the thermal action zone on the zone close to the bottom of the well. After said thermo-acoustic action on the area near the bottom of the well, the total or partial reestablishment of the permeability of the store rock to oil and gas is noted, the reduction of which is due to deposits of paraffin from the deposit, from salts, or by the invasion of the area near the bottom of the well by mud.

On connaît un dispositif thermo-acoustîq;e pour puits (Simkine E.M., "Etude de l'action thermique des réchauffeurs électriques de fond", Thèse de candidat au titre d'agrégé ès sciences, 1968 (Fonds VNII Minnefteprom,
URSS, Moscou)utilisé pour exercer une action électroffl thermique sur la zone voisine du fond du puits de pétrole et de gaz, et qui comporte un réchauffeur avec une chambre à bornes qui est rendue solidaire d'un émetteur d'oscil lations acoustiques constitué par deux électro-aimants logés à l'intérieur du corps cylindrique sur un axe commun, L'électro-amant aipeneur 0e 1' émetteur d'oscillations acous- tiques est immobile, tandis que l'électro-aimant inférieur peut se déplacer conjointement avec le réchauffeur suivant un axe communs Pendant le passage du courant électrique, les électro-aimants s'attirent périodiquement, mais c'est seulement l'électro-aimant inférieur qui se déplace avec le réchauffeur, alors que l'électro-aimant supérieur reste immobile C'est de cette façon qu'on crée des oscillations acoustiques longitudinales du réchauffeur électrique dans le puits, en obtenant ainsi une augmentation de la zone de chauffage.
A thermo-acoustic device for wells is known (Simkine EM, "Study of the thermal action of electric bottom heaters", Thesis of candidate for the title of aggregated in science, 1968 (VNII Minnefteprom Fund,
USSR, Moscow) used to exert a thermal electrofl action on the area near the bottom of the oil and gas well, and which comprises a heater with a terminal chamber which is made integral with an emitter of acoustic oscillations constituted by two electromagnets housed inside the cylindrical body on a common axis, the electromagnet aipeneur 0e 1 emitter of acoustic oscillations is stationary, while the lower electromagnet can move jointly with the heater along a common axis During the passage of electric current, the electromagnets attract periodically, but it is only the lower electromagnet which moves with the heater, while the upper electromagnet remains stationary C This is how we create longitudinal acoustic oscillations of the electric heater in the well, thus obtaining an increase in the heating zone.

Toutefois, ce dispositif thermo-acoustique pour puits produit des oscillations de faible intensité qui se propage principalement suivant le trou de puits, ce qui est dû au déplacement longitudinal de l'électro-aimant inférieur avec le réchauffeur électrique, alors que, pour obtenir une action thermo-acoustique efficace sur la zone voisine du fond du puits, les oscillations doivent se propager perpendiculairement à l'axe du puits. However, this thermo-acoustic device for wells produces low intensity oscillations which propagates mainly along the wellhole, which is due to the longitudinal displacement of the lower electromagnet with the electric heater, while, to obtain a effective thermo-acoustic action on the area near the bottom of the well, the oscillations must propagate perpendicular to the axis of the well.

Le dispositif en question produit des oscillations de basse fréquence (jusqu'à 100 Hz), ce qui n'assure pas un effet thermo-acoustique ayant un caractère de seuil et se manifestant dans une plage déterminée de fréquences dépassant 3 kHzo
Le dispositif ne permet pas de concentrer le champ thermique, car il n' est pas muni d'éléments commandant le paramètre thermique du champ thermo-acoustique.
The device in question produces low frequency oscillations (up to 100 Hz), which does not provide a thermo-acoustic effect having a threshold character and manifesting itself in a determined range of frequencies exceeding 3 kHzo
The device does not allow the thermal field to be concentrated, since it is not provided with elements controlling the thermal parameter of the thermo-acoustic field.

