RU2042799C1

RU2042799C1 - Device for treatment of bottom-hole zone

Info

Publication number: RU2042799C1
Authority: RU
Inventors: Константин Петрович Саламахин; Александр Маратович Хабибулин; Владимир Всеволодович Симинский
Original assignee: Константин Петрович Саламахин; Александр Маратович Хабибулин; Владимир Всеволодович Симинский
Priority date: 1992-04-22
Filing date: 1992-04-22
Publication date: 1995-08-27

Abstract

FIELD: oil producing industry. SUBSTANCE: device for treatment of bottom-hole zone has pulse generator, regulating appliances, cooling jacket with inlet outlet manifolds, tanks for fuel and oxidizer. Starting mechanisms are located in fuel and oxidizer tanks and made in form of centrifugal pumps. Regulating unit of pulse generator is made in form of spring-loaded valve-nozzle with separate channels for supply of oxidizer and fuel. EFFECT: higher efficiency. 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для воздействия на призабойную зону скважины с целью повышения нефтеотдачи продуктивных пластов. The invention relates to the oil industry and can be used to influence the bottom-hole zone of a well in order to increase oil recovery of productive formations.

Известно устройство для воздействия на продуктивные пласты в скважине, содержащие корпус, камеру сгорания с выходными отверстиями и каналом, сообщенным с камерой сгорания (авт. свид. СССР N 840308, кл. E 21 B 43/26, 1978). A device is known for influencing productive formations in a well, comprising a housing, a combustion chamber with outlet openings and a channel in communication with the combustion chamber (ed. Certificate of the USSR N 840308, class E 21 B 43/26, 1978).

Известен импульсный генератор давления, содержащий полый корпус с радиальными окнами, в верхней части которого установлены воспламенительный узел и пороховой заряд (авт. свид. СССР N 1089348, кл. E 21 B 43/25, 1983). Known pulsed pressure generator containing a hollow body with radial windows, in the upper part of which there is an ignition unit and a powder charge (ed. Certificate. USSR N 1089348, class E 21 B 43/25, 1983).

Недостатками данных устройств является малая эффективность воздействия энергией сжатого газа на продуктивные пласты, а также низкая производительность обработки всего района нефтепромысла, обусловленная потерей времени на неоднократные подготовительные и спуско-подъемные операции устройства. The disadvantages of these devices are the low efficiency of the impact of compressed gas energy on productive formations, as well as the low processing productivity of the entire oil field, due to the loss of time for repeated preparatory and tripping operations of the device.

Известно устройство для воздействия на призабойную зону скважины, содержащее генератор импульсов с полым корпусом и выходным отверстием, запускающие приспособления (авт. свид. СССР N 1373024, кл. E 21 B 43/25, 1985). Недостатком данного устройства является малая эффективность воздействия на призабойную зону скважины энергией воды и воздуха. A device is known for influencing the bottom-hole zone of a well, comprising a pulse generator with a hollow body and an outlet, triggering devices (ed. Certificate of the USSR N 1373024, class E 21 B 43/25, 1985). The disadvantage of this device is the low efficiency of the impact on the bottomhole zone of the well with the energy of water and air.

Цель изобретения создание устройства, обеспечивающего высокоэффективное воздействие на призабойную зону скважины путем использования тепловой, ударной энергии импульсов, а также химического воздействия на продуктивные пласты, высокая эффективность работы устройства за счет исключения спуско-подъемных операций при многократном воздействии на призабойную зону регулируемым числом импульсов и их частотой. Это также расширяет функциональные возможности устройства. The purpose of the invention is the creation of a device that provides a highly effective effect on the bottomhole zone of a well by using thermal, shock energy of pulses, as well as chemical effects on productive formations, high efficiency of the device by eliminating tripping operations when repeatedly impacting the bottomhole zone with an adjustable number of pulses and their frequency. It also extends the functionality of the device.

