RU2129659C1 - Device for vibroacoustic stimulation of oil-bearing formation - Google Patents

Device for vibroacoustic stimulation of oil-bearing formation

Info

Publication number
RU2129659C1
RU2129659C1 RU98113813A RU98113813A RU2129659C1 RU 2129659 C1 RU2129659 C1 RU 2129659C1 RU 98113813 A RU98113813 A RU 98113813A RU 98113813 A RU98113813 A RU 98113813A RU 2129659 C1 RU2129659 C1 RU 2129659C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
module
signal
downhole
electrical connector
Prior art date
Application number
RU98113813A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.А. Ефимова
Original Assignee
Ефимова Светлана Алексеевна
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ефимова Светлана Алексеевна filed Critical Ефимова Светлана Алексеевна
Priority to RU98113813A priority Critical patent/RU2129659C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2129659C1 publication Critical patent/RU2129659C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

FIELD: oil producing industry; may be used in development of oil deposits and cleaning of water wells and ore holes. SUBSTANCE: device has surface power supply and control station with power rectifier. Module of radio-frequency generator has frequency stage master unit, power amplifier unit, unit for matching with load and signal modulation unit. Surface connector is connected via power supply cable with connector of downhole vibroacoustic instrument whose body accommodates module of virbroacoustic radiator. The device is additionally provided with safety unit, control rectifier, signal modulation control unit, signal modulation indication unit, resonance chamber module formed by two end faces of downhole vibroacoustic instrument overlapping its hollow and its body. Module of radio-frequency generator is located in body of downhole instrument and provided with frequency filter unit and control unit of matching with load. Module of vibroacoustic radiator has at least two electroacoustic transducers with upper and middle electroacoustic transducers rigidly connected, respectively, with upper and lower ends of resonance chamber module from its outside. The device is realized in the form of two small surface units and downhole vibroacoustic instrument. EFFECT: higher efficiency and operating reliability of device due to use of DC supply and controlled matching of radiation with hole medium. 3 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к устройствам для виброакустического воздействия на нефтяной пласт, и может быть использовано при разработке нефтяных месторождений и очистке водозаборных и рудных скважин. The invention relates to the oil industry, in particular to devices for vibroacoustic impact on the oil reservoir, and can be used in the development of oil fields and the cleaning of water and ore wells.

Известно устройство для акустического воздействия на нефтяной пласт, включающее наземный ультразвуковой генератор, наземный электроразъем, питающий кабель, скважинный электроразъем и скважинный акустический излучатель [1]. A device for acoustic impact on an oil reservoir, including a ground-based ultrasonic generator, a ground electrical connector, a power cable, a downhole electrical connector and a downhole acoustic emitter [1].

Наземный генератор выполнен в виде нескольких блоков: блока питания и контроля, блока усилителя мощности, блока задающего каскада частоты. Выходной сигнал генератора имеет большую мощность и высокую частоту. Для передачи мощного сигнала требуется многожильный кабель с жилами большого сечения. The ground-based generator is made in the form of several blocks: a power supply and control unit, a power amplifier unit, and a driver unit of the frequency cascade. The generator output signal has high power and high frequency. To transmit a powerful signal, a multicore cable with large cross-section wires is required.

Недостатками известного устройства являются значительные потери электроэнергии из-за малого коэффициента полезного действия устройства (равного 5-7%), что связано с поглощением значительной части высокочастотной электроэнергии в кабеле. Это приводит в перенапряжению и пробою кабеля. The disadvantages of the known device are significant losses of electricity due to the low efficiency of the device (equal to 5-7%), which is associated with the absorption of a significant part of the high-frequency electricity in the cable. This leads to overvoltage and breakdown of the cable.

Известно устройство для виброакустического воздействия на нефтяной пласт, включающее наземный пульт питания и контроля с силовым выпрямителем, модуль генератора высокой частоты, содержащий блок задающего каскада частоты, блок усилителя, мощности и блок согласования с нагрузкой, наземный электроразъем, сообщенный через питающий кабель с электроразъемом скважинного прибора, в корпусе которого размещен модуль виброакустического излучателя [2]. A device for vibro-acoustic impact on an oil reservoir, including a ground-based power supply and control panel with a power rectifier, a high-frequency generator module, comprising a frequency driver unit, an amplifier, power unit and a load matching unit, a ground electrical connector communicated through a power cable with a borehole electrical connector device, in the housing of which is placed a module of a vibro-acoustic emitter [2].