Du fait que ce dispositif comporte des parties mobiles et que pendant le travail le maintien de son étanchéité peut ne pas titre assuré, sa fiabilité n' est pas élevée0
Avec l'élévation de la pression hydrostatique à l'intérieur du puits lors de la descente du dispositif jusqu'à la profondeur prescrite, l'effet d'amortissement du liquide de puits provoque une baisse des caractéristiques acoustiques du dispositif 0
A cause des oscillations longitudinales de la colonne de liquide dans le puits, une partie de la chaleur est transférée vers le haut, ce qui affecte les conditions thrmiques de fonctionnement du cible alimentant le dispositif et ne permet pas d'exercer une action thermique efficace sur la zone voisine du fond du puits.
Because this device has movable parts and that during work it may not be guaranteed to maintain its tightness, its reliability is not high.
With the increase in hydrostatic pressure inside the well when the device is lowered to the prescribed depth, the damping effect of the well liquid causes a decrease in the acoustic characteristics of the device 0
Due to the longitudinal oscillations of the liquid column in the well, part of the heat is transferred upwards, which affects the operating conditions of the target supplying the device and does not allow it to exert an effective thermal action on the area near the bottom of the well.

Il s'ensuit que le dispositif thermo-acoustique pour puits qu'on vient d'examiner ne permet pas de créer, à cause des inconvénients mentionnés, un champ thermoacoustique avec une haute intensité de l'émission acoustique, se propageant radialement. It follows that the thermo-acoustic device for wells which we have just examined does not make it possible to create, because of the mentioned drawbacks, a thermoacoustic field with a high intensity of the acoustic emission, propagating radially.

On s'est donc proposé de mettre au point un dispositif thermo-acoustique pour puits, pourvu d'un émetteur d'oscillations acoustiques dont la conception assurerait l'obtention d'un champ thermo-acoustique d'une haute intensité se propageant radialement, et en mtme temps, la concentration du champ acoustique conformément au paramètre thermique, ainsi que la protection du réchauffeur et de la tette de cable contre les oscillatiors acoustiques,
Le problème ainsi posé est résolu à l'aide d'un dispositif thermo-acoustique pour puits, comportant un émetteur d'oscillations acoustiques et un réchauffeur pourvu d'une chambre à bornes et relié à l'émetteur, caractérisé, suivant l'invention, en ce que l'émetteur d'oscillations acoustiques comporte un corps creux à l'intérieur duquel est installé un axe longitudinal portant des bobines disposées successivement l'une derrière l'autre et dont les noyaux comprennent au moins un élément actif destiné à engendrer des oscillations acoustiques.
It has therefore been proposed to develop a thermo-acoustic device for wells, provided with an emitter of acoustic oscillations whose design would ensure obtaining a thermo-acoustic field of high intensity propagating radially, and at the same time, the concentration of the acoustic field in accordance with the thermal parameter, as well as the protection of the heater and the cable tette against acoustic oscillators,
The problem thus posed is solved using a thermo-acoustic device for wells, comprising an emitter of acoustic oscillations and a heater provided with a terminal chamber and connected to the emitter, characterized, according to the invention , in that the acoustic oscillation emitter comprises a hollow body inside which is installed a longitudinal axis carrying coils arranged successively one behind the other and whose cores comprise at least one active element intended to generate acoustic oscillations.

Il est avantageux que dansle dispositif thermo- acoustique pour puits conforme à l'invention, le noyau de la bobine soit exécuté creux et qu'un déflecteur d'oscillatons acoustiques, destiné à intensifier les oscillations acoustiques dans la direction radiale, soit logé à l'intérieur du noyau, sur ledit axe longitudinal.  It is advantageous that in the thermoacoustic device for wells according to the invention, the core of the coil is executed hollow and that an acoustic oscillator deflector, intended to intensify the acoustic oscillations in the radial direction, is housed at the inside the core, on said longitudinal axis.

Pour obtenir une action thermo-acoustique plus
efficace sur la zone voisine du fond du puits, il est
préférable, selon l'invention, de placer entre lesdites
bobines, sur ledit axe longitudinal, des éléments pour la
concentration du champ acoustique.
To obtain a more thermo-acoustic action
effective on the area near the bottom of the well, it is
preferable, according to the invention, to place between said
coils, on said longitudinal axis, elements for
sound field concentration.