Цель достигается тем, что устройство для воздействия на призабойную зону скважины, содержащее генератор импульсов с полым корпусом и выходным отверстием, запускающие приспособления, снабжено баками окислителя и горючего, а генератор импульсов регулирующим приспособлением и рубашкой охлаждения с входными и выходными коллекторами, при этом бак окислителя, бак горючего и клапан-форсунка генератора импульсов шарнирно соединены между собой, запускающие приспособления размещены в баке окислителя и баке горючего и соединены посредством трубопроводов с сильфонами с входными коллекторами рубашки охлаждения генератора, которая выходными коллекторами соединена посредством трубопроводов с сильфонами с баками горючего и окислителя. При этом запускающее приспособление выполнено в виде шнекоцентробежного насоса с электродвигателем, а регулирующее приспособление в виде двухкомпонентного клапана-форсунки. Снабжение устройства баками окислителя и горючего, генератором импульсов с регулирующим приспособлением и рубашкой охлаждения обеспечивает термическое, акустическое и химическое воздействие на продуктивные пласты, что значительно повышает эффективность воздействия по сравнению с известными устройствами. The goal is achieved in that the device for influencing the bottom hole of the well, comprising a pulse generator with a hollow body and an outlet, triggering devices, is equipped with oxidizer and fuel tanks, and a pulse generator with a regulating device and a cooling jacket with input and output collectors, while the oxidizer tank , the fuel tank and the valve-nozzle of the pulse generator are pivotally interconnected, triggering devices are placed in the oxidizer tank and the fuel tank and are connected by means of boprovodov with bellows with an inlet manifold cooling jacket generator which outputs collectors connected by means of pipelines with bellows tanks with fuel and oxidizer. In this case, the starting device is made in the form of a screw centrifugal pump with an electric motor, and the control device is in the form of a two-component nozzle valve. The supply of the device with oxidizer and fuel tanks, a pulse generator with a regulating device and a cooling jacket provides thermal, acoustic and chemical effects on productive formations, which significantly increases the impact efficiency compared to known devices.

С помощью регулирующего приспособления воздействия осуществляют в зависимости от характеристик продуктивных пластов призабойной зоны по таким параметрам, как давление, температура, механическая ударная и тепловая энергия импульса. В соответствии с этим повышается не только эффективность воздействия, но и производительность работ за счет снижения количества спуско-подъемных операций. Using the adjusting device, the actions are carried out depending on the characteristics of the productive formations of the bottom-hole zone in such parameters as pressure, temperature, mechanical shock and thermal energy of the pulse. In accordance with this, not only the effectiveness of the impact is increased, but also the productivity of the work by reducing the number of hoisting operations.

Шарнирное соединение бака окислителя, бака горючего и клапана-форсунки генератора, а также снабжение связывающих трубопроводов сильфонами обеспечивает угловое смещение узлов друг относительно друга. The swivel joint of the oxidizer tank, the fuel tank and the generator nozzle valve, as well as the supply of the connecting pipelines with bellows, ensures angular displacement of the nodes relative to each other.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, разрез. The drawing shows the proposed device, section.

Устройство содержит бак 1 окислителя, бак 2 горючего, генератор 3 с регулирующим приспособлением 4. Генератор 3 снабжен рубашкой 5 охлаждения с входными 6 и выходными 7 коллекторами. Бак 1 окислителя и бак 2 горючего снабжены запускающими приспособлениями, выполненными в виде шнекоцентробежных насосов 8,9. The device comprises an oxidizer tank 1, a fuel tank 2, a generator 3 with a regulating device 4. The generator 3 is equipped with a cooling jacket 5 with input 6 and output 7 collectors. The oxidizer tank 1 and the fuel tank 2 are equipped with triggering devices made in the form of screw centrifugal pumps 8.9.