Недостатками этого устройства являются большие потери энергии и, как следствие, малый коэффициент полезного действия устройства, равный 10-20%. Последнее связано с поглощением электроэнергии сигнала в кабеле и отсутствием согласования работы устройства со скважинной жидкостью. К недостаткам устройства также относится его низкая надежность, вызванная возможностью пробоя кабеля из-за высоких значений тока и напряжения передаваемого сигнала и возможностью протечки скважинной жидкости в узле обжатия кабеля. The disadvantages of this device are large energy losses and, as a result, a low efficiency of the device, equal to 10-20%. The latter is associated with the absorption of signal energy in the cable and the lack of coordination of the device with the well fluid. The disadvantages of the device also include its low reliability, caused by the possibility of breakdown of the cable due to the high current and voltage of the transmitted signal and the possibility of leakage of the well fluid in the cable crimping unit.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для виброакустического воздействия на нефтяной пласт, включающее наземный пульт питания и контроля с силовым выпрямителем, модуль генератора высокой частоты, содержащий блок задающего каскада частоты, блок усилителя мощности, блок согласования с нагрузкой и блок модуляции сигнала, наземный электроразъем, сообщенный через питающий кабель с электроразъемом скважинного виброакустического прибора, в корпусе которого размещен модуль виброакустического излучателя (прототип) [3]. The closest in technical essence to the present invention is a device for vibro-acoustic impact on an oil reservoir, including a ground-based power and control panel with a power rectifier, a high-frequency generator module comprising a frequency driver stage unit, a power amplifier unit, a load matching unit and a signal modulation unit , ground electrical connector, communicated through the power cable with the electrical connector of the downhole vibro-acoustic device, in the housing of which is placed the vibro-acoustic module one emitter (prototype) [3].

Недостатками этого устройства являются большие потери энергии и, как следствие, малый коэффициент полезного действия устройства, равный 30-40%, и небольшой радиус воздействия на пласт. Последнее обусловлено поглощением электроэнергии сигнала в кабеле, затуханием энергии высокочастотных акустических колебаний вблизи скважины и плохим согласованием работы устройства со скважинной жидкостью. К недостаткам устройства также относится его низкая надежность, вызванная возможностью пробоя кабеля из-за высоких значений тока и напряжения передаваемого сигнала и возможностью протечки скважинной жидкости в узле обжатия многожильного кабеля. The disadvantages of this device are large energy losses and, as a result, a small efficiency of the device, equal to 30-40%, and a small radius of impact on the reservoir. The latter is due to the absorption of signal electric power in the cable, attenuation of the energy of high-frequency acoustic vibrations near the well, and poor coordination of the device with the well fluid. The disadvantages of the device also include its low reliability, caused by the possibility of breakdown of the cable due to the high current and voltage of the transmitted signal and the possibility of leakage of the borehole fluid in the compression unit of a multicore cable.