Dans le but de protéger le réchauffeur et le câble
d'alimentation contre l'action acoustique, il est
raisonnable, selon l'invention, d'installer dans les
parties inférieure et supérieure du corps creux, sur
ledit axe longitudinal, des éléments d'amortissement
destinés à amortir les oscillations acoustiques.
To protect the heater and the cable
power against acoustic action it's
reasonable, according to the invention, to install in the
lower and upper parts of the hollow body, on
said longitudinal axis, damping elements
intended to dampen acoustic oscillations.

Il est possible, dans le dispositif thermo-acoustique
pour puits suivant l'invention, de placer entre la
chambre à bornes du réchauffeur et l'émetteur d'oscillations
acoustiques, un élément calorifuge destiné à évacuer la
chaleur de l'émetteur d'oscillations acoustiques.
It is possible, in the thermo-acoustic device
for wells according to the invention, to place between the
terminal chamber of the heater and the oscillation emitter
acoustic, a heat-insulating element intended to evacuate the
heat from the acoustic oscillator.

Il est avantageux que, dans le dispositif thermoacoustique pour puits conforme à l'invention, l'élément
actif de la bobine soit exécuté sous forme d'un anneau
plat en un matériau magnétostrictif.
It is advantageous that, in the thermoacoustic device for wells according to the invention, the element
active coil is executed as a ring
flat in magnetostrictive material.

Il est aussi possible, dans le dispositif thermo
acoustique pour puits conforme à l'invention, de réaliser
l'élément actif de la bobine sous forme d'un cylindre
creux en un matériau céramique piézo-électriqùe.
It is also possible, in the thermo device
acoustic for wells according to the invention, to realize
the active element of the coil in the form of a cylinder
hollow in a piezoelectric ceramic material.

Il est souhaitable que, dans le dispositif thermo
acoustique pour puits selon l'invention, l'élément actif
de la bobine soit fabriqué en ferrite à propriétés
magnétostrictives.
It is desirable that in the thermo device
acoustic for wells according to the invention, the active element
of the coil is made of ferrite with properties
magnetostrictive.

Il est raisonnable que, dans le dispositif thermo
acoustique pour puits selon l'invention, le déflecteur
d'oscillations acoustiques soit réalisé tubulaire.
It is reasonable that in the thermo device
acoustic for wells according to the invention, the deflector
of acoustic oscillations is made tubular.

Il est désirable que , dans le dispositif thermo
acoustique pour puits conforme à l'invention, l'élément
de concentration du champ acoustique soit exécuté sous
forme d'une douille.
It is desirable that in the thermo device
acoustic for wells according to the invention, the element
sound field concentration is executed under
shape of a socket.

Il est avantageux que, dans le dispositif thermo
acoustique pour puits suivant l'invention, l'élément de concentration du champ acoustique soit exécuté sous forme d'une douille an un matériau possédant des propriétés d'amortissement.
It is advantageous that, in the thermo device
acoustic for wells according to the invention, the sound field concentration element is executed in the form of a socket in a material having damping properties.

Il est préférable que, dans le dispositif thermoacoustique pour puits suivant l'invention, les éléments d'amortissement soient exécutés sous forme de douilles en un matériau élastique. It is preferable that, in the thermoacoustic device for wells according to the invention, the damping elements are executed in the form of sockets made of an elastic material.

Pour assurer une évacuation plus efficace de la chaleur, il est désirable que, dans le dispositif conforme à l'invention, ltélément calorifuge soit exécuté sous forme d'une douille à surface ailetée. To ensure more efficient heat dissipation, it is desirable that, in the device according to the invention, the heat-insulating element is executed in the form of a sleeve with finned surface.

Il est admissible que, dans le dispositif thermoacoustique pour puits, conforme à l'invention, l'enceinte intérieure du corps de l'émetteur d'oscillations acoustiques soit remplie d'une composition (ou "compound") résistante à la chaleur. It is admissible that, in the thermoacoustic device for a well, in accordance with the invention, the interior enclosure of the body of the emitter of acoustic oscillations is filled with a composition (or "compound") resistant to heat.