Бак 1 окислителя, бак 2 горючего и регулирующее приспособление 4 генератора 3 импульсов соединены между собой силовыми шарнирами 10. Шнекоцентробежные насосы 8,9 соединены посредством трубопроводов 11, 12 с сильфонами 13, 14 с входными коллекторами 6 рубашки 5 охлаждения, выходные коллекторы 7 которой соединены трубопроводами 15, 16 с сильфонами 17, 18 с баком 1 окислителя и баком 2 горючего. The oxidizer tank 1, the fuel tank 2 and the regulating device 4 of the pulse generator 3 are interconnected by power hinges 10. The screw-centrifugal pumps 8,9 are connected via pipelines 11, 12 to the bellows 13, 14 to the input manifolds 6 of the cooling jacket 5, the output manifolds of which 7 are connected pipelines 15, 16 with bellows 17, 18 with an oxidizer tank 1 and a fuel tank 2.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Устройство погружают в скважину на определенную глубину. Включают электродвигатели шнекоцентробежных насосов 8 и 9 и компоненты топлива нагнетаются в двухкомпонентный клапан-форсунку 4 и рубашку 5 охлаждения генератора 3 импульсов. Из двухкомпонентного клапана-форсунки 4 горючее и окислитель порционально подаются в генератор 3 импульсов, а из рубашки 5 охлаждения по сильфонам 17 и 18 в баки 1 и 2 соответственно окислителя и горючего. Изменение частоты вращения электродвигателей шнекоцентробежных насосов 8,9 изменяет расходы окислителя и горючего и их соотношение, что в конечном итоге изменяет давление, температуру, энергию удара импульса и химический потенциал продуктов сгорания. The device is immersed in the well at a certain depth. The electric motors of the screw centrifugal pumps 8 and 9 are turned on and the fuel components are pumped into a two-component valve-nozzle 4 and the cooling jacket 5 of the pulse generator 3. From the two-component valve-injector 4, fuel and oxidizer are portioned to the pulse generator 3, and from the cooling jacket 5 via bellows 17 and 18 to the tanks 1 and 2 of the oxidizer and fuel, respectively. Changing the rotational speed of electric motors of screw centrifugal pumps 8.9 changes the consumption of oxidizer and fuel and their ratio, which ultimately changes the pressure, temperature, impact energy of the pulse and the chemical potential of the combustion products.

Регулирование частотой и продолжительностью открытия и закрытия двухкомпонентного клапана-форсунки 4 обеспечивает изменение частоты и скважности импульсов, создаваемых генератором 3, что позволяет адаптировать выходные параметры устройства для воздействия на призабойную зону скважины к реальным условиям конкретной скважины, а это в свою очередь повышает эффективность воздействия и производительность работ. Regulation of the frequency and duration of the opening and closing of the two-component valve-nozzle 4 provides a change in the frequency and duty cycle of the pulses generated by the generator 3, which allows you to adapt the output parameters of the device for influencing the bottom-hole zone of the well to the actual conditions of a particular well, and this in turn increases the effectiveness of the impact and performance of work.

Claims

1. DEVICE FOR INFLUENCE ON A BOTTOM BOREHOLE ZONE, containing a pulse generator, an oxidizer tank, pipelines and triggers, characterized in that it is equipped with a fuel tank, bellows associated with pipelines, a pulse generator control unit, a cooling jacket of the latter with input and output collectors and power hinges connecting the oxidizer tank, the fuel tank and the control unit, while the triggering mechanisms are placed in the oxidizer and fuel tanks, connected by pipelines to regulate them node generator and a pulse input and the collectors cooling jacket outlet headers which are connected by pipelines with oxidizer and fuel tanks.

2. The device according to claim 1, characterized in that the triggering mechanisms are made in the form of a screw centrifugal pump with an electric motor.

3. The device according to claim 1, characterized in that the control unit of the pulse generator is made in the form of a spring-loaded valve-nozzle with separate channels for supplying oxidizer and fuel.