Целью изобретения является повышение коэффициента полезного действия устройства и надежности его работы. The aim of the invention is to increase the efficiency of the device and its reliability.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для виброакустического воздействия на нефтяной пласт, включающее наземный пульт питания и контроля с числовым выпрямителем, модуль генератора высокой частоты, содержащий блок задающего каскада частоты, блок усилителя мощности, блок согласования с нагрузкой и блок модуляции сигнала, наземный электроразъем, сообщенный через питающий кабель с электроразъемом скважинного прибора, в корпусе которого размещен модуль виброакустического излучателя, согласно изобретению оно снабжено предохранительным блоком, блоком управляющего выпрямителя, блоком управления модуляцией сигнала и блоком индикации модуляции сигнала, модулем резонансной камеры, образованной двумя перекрывающими полость скважинного виброакустического прибора торцами и его корпусом, выполненным по высоте резонансной камеры с прорезями, причем высота резонансной камеры кратна четверти длины упругой волны в скважинной жидкости, модуль генератора высокой частоты находится в корпусе скважинного виброакустического прибора и снабжен блоком фильтра частоты и блоком управления согласованием с нагрузкой, модуль виброакустического излучателя снабжен не менее чем двумя электроакустическими преобразователями, причем верхний и средний электроакустические преобразователи жестко закреплены соответственно с верхним и нижним торцами модуля резонансной камеры с ее внешней стороны, при этом вход блока индикации модуляции сигнала через силовой выпрямитель, наземный электроразъем, питающий кабель, скважинный электроразъем соединен с блоком усилителя мощности, выход блока управления модуляцией сигнала через блок управляющего выпрямителя, наземный электроразъем, питающий кабель и скважинный электроразъем соединен с блоком модуляции сигнала, модуль виброакустического излучателя через блок фильтра частоты соединен с блоком управления согласованием с нагрузкой и с блоком модуляции сигнала, а блок управления модуляцией сигнала связан с блоком индикации модуляции сигнала. This goal is achieved by the fact that the known device for vibro-acoustic impact on the oil reservoir, including a ground power and control panel with a numerical rectifier, a high-frequency generator module comprising a frequency driver unit, a power amplifier unit, a load matching unit and a signal modulation unit, ground an electrical connector communicated through a power cable with an electrical connector of a downhole tool, in the housing of which a vibro-acoustic emitter module is placed, according to the invention it is provided but the safety unit, the control rectifier unit, the signal modulation control unit and the signal modulation indication unit, the resonance chamber module, formed by two ends that overlap the cavity of the downhole vibro-acoustic device and its body, made along the height of the resonance chamber with slots, and the height of the resonance chamber is a multiple of a quarter of the elastic length waves in the borehole fluid, the high-frequency generator module is located in the body of the borehole vibro-acoustic device and is equipped with a filter unit frequency and the control unit matching the load, the vibro-acoustic emitter module is equipped with at least two electro-acoustic transducers, the upper and middle electro-acoustic transducers are rigidly fixed respectively to the upper and lower ends of the resonant chamber module from its outer side, while the input of the signal modulation indication block through the power rectifier, ground electrical connector, power cable, downhole electrical connector connected to the power amplifier unit, module control unit output the signal through the control rectifier unit, the ground electrical connector, the supply cable and the borehole electrical connector is connected to the signal modulation unit, the vibroacoustic emitter module is connected to the load matching unit and the signal modulation unit through the frequency filter unit, and the signal modulation control unit is connected to the display unit signal modulation.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена общая блок-схема устройства для виброакустического воздействия на нефтяной пласт, на фиг.2 показана схема взаимного расположения элементов скважинного виброакустического прибора, на фиг.3 изображена электрическая структурная схема устройства. The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a general block diagram of a device for vibroacoustic impact on an oil reservoir, Fig. 2 shows a diagram of the relative arrangement of elements of a downhole vibroacoustic device, and Fig. 3 shows an electrical block diagram of a device.

Устройство включает наземный пульт питания и контроля 1 с клеммами 2, предохранительный блок 3, силовой выпрямитель 4, блок управляющего выпрямителя 5, блок управления модуляцией сигнала 6, блок индикации модуляции сигнала 7, наземный электроразъем 8, питающий кабель 9, скважинный виброакустический прибор 11 с корпусом 12 и скважинным электроразъемом 13, модуль генератора высокой частоты 14, модуль виброакустического излучателя 15, модуль резонансной камеры 16, электроакустические преобразователи 20. The device includes a ground power and control panel 1 with terminals 2, a safety unit 3, a power rectifier 4, a control rectifier unit 5, a signal modulation control unit 6, a signal modulation indication unit 7, a ground electrical connector 8, a power cable 9, a borehole acoustic device 11 s the housing 12 and the borehole electrical connector 13, a high-frequency generator module 14, a vibro-acoustic emitter module 15, a resonance chamber module 16, electro-acoustic transducers 20.

Корпус 12 выполнен по высоте модуля резонансноой камеры 16 с прорезями 27. The housing 12 is made along the height of the resonance chamber module 16 with slots 27.

Под позицией 10 на чертеже обозначен механический блок, под позицией 29 - скважина, а под позицией 30 - прискважинная часть пласта. Under position 10 in the drawing, a mechanical block is indicated, under position 29 is a well, and under position 30 is a borehole part of the formation.

К концу корпуса прибора 12 примыкает скважинный электроразъем 13, выполненный, например, в виде стандартной приборной головки. Через него производится подача электроэнергии к скважинному генератору высокой частоты. Модуль генератора высокой частоты 14 находится в корпусе, заполненном воздухом, где размещаются блок усилителя мощности 21, блок задающего каскада частоты 22, блок фильтра частоты 23, блок модуляции сигнала 24, блок согласования с нагрузкой 25, блок управления согласованием с нагрузкой 26. Блоки 25, 26 выполнены, например, в виде резонансного контура. To the end of the housing of the device 12 is adjacent a downhole electrical connector 13, made, for example, in the form of a standard instrument head. Through it, electricity is supplied to the downhole high frequency generator. The high-frequency generator module 14 is located in an air-filled housing where the power amplifier block 21, the frequency driver stage 22 block, the frequency filter block 23, the signal modulation block 24, the load matching unit 25, the matching matching unit 26 are located. Blocks 25 , 26 are made, for example, in the form of a resonant circuit.