Le dispositif thermo-acoustique proposé assure la production d oscillations acoustiques dans une plage de fréquences déterminée, avec une haute intensité du champ acoustique se propageant radialement. Grace à l'introduction d'éléments de concentration du champ acoustique dans le dispositif thermo-acoustique proposé) on a obtenu la possibilité de concentrer aussi le champ thermique. The thermo-acoustic device proposed ensures the production of acoustic oscillations in a determined frequency range, with a high intensity of the radially propagating sound field. Thanks to the introduction of elements for concentrating the acoustic field in the thermo-acoustic device proposed), the possibility was also obtained of concentrating the thermal field.

Le dispositif thermo-acoustique proposé ne comporte aucunes pièces mobiles ce qui accroît sa fiabilité tout en conservant ses caractéristiques acoustiques0 Les cscillations acoustiques engendrées par le dispositif thermo-acoustique pour puits se prcpagent de préférence radialement. En conséquence, les conditions thermiques du fonctionnement du câble d'alimentation restent satisfaisantes et sa résistance mécanique s'accroft.  The thermo-acoustic device proposed does not include any moving parts which increases its reliability while retaining its acoustic characteristics. The acoustic cscillations generated by the thermo-acoustic device for wells are preferably radially predicted. Consequently, the thermal conditions for the operation of the power cable remain satisfactory and its mechanical strength increases.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références au dessin unique non limitatif annexé-dans lequel
- la figure 1 représente une vue d'ensemble du dispositif thermo-électrique pour puits, conforme à l'invention
- la figure 2 montre une vue d'ensemble de l'émetteur d'oscillations acoustiques du dispositif thermo-acoustique avec arrachements et coupes longitudinales partielles, selon l'invention.
The invention will be better understood and other objects, details and advantages thereof will appear better in the light of the explanatory description which will follow of different embodiments given only by way of nonlimiting examples, with references to the drawing. single nonlimiting annexed-in which
- Figure 1 shows an overview of the thermoelectric device for wells, according to the invention
- Figure 2 shows an overview of the acoustic oscillation emitter of the thermo-acoustic device with cutaway and partial longitudinal sections, according to the invention.

La figure 1 est une vue d'ensemble du dispositif thermo-acoustique pour puits. Le dispositif thermoacoustique pour puits comporte, dans le cas considéré, un réchauffeur 1 avec des éléments réchauffeurs électriques 2. Figure 1 is an overview of the thermo-acoustic device for wells. The thermoacoustic device for wells comprises, in the case under consideration, a heater 1 with electric heater elements 2.

Le réchauffeur 1 est relié par l'intermédiaire d'une chambre étanche à bornes 3 à l'émetteur d'oscillations acoustiques 4 Un élément calorifuge 5 est placé entre 1' émetteur 4 et la chambre à bornes 3 et est destiné à évacuer la chaleur de l'émetteur d'oscillation acoustique 4 et à le protéger contre les surchauffes.The heater 1 is connected via a sealed terminal chamber 3 to the emitter of acoustic oscillations 4 A heat-insulating element 5 is placed between the emitter 4 and the terminal chamber 3 and is intended to dissipate the heat of the acoustic oscillation transmitter 4 and protect it against overheating.

