RU2506413C1 - Well strainer cleanout device - Google Patents

Well strainer cleanout device Download PDF

Info

Publication number
RU2506413C1
RU2506413C1 RU2012157452/03A RU2012157452A RU2506413C1 RU 2506413 C1 RU2506413 C1 RU 2506413C1 RU 2012157452/03 A RU2012157452/03 A RU 2012157452/03A RU 2012157452 A RU2012157452 A RU 2012157452A RU 2506413 C1 RU2506413 C1 RU 2506413C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pulsator
frequency
hydropulsator
computer
amplitude
Prior art date
Application number
RU2012157452/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Борисович Болотин
Дмитрий Валентинович Моисеев
Original Assignee
Николай Борисович Болотин
Дмитрий Валентинович Моисеев
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 Николай Борисович Болотин, Дмитрий Валентинович Моисеев filed Critical Николай Борисович Болотин
Priority to RU2012157452/03A priority Critical patent/RU2506413C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2506413C1 publication Critical patent/RU2506413C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention is referred to an oil-and-gas industry. The cleanout device makes hydrowave impact by means of hydropulsator on a column of washing liquid inside the well strainer; the device contains computer, hydropulsator, washing liquid return pipeline connected to gap between casing string and tubing string. Hydropulsator is installed at washing liquid feed pipeline inside tubing string; it can alternate ripple frequency for automatic tuning of resonance frequency. Frequency sensors and oscillation amplitude sensors connected to computer by electric coupling at washing liquid feed pipeline. Hydropulsator can vary amplitude of oscillations by use of bypass channel with tap parallel to hydropulsator.
EFFECT: increasing cleanout efficiency and speed.
2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, конкретно предназначено для очистки скважинных фильтров.The invention relates to the oil and gas industry, is specifically intended for cleaning downhole filters.

Известно, что скважинные фильтры при эксплуатации засоряются (происходит кольматация) и дебит скважины уменьшается в несколько раз.It is known that well filters become clogged during operation (mudding occurs) and the well flow rate decreases several times.

Способы очистки скважинных фильтров можно условно разделить на две группы:Methods for cleaning downhole filters can be divided into two groups:

- очистка асфальтосмолистых и парафиногидратных отложений (растворимых),- purification of asphalt-resinous and paraffin hydrate deposits (soluble),

- очистка твердых механических отложений (песок, глина, доломит и других нерастворимых примесей).- purification of solid mechanical deposits (sand, clay, dolomite and other insoluble impurities).

В первом случае применяют нагрев или растворители, а во втором механическую очистку или волновое (акустическое или гидравлическое) воздействие.In the first case, heat or solvents are used, and in the second, mechanical cleaning or wave (acoustic or hydraulic) action.

Известны способ и устройство для очистки скважинного фильтра по патенту РФ на изобретение №2332560 МПК Е21В 43/00, опубл. 27.08.2008 г.The known method and device for cleaning the downhole filter according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2332560 IPC ЕВВ 43/00, publ. August 27, 2008

Скважинный фильтр с функцией очистки выполнен в виде трубы с ниппельными резьбовыми участками, на одном из которых установлена соединительная муфта и с отверстиями на боковой поверхности трубы. Концентрично трубе установлен фильтрующий элемент. Фильтрующий элемент выполнен в виде двух электродов, изолированных друг от друга посредством сетки из неэлектропроводного материала. Электроды выполнены в виде металлической сетки и имеют возможность подключения к источнику электроэнергии. Источник энергии размещен на поверхности или выполнен автономным, например, в виде батареи элементов питания или электрогенератора и установлен внутри скважинного фильтра. Техническим результатом является увеличение дебита скважины за счет периодической очистки фильтрующего элемента.The downhole filter with the cleaning function is made in the form of a pipe with nipple threaded sections, one of which has a coupling and with holes on the side of the pipe. The filter element is installed concentrically to the pipe. The filter element is made in the form of two electrodes isolated from each other by means of a grid of non-conductive material. The electrodes are made in the form of a metal mesh and have the ability to connect to a source of electricity. The energy source is placed on the surface or made autonomous, for example, in the form of a battery of batteries or an electric generator and installed inside the downhole filter. The technical result is an increase in well production due to periodic cleaning of the filter element.