От генератора частоты высокочастотный сигнал поступает к модулю скважинного излучателя 15, в котором располагаются электроакустические преобразователи 20, верхний и средний электроакустические преобразователи жестко скреплены с торцами 17 модуля резонансной камеры 16. Торцы имеют отверстия 18 под электровводы 19, по которым подается высокочастотный сигнал к среднему и нижним электроакустическим преобразователям. From the frequency generator, the high-frequency signal is fed to the downhole emitter module 15, in which the electro-acoustic transducers 20 are located, the upper and middle electro-acoustic transducers are rigidly fastened to the ends 17 of the resonant chamber module 16. The ends have openings 18 for electrical inputs 19, through which the high-frequency signal is supplied to the middle and lower electro-acoustic transducers.

Электрическая структурная схема виброакустического устройства показывает соединение между собой основных блоков и модулей. Наземные блоки отделены от блоков скважинного прибора пунктирной линией, обозначающей наземный электроразъем 8, питающий кабель 9 и скважинный электроразъем 13. В устройстве существуют две отдельные цепи: верхняя - силовая или питающая и нижняя - управляющая. По силовой цепи блок индикации модуляции сигнала 7 через силовой выпрямитель 4 соединен со скважинным блоком усилителя мощности 21, с его силовой обмоткой трансформаторной связи, которая соединена с блоком согласования с нагрузкой 25 и с модулем виброакустического излучателя 15. Подстройка нагрузки на параметры модуляции сигнала (например, по частоте) осуществляется по дополнительной цепи согласования через блок фильтра частоты 23 (например, фильтр-пробка) и блок управления согласованием и нагрузкой 26. Виброакустический излучатель 15 механически связан с модулем резонансной камеры 16 через жесткое крепление электроакустических преобразователей к торцам модуля резонансной камеры, которая является источником виброакустического воздействия. По управляющей цепи блок управления модуляцией сигнала 6 через управляющий выпрямитель 5 связан с блоками задающего каскада несущей частоты 22 и модуляции сигнала 24, работу которых он регулирует с земной поверхности. Модуляция сигнала на виброакустическом излучателе 15 через блок фильтра частоты 23 и цепь обратной связи 28 поступает на блок модуляции сигнала 24 и через блок задающего каскада частоты 22 - на усилитель мощности 21. The electrical block diagram of the vibro-acoustic device shows the interconnection of the main blocks and modules. Ground blocks are separated from the downhole tool blocks by a dashed line denoting a ground electrical connector 8, a power cable 9 and a downhole electrical connector 13. There are two separate circuits in the device: the upper one is power or supply and the lower one is control. On the power circuit, the signal modulation indication block 7 through the power rectifier 4 is connected to the borehole block of the power amplifier 21, with its transformer coupling power winding, which is connected to the matching block 25 and the vibroacoustic emitter module 15. Adjusting the load for signal modulation parameters (for example , in frequency) is carried out through an additional matching circuit through a frequency filter unit 23 (for example, a filter plug) and a matching and load control unit 26. Vibroacoustic emitter 15 Eski associated with resonant chamber module 16 through the rigid connection of electroacoustic transducers to the ends of the module of the resonance chamber, which is the source of vibro-acoustic effects. On the control circuit, the control unit for modulating the signal 6 through the control rectifier 5 is connected to the blocks of the master stage of the carrier frequency 22 and modulating the signal 24, the operation of which it regulates from the earth's surface. The modulation of the signal on the vibro-acoustic emitter 15 through the frequency filter unit 23 and the feedback circuit 28 is supplied to the signal modulation unit 24 and through the unit of the frequency driving stage 22 to the power amplifier 21.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Предварительно блок согласования с нагрузкой 25 настраивают на физические свойства скважинной жидкости (грубая настройка), а высоту резонансной камеры устанавливают в соответствии, например, с четвертьволновым резонансом упругой волны в скважинной жидкости. Далее скважинный виброакустический прибор 11 в корпусе 12 через механический блок 10 опускают на питающем кабеле 9 в скважину 29 на глубину перфорации пласта 30. Происходит заполнение резонансной камеры 16 пластовой жидкостью через прорези 27. Previously, the matching block 25 is adjusted to the physical properties of the borehole fluid (coarse adjustment), and the height of the resonance chamber is set, for example, with the quarter-wave resonance of the elastic wave in the borehole fluid. Next, the downhole vibro-acoustic device 11 in the housing 12 through the mechanical block 10 is lowered on the supply cable 9 into the well 29 to the depth of perforation of the formation 30. The resonance chamber 16 is filled with formation fluid through the slots 27.