Le dispositif thermo-acoustique pour puits comporte aussi une tête de câble 6, montée sur l'une des extrémités de l'émetteur d'oscillations acoustiques 4, La tête de câble 6 est destinée à assurer une jonction étanche du câble d'alimentation 7 avec l'émetteur d'oscillations acoustiques 4, ainsi qu 'à réaliser la liaison du dispositif thermc-acoustique pour puits avec le tubage d'extraction (non représenté sur la figure 1),sur lequel le dispositif est descendu dans le puits. Le filetage tubulaire conique 8 pratiqué sur la tête de câble 6 est destiné à son raccordement au tubage.Il est possible de réaliser le dispositif thermo-acoustique de façon à permettre la descente de ce dernier attaché à un ciblez A l'intérieur de l'élément calorifuge 5, sont disposés des conducteurs électriques 9 résistants à la chaleur et servant à amender l'énergie électrique d'une source d'alimentation disposée en surface (non représentée sur la figure 1) et au réchauffeur 1. L'élément calorifuge 5, exécuté sous forme d'une douille, est relié électriquement et mécaniquement à l'aide de raccords de réduction filetés 1O,àl'émetteur d'oscillations acoustiques 4.Pour améliorer l'évacuation de la chaleur, la surface de l'élément calorifuge 5 comporte, dans le cas considéré, un filetage
La figure 2 représente une vue d'ensemble de l'émetteur d'oscillations acoustiques 4, avec des arrachements et des coupes longitudinales partielles. Celuici comporte un corps creux 11 à l'intérieur et au centre duquel est monté, à l'aide de rondelles 12, un axe longitudinal 13 sur lequel est placée une bobine 14 munie d'un conducteur 15.
The thermo-acoustic device for wells also includes a cable head 6, mounted on one of the ends of the acoustic oscillation transmitter 4, The cable head 6 is intended to ensure a tight connection of the power cable 7 with the acoustic oscillation emitter 4, as well as making the connection of the thermo-acoustic device for wells with the extraction casing (not shown in FIG. 1), on which the device is lowered into the well. The conical tubular thread 8 formed on the cable head 6 is intended for its connection to the casing. It is possible to produce the thermo-acoustic device so as to allow the descent of the latter attached to a target inside the heat-insulating element 5, are arranged electrical conductors 9 resistant to heat and used for amending the electrical energy from a power source arranged on the surface (not shown in FIG. 1) and to the heater 1. The heat-insulating element 5 , executed in the form of a socket, is electrically and mechanically connected with the aid of 1O threaded reduction fittings, to the acoustic oscillation emitter 4. To improve the evacuation of heat, the surface of the heat-insulating element 5 includes, in the case considered, a thread
FIG. 2 represents an overall view of the acoustic oscillation transmitter 4, with cutaway and partial longitudinal sections. This comprises a hollow body 11 inside and in the center of which is mounted, using washers 12, a longitudinal axis 13 on which is placed a coil 14 provided with a conductor 15.

Une sortie du conducteur 15 est connectée au corps creux 11, tandis que 1pauvre extrémité du conducteur 15 de chacune des bobines 14 est connectée à une barre d'alimentation commune 16. Le noyau de chacune des bobines 14 est constitué par des éléments actifs 17 destinés à engendrer des oscillations acoustiques ultrason. ores. An output of the conductor 15 is connected to the hollow body 11, while the poor end of the conductor 15 of each of the coils 14 is connected to a common supply bar 16. The core of each of the coils 14 is constituted by active elements 17 intended to generate ultrasonic acoustic oscillations. ores.

Chacun des éléments actifs 17 est réalisé, dans le casxnsidéré, sous forme d'un anneau plat en matériau magnétostrictif, par exemple en un alliage connu sous la denomination commerciale "Permendurn. Chaque élément actif 17 crée des oscillations ultrasonores qui se propagent principalement radialement. A l'intérieur de chaque bobine 14, est placé un déflecteur d'oscillations acoustiques 18, ayant,dans le cas considéré, une forme tubulaire et destiné à augmenter le rendement acoustique dans la direction radiale. Des éléments d'amortissement 19, destinés à amortir les oscillations acDustiques et assurer des liaisons électrique et mécanique fiables avec le réchauffeur 1 (figure 1) et avec le tubage disposé audessus (non représenté sur la figure 2), sont placés dans les parties supérieure et inférieure de la cavité du corps creux 11.Each of the active elements 17 is produced, in the case considered, in the form of a flat ring made of magnetostrictive material, for example of an alloy known by the trade name "Permendurn. Each active element 17 creates ultrasonic oscillations which are propagated mainly radially. Inside each coil 14 is placed an acoustic deflector 18, having, in the case considered, a tubular shape and intended to increase the acoustic efficiency in the radial direction. dampen the acoustic oscillations and ensure reliable electrical and mechanical connections with the heater 1 (figure 1) and with the casing arranged above (not shown in figure 2), are placed in the upper and lower parts of the cavity of the hollow body 11 .