Недостатки этого технического решения: возможность очистки только от асфальтосмолистых и парафиногидратных отложений и необходимость выполнения подвода электроэнергии на большую глубину.The disadvantages of this technical solution: the ability to clean only from tar and paraffin deposits and the need to supply electricity to a great depth.

Известны способ и устройство для очистки скважинного фильтра по патенту РФ №2382178 МПК Е21D 37.08 опубл. 27.09.2009 г.A known method and device for cleaning a downhole filter according to the patent of the Russian Federation No. 2382178 IPC E21D 37.08 publ. 09/27/2009

Устройство для очистки скважинного фильтра включает генератор колебаний, установленный в корпусе, и средства доставки генератора колебаний на забой скважины и подвода электроэнергии. В качестве средства подвода электроэнергии используется геофизический кабель. Средство доставки генератора колебаний содержит электродвигатель с гидравлическим движителем. Электродвигатель и генератор колебаний установлены в герметичном корпусе. Гидравлический движитель выполнен с двумя гребными винтами, соединенными с электродвигателем через механизм передачи для обеспечения возможности вращения в противоположные стороны. Техническим результатом является обеспечение очистки скважинного фильтра и доставки устройства для очистки в горизонтальный участок скважины, предотвращение скручивания геофизического кабеля из-за вращения устройства.A device for cleaning a downhole filter includes an oscillator installed in the housing, and means for delivering an oscillator to the bottom of the well and supplying electricity. A geophysical cable is used as a means of supplying electricity. The means of delivery of the oscillation generator contains an electric motor with a hydraulic propulsion. The electric motor and oscillation generator are installed in a sealed enclosure. The hydraulic propeller is made with two propellers connected to the electric motor through a transmission mechanism to allow rotation in opposite directions. The technical result is the provision of cleaning the downhole filter and delivery of the cleaning device to the horizontal section of the well, preventing twisting of the geophysical cable due to rotation of the device.

Недостатки: сложное и дорогостоящее устройство доставки, наличие многокилометрового геофизического кабеля, длительность процесса очистки скважинных фильтров.Disadvantages: a complex and expensive delivery device, the presence of a multi-kilometer geophysical cable, the length of the process of cleaning downhole filters.

Известны способ и устройство для очистки скважинного фильтра (самоочищающийся скважинный фильтр) по патенту РФ на изобретение №2338871, МПК Е21В 49/08, опубл. 09.01.2007 г.A known method and device for cleaning a downhole filter (self-cleaning downhole filter) according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2338871, IPC ЕВВ 49/08, publ. 01/09/2007

Это изобретение может быть использовано при добыче газа и фильтрации воды от песка. Самоочищающийся скважинный фильтр выполнен в виде трубы с ниппельными резьбовыми участками, на одном из которых установлена соединительная муфта, и с отверстиями на боковой поверхности трубы, концентрично которой установлен фильтрующий элемент. В фильтрующем элементе установлена изолированная обмотка, имеющая возможность подключения к автономному источнику энергии, например батарее элементов питания или электрогенератору, установленному внутри скважинного фильтра. Техническим результатом является увеличение дебита скважины за счет периодической очистки фильтра.This invention can be used in gas production and filtering water from sand. The self-cleaning well filter is made in the form of a pipe with nipple threaded sections, one of which has a coupling, and with holes on the side surface of the pipe, the filter element concentrically mounted on it. An insulated winding is installed in the filter element, which can be connected to an autonomous energy source, for example, a battery of power elements or an electric generator installed inside the downhole filter. The technical result is to increase the flow rate of the well due to periodic cleaning of the filter.

Недостаток - необходимость периодической смены элементов электропитания, установленных внутри скважинного фильтра из-за загромождения его внутреннего сечения.The disadvantage is the need for periodic replacement of power elements installed inside the downhole filter due to clutter of its internal section.

Известны способ и устройство для виброакустического воздействия на пласт по патенту РФ №2129659, МПК Е21В 43/00, опубл. 27.01.1999 г.A known method and device for vibroacoustic impact on the formation according to the patent of the Russian Federation No. 2129659, IPC EV 43/00, publ. 01/27/1999

Способ заключается в волновом воздействии на столб промывочной жидкости внутри скважинного фильтра.The method consists in the wave action on the column of flushing fluid inside the downhole filter.