Через клеммы 2 подключают наземный пульт питания и контроля 1 к промышленной сети 50 Гц 220 В. При этом электроэнергия попадает на его вход и в предохранительный блок 3, который защищает устройство от перегрузок и короткого замыкания. Далее электроэнергия подается на силовой выпрямитель 4 и на блок управляющего выпрямителя 5, где переменный ток промышленной частоты преобразуется в постоянный. Through terminals 2, a ground-based power and control panel 1 is connected to an industrial network of 50 Hz 220 V. At the same time, electric power enters its input and into the safety unit 3, which protects the device from overloads and short circuits. Next, the electric power is supplied to the power rectifier 4 and to the control rectifier unit 5, where the alternating current of industrial frequency is converted to direct current.

Один из выходов выпрямителя 4 и блока 5, например отрицательный, соединяют через наземный электроразъем 8 с броней питающего кабеля. Токи от выпрямителя 4 и блока 5 через наземный электроразъем 8, питающий кабель 9 и скважинный электроразъем 13 подаются к модулю генератора высокой частоты 14, где ток выпрямителя 4 попадает в усилитель 21, а ток от блока 5 попадает в блок задающего каскада частоты 22 и далее в усилитель мощности 21, где преобразуется в высокочастотный сигнал несущей частоты. Усилитель мощности может быть собран по мостовой, двухканальной или любой другой схеме. One of the outputs of the rectifier 4 and block 5, for example negative, is connected through the ground electrical connector 8 to the armor of the power cable. The currents from the rectifier 4 and block 5 through the ground electrical connector 8, the supply cable 9 and the downhole electrical connector 13 are supplied to the module of the high-frequency generator 14, where the current of the rectifier 4 enters the amplifier 21, and the current from the block 5 enters the block of the frequency driver 22 and further into a power amplifier 21, where it is converted into a high-frequency carrier frequency signal. The power amplifier can be assembled on a bridge, two-channel or any other circuit.

Из блока 21 высокочастотный сигнал подается на блок согласования с нагрузкой 25, выполненной, например, в виде LRC-цели, где происходит согласование сигнала несущей частоты с параметрами нагрузки. Далее сигнал передается к модулю виброакустического излучателя 15, откуда поступает на электроакустические преобразователи 20, где электроакустический сигнал преобразуется в высокочастотные механические колебания. Далее механические колебания через верхний и нижний торцы 17 поступают в модуль резонансной камеры 16, где усиливается за счет высоты резонансной камеры, установленной кратной четверти длины упругой волны, например равной четверти длины упругой волны в скважинной жидкости. Возбуждение резонанса в модуле 16 требует не менее двух электроакустических преобразователей 20, с этой целью верхний и средний преобразователи жестко соединены соответственно с верхним и нижним торцами модуля 16. Остальные преобразователи крепятся к корпусу с его внутренней стороны. Из модуля резонансной камеры колебания поступают в скважину, где начинается их слабая модуляция на частоте собственных колебаний системы скважина-пласт (отклик). Модуляция механических колебаний вызывает в электроакустических преобразователях 20 модуляцию электрического сигнала. Слабо промодулированный электрический сигнал от преобразователей 20 попадает в блок фильтра частоты 23, где происходит фильтрация сигнала от несущей частоты. Отфильтрованный сигнал из первого выхода блока 23 поступает в блок управления согласования с нагрузкой 26, где подключается дополнительная согласующая нагрузка (например, дополнительный резонансный контур). Из второго выхода блока 23 через цепь обратной связи 28 модулирующий сигнал поступает в блок модуляции 24, где формируются параметры модуляции сигнала, например, по амплитуде и частоте или фазе и частоте. От блока модуляции 24 сигнал поступает на блок задающего каскада частоты 22 и далее к усилителю мощности 21, в котором модулированный сигнал устанавливается. From block 21, a high-frequency signal is supplied to the matching block 25, made, for example, in the form of an LRC target, where the carrier signal is matched with the load parameters. Next, the signal is transmitted to the module of the vibro-acoustic emitter 15, from where it enters the electro-acoustic transducers 20, where the electro-acoustic signal is converted into high-frequency mechanical vibrations. Further, the mechanical vibrations through the upper and lower ends 17 enter the module of the resonance chamber 16, where it is amplified due to the height of the resonance chamber installed as a multiple of a quarter of the length of the elastic wave, for example equal to a quarter of the length of the elastic wave in the well fluid. The resonance excitation in the module 16 requires at least two electro-acoustic transducers 20, for this purpose, the upper and middle transducers are rigidly connected to the upper and lower ends of the module 16, respectively. The remaining transducers are attached to the housing from its inner side. From the module of the resonance chamber, the oscillations enter the well, where they begin weak modulation at the frequency of the natural oscillations of the well-reservoir system (response). The modulation of mechanical vibrations causes modulation of the electrical signal in the electro-acoustic transducers 20. The weakly modulated electrical signal from the converters 20 enters the frequency filter unit 23, where the signal from the carrier frequency is filtered. The filtered signal from the first output of block 23 enters the matching control unit with a load 26, where an additional matching load (for example, an additional resonant circuit) is connected. From the second output of block 23, through the feedback circuit 28, the modulating signal enters the modulation block 24, where the modulation parameters of the signal are generated, for example, in amplitude and frequency or phase and frequency. From the modulation unit 24, the signal is fed to the unit of the master stage of the frequency 22 and then to the power amplifier 21, in which the modulated signal is set.