Selon la variante considérée de réalisation du dispositif thermo-acoustique pour puits, l'élément d'amortissement 19 est exécuté sous forme d'une douille en un matériau élastique, ce qui assure la conservation de 1' étanchéité et de la résistance mécanique pendant le
le fonctionnement de tout le dispositif thermo-acoustique
pour puits0
Un élément 20 de concentration du champ acoustique
est monté à l'intérieur du corps cylindrique 11, sur
l'axe longitudinal 13, entre les- bobines 14, et sert à
modifier la largeur du diagramme d'orientation du champ
acoustique ; grâce à cette particularité, on peut com
mander le paramètre thermique du champ thermo-acoustique.
According to the variant considered embodiment of the thermo-acoustic device for wells, the damping element 19 is executed in the form of a sleeve made of an elastic material, which ensures preservation of the seal and of the mechanical strength during the
the functioning of the entire thermo-acoustic device
for wells0
An element 20 for concentrating the acoustic field
is mounted inside the cylindrical body 11, on
the longitudinal axis 13, between the coils 14, and serves to
change the width of the field orientation diagram
acoustic ; thanks to this particularity, we can com
request the thermal parameter of the thermo-acoustic field.

L'élément 20 est exécuté, dans le cas considéré,
sous forme d'une douille. Pour renforcer l'effet
d'amortissement, il est possible de réaliser l'élément 20
sous forme d'une douille en un matériau élastique.
Element 20 is executed, in the case considered,
in the form of a socket. To enhance the effect
damping element 20
in the form of a sleeve made of an elastic material.

Les écrous 21 serrent les pièces se trouvant dans le
corps creux 11, en en formant un seul paquet ou
assemblage monobloc. La connexion électrique de l'émetteur
d'oscillations acoustiques 4 et du réchauffeur 1 avec le
cable 7 (figure 1) est réalisée à l'aide de conducteurs
électriques 22 (figure 2) par l'intermédiaire de connecteurs étanches 23 résistant à la chaleur.L'enceinte intérieure du corps creux Il de l'émetteur d'oscillations acoustiques 4 et ree urie oemposiiion (ou "oempamd!9résistante à la chaleur et refoulée sous pression, ce qui élève la
fiabilité de fonctionnement de l'émetteur d'oscillations
acoustiques 4, ainsi que ses résistances ~électrique et mécanique et, par conséquent,la fiabilité de fonctionnement de l'ensemble du dispositif dans les condit-ions
du puits.
The nuts 21 tighten the parts in the
hollow body 11, forming a single package or
monobloc assembly. The electrical connection of the transmitter
of acoustic oscillations 4 and of the heater 1 with the
cable 7 (figure 1) is made using conductors
electrical 22 (Figure 2) via waterproof connectors 23 heat resistant. The inner enclosure of the hollow body Il of the acoustic oscillation transmitter 4 and ree urie oemposiiion (or "oempamd! 9 heat resistant and driven back under pressure, which increases the
operational reliability of the oscillation transmitter
acoustics 4, as well as its electrical and mechanical resistances and, consequently, the reliability of operation of the entire device under the conditions
of Wells.

Il faut ajouter que chaque élément actif 17 peut
être exécuté sous forme d'un cylindre creux en matériau
céramique piézo-électrique ou sous forme de douilles en ferrite possédant des propriétés magnétostrictives.
It should be added that each active element 17 can
be executed as a hollow cylinder of material
piezoelectric ceramic or in the form of ferrite sockets with magnetostrictive properties.

Le dispositif fonctionne de la manière suivante. The device operates as follows.