Устройство содержит наземный пульт питания и контроля с силовым выпрямителем. Модуль генератора высокой частоты содержит блок задающего каскада частоты, блок усилителя мощности, блок согласования с нагрузкой и блок модуляции сигнала. Наземный электроразъем сообщен через питающий кабель с электроразъемом скважинного виброакустического прибора. В корпусе последнего размещен модуль виброакустического излучателя. Устройство снабжено дополнительно 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. Модуль генератора высокой частоты находится в корпусе скважинного 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. Устройство реализовано в виде двух небольших наземных блоков и скважинного виброакустического прибора. Использование изобретения повышает КПД устройства и надежность его в работе за счет использования питания прибора постоянного тока и управляемого согласования излучения со скважинной средой.The device contains a ground power and control panel with a power rectifier. The high-frequency generator module comprises a frequency driver stage unit, a power amplifier unit, a load matching unit, and a signal modulation unit. The ground electrical connector is communicated through the power cable with the electrical connector of the downhole vibro-acoustic device. In the housing of the latter there is a vibro-acoustic emitter module. The device is additionally equipped with a safety unit, a control rectifier unit, a signal modulation control unit, a signal modulation indication unit, a resonance chamber module, formed by two ends overlapping the cavity of the downhole vibro-acoustic device and its body. The high-frequency generator module is located in the body of the downhole tool and is equipped with a frequency filter unit and a load matching control unit, the vibro-acoustic emitter module is equipped with at least two electro-acoustic transducers, the upper and middle electro-acoustic transducers being rigidly connected respectively to the upper and lower ends of the resonance chamber module with her outside. The device is implemented in the form of two small ground units and a downhole vibro-acoustic device. The use of the invention increases the efficiency of the device and its reliability in operation due to the use of a direct current device power supply and controlled matching of radiation with the well environment.

Недостатки способа и устройства заключаются в низкой эффективности процесса очистки и его длительности. Это обусловлено тем, что источник волнового воздействия находится внутри скважины на большой глубине, затрудняет подвод энергии к нему и управление. Для управления должен быть разработан специальный электронный прибор. Длительная очистка скважинного фильтра приводит к уменьшению времени эксплуатации скважины и уменьшению общего дебита нефти (газа).The disadvantages of the method and device are the low efficiency of the cleaning process and its duration. This is due to the fact that the source of the wave action is located deep inside the well, making it difficult to supply energy to it and control it. A special electronic device must be developed for control. Long-term cleaning of the downhole filter leads to a decrease in the time of operation of the well and a decrease in the total flow rate of oil (gas).

Задачи создания группы изобретений: значительное улучшение и ускорение очистки скважинного фильтра.Objectives of creating a group of inventions: a significant improvement and acceleration of the downhole filter cleaning.

Решение указанных задач достигнуто в устройстве очистки скважинного фильтра гидроволновым воздействием при помощи гидропульсатора, управляемого компьютером на столб промывочной жидкости, находящийся внутри скважинного фильтра, содержащем компьютер, гидропульсатор на трубопроводе подачи промывочной жидкости и трубопровод возврата промывочной жидкости, соединенный с зазором между обсадной колонной и колонной НКТ, тем, что согласно изобретению гидропульсатор установлен на трубопроводе подачи промывочной жидкости внутрь колонны НКТ и выполнен с возможностью изменения частоты пульсаций для автоматической настройки резонансной частоты, после пульсатора через измерительный трубопровод и кран присоединены датчики частоты и амплитуды пульсаций, соединенные электрической связью с компьютером. Пульсатор может быть выполнен с возможностью изменения амплитуды колебаний применением перепускного канала с краном, выполненным параллельно гидропульсатору.The solution of these problems was achieved in a device for cleaning a downhole filter with a microwave by means of a hydraulic pulsator controlled by a computer on a flushing fluid column located inside a well filter containing a computer, a hydraulic pulsator on a flushing fluid supply pipe and a flushing liquid return pipe connected to the gap between the casing and the casing Tubing, the fact that according to the invention the hydro-pulsator is installed on the pipeline supplying flushing fluid inside the tubing string and made with the possibility of changing the ripple frequency to automatically adjust the resonant frequency, after the pulsator, pulsation frequency and amplitude sensors connected via electrical connection to the computer are connected through the measuring pipe and tap. The pulsator can be made with the possibility of changing the amplitude of the oscillations using a bypass channel with a crane, made parallel to the hydraulic pulsator.