От блока 21 через фильтр частоты, электроразъем 13, питающий кабель 9 и наземный электроразъем 8, низкочастотный модулирующий сигнал попадает на блок индикации модуляции сигнала 7. From block 21 through the frequency filter, electrical connector 13, power cable 9 and ground electrical connector 8, the low-frequency modulating signal enters the signal modulation indication unit 7.

По данным индикации модуляции сигнала блока 7, например по световой и звуковой индикации, подбирают параметры модуляции сигнала поворотом ручки блока управления модуляции 6, где устанавливается определенная величина тока управляющего выпрямителя 5. Ток от выпрямителя 5 через наземный электроразъем 8, питающий кабель 9 и скважинный электроразъем 13 поступает на блок модуляции сигнала 24, где соответственно меняются параметры модуляции сигнала. According to the indication of the modulation of the signal of block 7, for example, by light and sound indication, the parameters of the modulation of the signal are selected by turning the knob of the modulation control unit 6, where a certain current of the control rectifier 5 is set. The current from the rectifier 5 through the ground electrical connector 8, the power cable 9 and the downhole electrical connector 13 enters the signal modulation unit 24, where the modulation parameters of the signal respectively change.

Подстроенный таким образом модулированный и усиленный сигнал поступает на электроакустические преобразователи 20, которые оптимальным образом возбуждают колебания модуля резонансной камеры 16. На средний и нижний электроакустические преобразователи сигнал поступает через электровводы 19 в отверстиях 18 торцов 17 модуля резонансной камеры 16. От модуля резонансной камеры 16 колебания распространяются через скважинную жидкость и скважину 29 в пласт 30. The modulated and amplified signal thus tuned is fed to the electro-acoustic transducers 20, which optimally excite the oscillations of the resonant chamber module 16. The signal is fed to the middle and lower electro-acoustic transducers through the electric inputs 19 in the holes 18 of the ends 17 of the resonant chamber module 16. From the oscillation chamber module 16, the oscillations spread through the borehole fluid and well 29 into the reservoir 30.

При этом радиус распространения колебаний по сравнению с прототипом увеличивается до 2,5-5 раз, а коэффициент полезного действия устройства возрастает до 50-60%. In this case, the radius of propagation of vibrations in comparison with the prototype increases to 2.5-5 times, and the efficiency of the device increases to 50-60%.

Устройство изготовлено и прошло опробование в скважинных условиях на Павловском нефтяном месторождении. The device was manufactured and tested in borehole conditions at the Pavlovsky oil field.

Таким образом, преимущества предложенного изобретения заключается в следующем:
1. В устройстве практически отсутствует поглощение электроэнергии в кабеле за счет подачи к скважинному прибору постоянного тока.
Thus, the advantages of the proposed invention is as follows:
1. The device has practically no absorption of electricity in the cable due to the supply of direct current to the downhole tool.