L'énergie fournie par un générateur d'ultrasons
(non représenté sur les figures 1, 2) disposé en surface,
par l'intermédiaire du cable 7 (figure 1), de conducteurs
électriques 22 et des connecteurs 23-, est appliquée au réchauffeur 1 et aux bobines 14 de l'émetteur d'oscillations acoustiques 4. Des oscillations électriques sont engendrées dans les bobines 14 par suite de la variation des dimensions radiales des éléments actifs 17, qui, dens le cas considéré, se présentent sous forme d'anneaux plats en matériau magnétostrictif. La variation des dimensions radiales des éléments actifs 17 se fait sous l'action du champ magnétique alternatif engendré dans les bobines 14. La direction et le diagramme d'orientation du champ acoustique sont réglés par les déflecteurs 18 et les éléments 20 de concentration du champ acoustique0 La colncidence du chant thermique produit par le réchauffeur et du champ acoustique engendré par l'émetteur d'oscillations acoustiques 4 provoque un effet d'élévation multiple de la conductibilité effective de la couche dans la zone voisine du fond du puits de pétrole et de gaz
Energy supplied by an ultrasonic generator
(not shown in FIGS. 1, 2) arranged on the surface,
via cable 7 (figure 1), conductors
22 and connectors 23-, is applied to the heater 1 and to the coils 14 of the acoustic oscillation transmitter 4. Electric oscillations are generated in the coils 14 as a result of the variation of the radial dimensions of the active elements 17, which , dens in the case considered, are in the form of flat rings of magnetostrictive material. The variation of the radial dimensions of the active elements 17 takes place under the action of the alternating magnetic field generated in the coils 14. The direction and the orientation diagram of the acoustic field are adjusted by the deflectors 18 and the elements 20 for concentrating the field. acoustic0 The coincidence of the thermal edge produced by the heater and the acoustic field generated by the acoustic oscillation emitter 4 causes an effect of multiple elevation of the effective conductivity of the layer in the area near the bottom of the oil well and gas

Claims (14)