Сущность изобретения поясняется на фиг.1…5, где:The invention is illustrated in figure 1 ... 5, where:

- на фиг.1 приведена схема устройства,- figure 1 shows a diagram of a device,

- на фиг.2 приведена схема системы очистки с регулированием амплитуды,- figure 2 shows a diagram of a cleaning system with amplitude control,

- на фиг.3 приведена схема воздействия на скважинный фильтр стоячей волной,- figure 3 shows a diagram of the impact on the well filter with a standing wave,

- на фиг.4 приведена схема настройки стоячей волны для получения максимального эффекта,- figure 4 shows the configuration of the standing wave to obtain the maximum effect,

- на фиг.5 приведен алгоритм работы устройства.- figure 5 shows the algorithm of the device.

Устройство для реализации способа (фиг.1…5) предназначено для очистки скважинного фильтра 1, установленного на колонне НКТ 2 внутри обсадной колонны 3 в районе нефтеносного пласта 4, находящемся в грунте 5. Это устройство содержит емкость 6 для хранения промывочной жидкости, к которой присоединен трубопровод низкого давления 7, имеющий с одной стороны фильтр 8, а с другой - насос 9 с приводом 10. К выходу насоса 9 присоединен трубопровод подачи промывочной жидкости 11, на другом конце которого установлен управляемый пульсатор 12 с приводом 13. Выход из пульсатора 12 через клапан 14 соединен с внутренней полостью 15 колонны НКТ 2. Между колонной НКТ 2 и обсадной колонной 3 образован зазор 16. Полость зазора 16 сообщается с кольцевой полостью 17 коллектора 18. К коллектору 18 присоединен трубопровод возврата промывочной жидкости 19, другой конец которого находится над емкостью 6 или внутри нее.The device for implementing the method (figure 1 ... 5) is designed to clean the downhole filter 1 installed on the tubing string 2 inside the casing 3 in the region of the oil reservoir 4 located in the soil 5. This device contains a tank 6 for storing the flushing fluid, to which a low pressure pipe 7 is connected, having a filter 8 on one side and a pump 9 with a drive 10 on the other. A flushing fluid supply pipe 11 is connected to the pump 9 output, and a controlled pulsator 12 with a drive 13 is installed at the other end. From the pulsator 12 through the valve 14 it is connected to the internal cavity 15 of the tubing string 2. Between the tubing string 2 and the casing 3, a gap 16 is formed. The cavity of the gap 16 communicates with the annular cavity 17 of the manifold 18. A flushing fluid return pipe 19 is connected to the manifold 18, the other end which is located above the capacity of 6 or inside it.

Система управления процессом выполнена в виде компьютера 20 (системный блок), к которому электрическими связями 21 присоединены монитор 22, клавиатура 23 и манипулятор типа «мышь» 24.The process control system is made in the form of a computer 20 (system unit), to which a monitor 22, a keyboard 23, and a mouse-type manipulator 24 are connected by electrical connections 21.

Привод 13 и привод 10 соединены электрическими связями 21 с компьютером 20.The drive 13 and the drive 10 are electrically connected 21 to a computer 20.

После пульсатора 13 через измерительный трубопровод 25 и кран 26 присоединены датчики частоты и амплитуды пульсаций соответственно 27 и 28 и манометр 29.After the pulsator 13 through the measuring pipe 25 and the valve 26 are connected sensors of the frequency and amplitude of the pulsations, respectively 27 and 28 and the pressure gauge 29.

Второй вариант исполнения устройства (фиг.2) дополнительно содержит байпасный трубопровод 30, выполненный параллельно крану 14 с краном 31 (фиг.2).The second embodiment of the device (figure 2) further comprises a bypass pipe 30, made parallel to the valve 14 with the valve 31 (figure 2).