2. Устройство обеспечивает согласование излучения со свойствами скважинной жидкости и системы скважина-пласт за счет подстройки модуляции сигнала и дополнительного согласования с нагрузкой. 2. The device provides coordination of radiation with the properties of the borehole fluid and the well-reservoir system by adjusting the modulation of the signal and additional matching with the load.

3. Модуляция силового сигнала увеличивает радиус проникновения механических колебаний в пласт. 3. Modulation of the power signal increases the radius of penetration of mechanical vibrations into the reservoir.

4. Устройство более надежно за счет подачи постоянного тока, предотвращающего перенапряжения и пробой питающего кабаля и протечку узла обжима кабеля. 4. The device is more reliable due to the supply of direct current, which prevents overvoltage and breakdown of the supply cable and leakage of the cable crimping unit.

Источники информации, принятые во внимание при рассмотрении заявки
1. Ефимова С.А., Печков А.А., Жуйков, Ю.Ф., Тараканов В.В., Дрягин В.В. Метод и аппаратура акустического воздействия на прискважинную зону пласта. Информационный листок N 86-120. Московский городской территориальный центр научно-технической информации и пропаганды, 1983.
Sources of information taken into account when considering the application
1. Efimova S.A., Pechkov A.A., Zhuykov, Yu.F., Tarakanov V.V., Dryagin V.V. Method and apparatus of acoustic impact on the borehole zone of the reservoir. Information leaflet N 86-120. Moscow City Territorial Center for Scientific and Technical Information and Propaganda, 1983.

2. Носов В.Н. Новые акустические преобразователи для реализации геоакустических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. Сборн. научн. трудов. Скважинная геоакустика при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых - М.: ВНИИгеоинфорсистем, 1987, с. 120-122. 2. Nosov V.N. New acoustic transducers for the implementation of geoacoustic methods for prospecting and exploration of mineral deposits. Squad scientific labor. Well geoacoustics in the search and exploration of mineral deposits - M .: VNIIgeoinforsistem, 1987, p. 120-122.

3. Заявка РФ N 95114542, 1996. 3. RF application N 95114542, 1996.

Claims (1)

Устройство для виброакустического воздействия на нефтяной пласт, включающее наземный пульт питания и контроля с силовым выпрямителем, модуль генератора высокой частоты, содержащий блок задающего каскада частоты, блок усилителя мощности, блок согласования с нагрузкой и блок модуляции сигнала, наземный электроразъем, сообщенный через питающий кабель с электроразъемом скважинного виброакустического прибора, в корпусе которого размещен модуль виброакустического излучателя, отличающееся тем, что оно снабжено предохранительным блоком, блоком управляющего выпрямителя, блоком управления модуляцией сигнала, блоком индикации модуляции сигнала, модулем резонансной камеры, образованной двумя перекрывающими полость скважинного виброакустического прибора торцами и его корпусом, выполненным по высоте резонансной камеры с прорезями, причем высота резонансной камеры кратна четверти длины упругой волны в скважинной жидкости, модуль генератора высокой частоты находится в корпусе скважинного виброакустического прибора и снабжен блоком фильтра частоты и блоком управления согласованием с нагрузкой, модуль виброакустического излучателя снабжен не менее чем двумя электроакустическими преобразователями,
причем верхний и средний электроакустические преобразователи жестко соединены соответственно с верхним и нижним торцами модуля резонансной камеры с ее внешней стороны, при этом вход блока индикации модуляции сигнала через силовой выпрямитель, наземный электроразъем, питающий кабель, скважинный электроразъем соединен с блоком усилителя мощности, выход блока управления модуляцией сигнала через блок управляющего выпрямителя, наземный электроразъем, питающий кабель и скважинный электроразъем соединен с блоком модуляции сигнала, модуль виброакустического излучателя через блок фильтра частоты соединен с блоком управления согласованием с нагрузкой и с блоком модуляции сигнала, а блок управления модуляцией сигнала связан с блоком индикации модуляции сигнала.
A device for vibro-acoustic impact on the oil reservoir, including a ground-based power and control panel with a power rectifier, a high-frequency generator module, comprising a frequency driver stage unit, a power amplifier unit, a load matching unit and a signal modulation unit, a ground electrical connector communicated via a power cable with an electrical connector for a downhole vibro-acoustic device, in the housing of which a vibro-acoustic emitter module is located, characterized in that it is equipped with a safety unit, b control rectifier locomotive, signal modulation control unit, signal modulation indication unit, resonance chamber module, formed by two ends that overlap the cavity of the downhole vibroacoustic device and its body, made along the height of the resonance chamber with slots, the resonance chamber being a multiple of a quarter of the elastic wavelength in the well fluid , the high-frequency generator module is located in the body of the borehole vibro-acoustic device and is equipped with a frequency filter unit and a control unit asovaniem with load vibroacoustic transducer module is provided with at least two electroacoustic transducers,
moreover, the upper and middle electro-acoustic transducers are rigidly connected respectively to the upper and lower ends of the resonance chamber module from its outer side, while the input of the signal modulation indication unit through a power rectifier, a ground electrical connector, a power cable, a borehole electrical connector is connected to the power amplifier unit, the output of the control unit modulating the signal through the control rectifier unit, the ground electrical connector, the power cable and the downhole electrical connector is connected to the signal modulation unit, module vibroacoustic transducer block through the frequency filter is connected to a control unit matching the load and modulation block signal and modulation signal control unit associated with the modulation indication unit signal.
RU98113813A 1998-07-22 1998-07-22 Device for vibroacoustic stimulation of oil-bearing formation RU2129659C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98113813A RU2129659C1 (en) 1998-07-22 1998-07-22 Device for vibroacoustic stimulation of oil-bearing formation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98113813A RU2129659C1 (en) 1998-07-22 1998-07-22 Device for vibroacoustic stimulation of oil-bearing formation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2129659C1 true RU2129659C1 (en) 1999-04-27