REVENDICATIONS 1. Dispositif thermo-acoustique pour puits, du type comportant un émetteur d'oscillations acoustiques (4) et un réchauffeur électrique (1) pourvu d'une chambre à bornes (3) et relié audit émetteur, caractérisé en ce que l'émet- teur d'oscillations acoustiques comporte un corps creux (îi) à l'intérieur duquel est installé un axe longitudinal (13) portant des bobines (14) disposées successivement l'une après l'autre et dont les noyaux comprennent au moins un élément actif (17) destiné à engendrer des oscillations acoustiques. 1. Thermo-acoustic device for wells, of the type comprising an acoustic oscillation transmitter (4) and an electric heater (1) provided with a terminal chamber (3) and connected to said transmitter, characterized in that the emitter - acoustic oscillator includes a hollow body (îi) inside which is installed a longitudinal axis (13) carrying coils (14) arranged successively one after the other and whose cores comprise at least one element active (17) intended to generate acoustic oscillations. 2. Dispositif thermo-acoustique conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le noyau de la bobine (14) est exécuté creux et qu'un déflecteur d'oscillations acoustiques (18) destiné à intensifier les oscillations acoustiques dans la direction radiale est monté à l'intérieur dudit noyau. 2. thermo-acoustic device according to claim 1, characterized in that the core of the coil (14) is executed hollow and that an acoustic oscillation deflector (18) intended to intensify the acoustic oscillations in the radial direction is mounted inside said core. 3. Dispositif thermo-acoustique conforme à l'une des revendications i et 2, caractérisé en ce qu'au moins un élément (20) de concentration du champ acoustique est monté à l'intérieur du corps creux (11)sur l'axe longitudinal (13), entre les bobines (14) 3. thermo-acoustic device according to one of claims i and 2, characterized in that at least one element (20) for concentrating the acoustic field is mounted inside the hollow body (11) on the axis longitudinal (13), between the coils (14) 4. Dispositif thermo-acoustique conforme à l'lune des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que des éléments (19) d'amortissement des oscillations acoustiques sont montés dans les parties supérieure et inférieure du corps creux (il).  4. Thermo-acoustic device according to one of claims 1, 2 and 3, characterized in that elements (19) for damping acoustic oscillations are mounted in the upper and lower parts of the hollow body (it). 5, Dispositif thermo-acoustique conforme à l'une des revendications 1, 2, 3et4,caractérisé en ce qu'un élément calorifuge (5) destiné à évacuer la chaleur de l'émetteur d'oscillations acoustiques (4) est placé entre la chambre à bornes (3) du réchauffeur (1) et l'émetteur d'oscillatins acoustiques (4). 5, thermo-acoustic device according to one of claims 1, 2, 3 and 4, characterized in that a heat-insulating element (5) intended for removing heat from the emitter of acoustic oscillations (4) is placed between the terminal chamber (3) of the heater (1) and the acoustic oscillator transmitter (4). 6. Dispositif thermo-acoustique conforme à l'une des revendications 1, 2, 3, 4 et 5, caractérisé en ce que le noyau de chaque bobine (14) comporte plusieurs éléments actifs (17) dont chacun est exécuté sous forme d'un anneau plat en matériau magnétostrictifO  6. thermo-acoustic device according to one of claims 1, 2, 3, 4 and 5, characterized in that the core of each coil (14) comprises several active elements (17) each of which is executed in the form of a flat ring in magnetostrictive materialO 7. Dispositif conforme à l'une des revendications 1, 2, 3, 4 et 5, caractérisé en ce que l'élément actif (17) de la bobine (14) est exécuté sous forme d'un cylindre creux en matériau céramique piézo-électrique. 7. Device according to one of claims 1, 2, 3, 4 and 5, characterized in that the active element (17) of the coil (14) is executed in the form of a hollow cylinder made of piezo ceramic material -electric. 8. Dispositif thermo-acoustique conforme à l'une des revendications < , 2, 3, 4 et 5, caractérisé en ce que ledit élément actif cylindrique (17) de la bobine (14) est fabriqué en ferrite à propriétés magnétostrictivesO  8. Thermo-acoustic device according to one of claims <, 2, 3, 4 and 5, characterized in that said active cylindrical element (17) of the coil (14) is made of ferrite with magnetostrictive propertiesO 9. Dispositif tiiermo-actoustique conforme à l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le déflecteur d'oscillations acoustiques (18) a une forme tubulaire 9. Tiio-actoustic device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the deflector of acoustic oscillations (18) has a tubular shape 10. Dispositif thermo-acoustique conforme à l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'élément (20) de concentration du champ acoustique est exécuté sous forme d'une douille. 10. Thermo-acoustic device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the element (20) for concentrating the acoustic field is executed in the form of a socket. 11. Dispositif thermo-acoustique conforme à l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'élément (20) de concentration du champ acoustique est exécuté sous forme d'une douille en un matériau possédant des propriétés d' amortissement.  11. Thermo-acoustic device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the element (20) for concentrating the acoustic field is executed in the form of a sleeve made of a material having damping properties. 12. Dispositif thermo-acoustique conforme à l'une des revendications 1 à 105 caractérisé en ce que les éléments d'amortissement (19) sont exécutés sous forme d'une douille en matériau élastique. 12. Thermo-acoustic device according to one of claims 1 to 105 characterized in that the damping elements (19) are executed in the form of a sleeve made of elastic material. 13. Dispositif thermo-acoustique conforme à l'une des revendications 1 à 12,caractérisé en ce que l'élément calorifuge (5) est exécuté sous forme d'une douille à surface filetée  13. Thermo-acoustic device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the heat-insulating element (5) is executed in the form of a sleeve with a threaded surface 14. Dispositif thermo-acoustique conforme à l'une des revendications 1 à 155 caractérisé en ce que l'enceinte intérieure (4) du corps creux Il de l'émetteur d'oscillations acoustiques est remplie d'une composition résistante à la chaleur.  14. Thermo-acoustic device according to one of claims 1 to 155 characterized in that the inner enclosure (4) of the hollow body II of the acoustic oscillation emitter is filled with a composition resistant to heat.
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