При работе включают компьютер 20, на который предварительно установлено соответствующее программное обеспечение.In operation, the computer 20 is turned on, on which the corresponding software is pre-installed.

Кроме того, подают напряжение на привод 10 насоса 9 и подают промывочную жидкость по трубопроводу 10 через пульсатор 12 и клапан 14 в полость 15 трубы НКТ 2 и далее в скважинный фильтр 1, потом через зазор 16 в коллектор 18 и далее возвращают по трубопроводу сброса 19 в емкость 10. Одновременно компьютер 20 подает переменное напряжение на привод 13 для периодического открывания и закрывания пульсатора 14. Пульсатор 14 создает пульсации давления в полости 15 и внутри скважинного фильтра 1. Вследствие этого твердые частицы с внешней стороны скважинного фильтра 1 попадают в зазор 18 и далее в емкость 6.In addition, voltage is supplied to the actuator 10 of the pump 9 and the flushing fluid is supplied through the pipe 10 through the pulsator 12 and the valve 14 into the cavity 15 of the tubing 2 and then into the downhole filter 1, then through the gap 16 to the manifold 18 and then returned through the discharge pipe 19 in the tank 10. At the same time, the computer 20 supplies an alternating voltage to the actuator 13 for periodically opening and closing the pulsator 14. The pulsator 14 creates pressure pulsations in the cavity 15 and inside the downhole filter 1. As a result, solid particles from the outside of the downhole filter 1 and fall into the gap 18 and further into the container 6.

Компьютер 20 определяет скорость звука в промывочной жидкости в зависимости от ее температуры (фиг.5). Используя данные по глубине скважины и/или протяженности скважины (для горизонтальных и наклонных скважин), компьютер 20 вычисляет расчетную резонансную частоту, которая может отличаться от реальной резонансной частоты. Датчик частоты измеряет реальную частоту пульсаций и корректирует режим работу гидропульсатора для уменьшения разницы между этими значениями. Одновременно измеряют амплитуду пульсаций и если произошло ее увеличение, то продолжают коррекцию частоты в том же направлении. При достижении максимальной амплитуды пульсаций прекращают коррекцию.The computer 20 determines the speed of sound in the washing liquid, depending on its temperature (figure 5). Using data on the depth of the well and / or length of the well (for horizontal and deviated wells), the computer 20 calculates the calculated resonant frequency, which may differ from the real resonant frequency. The frequency sensor measures the real frequency of the pulsations and adjusts the operation of the pulsator to reduce the difference between these values. At the same time, the amplitude of the pulsations is measured, and if its increase occurs, then the frequency correction is continued in the same direction. When reaching the maximum amplitude of the ripple stop correction.

Значительная эффективность получается в случае применения стоячей волны (фиг.3.). Наибольшая эффективность очистки получается, если длина волны выполнена больше, чем удвоенная длина скважинного фильтра, и пучность волны приходится на середину фильтра (фиг.4).Significant efficiency is obtained in the case of the use of a standing wave (Fig.3.). The greatest cleaning efficiency is obtained if the wavelength is greater than twice the length of the downhole filter, and the antinode is in the middle of the filter (figure 4).

Стоячая волна - колебания в распределенных колебательных системах с характерным расположением чередующихся максимумов (пучностей) и минимумов (узлов) амплитуды. Практически такая волна возникает при отражениях от преград и неоднородностей в результате наложения отраженной волны на падающую. При этом крайне важное значение имеет частота, фаза и коэффициент затухания волны в месте отражения.Standing wave - oscillations in distributed oscillatory systems with a characteristic arrangement of alternating maxima (antinodes) and minima (nodes) of the amplitude. In practice, such a wave occurs during reflections from obstacles and inhomogeneities as a result of the superposition of the reflected wave on the incident wave. In this case, the frequency, phase, and attenuation coefficient of the wave at the reflection site are extremely important.

Чисто стоячая волна, строго говоря, может существовать только при отсутствии потерь в среде и полном отражении волн от границы. Обычно, кроме стоячих волн, в среде присутствуют и бегущие волны, подводящие энергию к местам ее поглощения или излучения.A purely standing wave, strictly speaking, can exist only in the absence of losses in the medium and complete reflection of waves from the boundary. Usually, in addition to standing waves, traveling waves are also present in the medium, bringing energy to the places of its absorption or radiation.