Family

ID=20208633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98113813A RU2129659C1 (en) 1998-07-22 1998-07-22 Device for vibroacoustic stimulation of oil-bearing formation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2129659C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003058028A1 (en) * 2002-01-08 2003-07-17 Isaak Aronovich Orentlikherman Radiating complex for oil and gas wells
RU2534781C1 (en) * 2013-12-24 2014-12-10 Дмитрий Валентинович Моисеев Well strainer cleanout device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Носов В.Н. Новые акустические преобразователи для реализации геоакустических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. Сборник научных трудов. Скважинная геоакустика при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых. - М.: ВНИИгеоинформсистем, 1987, с. 120 - 122. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003058028A1 (en) * 2002-01-08 2003-07-17 Isaak Aronovich Orentlikherman Radiating complex for oil and gas wells
RU2534781C1 (en) * 2013-12-24 2014-12-10 Дмитрий Валентинович Моисеев Well strainer cleanout device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6587037B1 (en) Method for multi-phase data communications and control over an ESP power cable
US5109922A (en) Ultrasonic energy producing device for an oil well
EA199900113A1 (en) ACOUSTIC HETERODINE DEVICE AND METHOD FOR ITS USE (OPTIONS)
US9988877B2 (en) Device for cleaning water wells
US4620189A (en) Parameter telemetering from the bottom of a deep borehole
RU2008136183A (en) ELECTROMAGNETIC EXPLORATION
CA2157652A1 (en) Method of Operating an Ultrasonic Piezoelectric Transducer and Circuit Arrangement for Performing the Method
JPH048755B2 (en)
RU2129659C1 (en) Device for vibroacoustic stimulation of oil-bearing formation
US9917654B2 (en) Chip for transdermal emission or augmentation of energy
US6868036B2 (en) Oil well acoustic logging tool with baffles forming an acoustic waveguide
RU99108565A (en) METHOD FOR ACOUSTIC TREATMENT OF A PRODUCTIVE WELL ZONE AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
MX9704138A (en) Determining electrical conductivity of an earth layer.
RU97111162A (en) METHOD FOR DETERMINING ELECTRIC CONDUCTIVITY OF SOIL LAYER
CN115038008A (en) Dual-mode acoustic parametric array transmitting device based on air coupling CMUT array
WO1997009511A1 (en) Method of acoustically treating the productive zone of oil and gas wells and a device for carrying out the method
SU812914A1 (en) Method of transmitting information along drill string in borehole
SU1712925A1 (en) Method of acoustic well logging
Qiao et al. A portable VLF magnetoelectric antenna with high communication rate based on direct antenna amplitude modulation
RU2301329C2 (en) Downhole acoustic instrument
SU1173368A1 (en) Method of seismic prospecting
RU2699421C1 (en) Method of acoustic impact on well
RU1774011C (en) Rock crushing hammer
JPH0236912B2 (en)
SU1296973A1 (en) Reception device for low-frequency electric surveying