В случае гармонических колебаний в одномерной среде стоячая волна описывается формулой:In the case of harmonic oscillations in a one-dimensional medium, a standing wave is described by the formula:

u=u0coskxcos(ωt-φ),u = u 0 coskxcos (ωt-φ),

где u - возмущения в точке х в момент времени t, u0 - амплитуда стоячей волны, ω - частота, k - волновой вектор, φ - фаза.where u are the perturbations at the point x at time t, u 0 is the amplitude of the standing wave, ω is the frequency, k is the wave vector, φ is the phase.

Стоячие волны являются решениями волновых уравнений. Их можно представить себе как суперпозицию волн, распространяющихся в противоположных направлениях.Standing waves are solutions to wave equations. They can be imagined as a superposition of waves propagating in opposite directions.

При существовании в среде стоячей волны, существуют точки, амплитуда колебаний в которых равна нулю. Эти точки называются узлами стоячей волны. Точки, в которых колебания имеют максимальную амплитуду, называются пучностями. В этих местах силовое воздействие волны на стенки скважинного фильтра - максимальное.If there is a standing wave in the medium, there are points where the amplitude of oscillations is zero. These points are called nodes of a standing wave. Points at which the oscillations have a maximum amplitude are called antinodes. In these places, the force effect of the wave on the walls of the downhole filter is maximum.

Математическое описание стоячих волн Mathematical description of standing waves

В одномерном случае две волны одинаковой частоты, длины волны и амплитуды, распространяющиеся в противоположных направлениях (например, навстречу друг другу), будут взаимодействовать, в результате чего может возникнуть стоячая волна. Например, гармоничная волна, распространяясь вправо, достигая конца струны, производит стоячую волну. Волна, что отражается от конца, должна иметь такую же амплитуду и частоту, как и падающая волна.In the one-dimensional case, two waves of the same frequency, wavelength and amplitude, propagating in opposite directions (for example, towards each other), will interact, resulting in a standing wave. For example, a harmonious wave, propagating to the right, reaching the end of the string, produces a standing wave. The wave that is reflected from the end must have the same amplitude and frequency as the incident wave.

Рассмотрим падающую и отраженную волны в виде:Consider the incident and reflected waves in the form:

y1=y0sin(kx-ωt)y 1 = y 0 sin (kx-ωt)

y2=y0sin(kx-ωt)y 2 = y 0 sin (kx-ωt)

где:Where:

- y0 - амплитуда волны,- y 0 is the wave amplitude,

- ω - циклическая (угловая) частота, измеряемая в радианах в секунду,- ω - cyclic (angular) frequency, measured in radians per second,

- k - волновой вектор, измеряется в радианах на метр, и рассчитывается как 2π, поделенное на длину волны λ,- k is the wave vector, measured in radians per meter, and is calculated as 2π divided by the wavelength λ,

- х и t - переменные для обозначения длины и времени.- x and t are variables to indicate length and time.

Поэтому результирующее уравнение для стоячей волны у будет в виде суммы y1 и y2:Therefore, the resulting equation for the standing wave y will be in the form of the sum of y 1 and y 2 :

y=y0sin(kx-ωt)+y0sin(kx+ωt).y = y 0 sin (kx-ωt) + y 0 sin (kx + ωt).

Используя тригонометрические соотношения, это уравнение можно переписать в виде:Using trigonometric relations, this equation can be rewritten in the form:

у=2y0cos(ωt)sin(kx).y = 2y 0 cos (ωt) sin (kx).

Если рассматривать моды x=0, λ/23λ/2,… антимодыIf we consider the modes x = 0, λ / 23λ / 2, ... antimodes

x=λ/4,3λ/4,5λ/4,… то расстояние между соседними модами/антимодами будет равно половине длины волны λ/2.x = λ / 4,3λ / 4,5λ / 4, ... then the distance between adjacent modes / antimodes will be equal to half the wavelength λ / 2.

Волновое уравнениеWave equation

Для того чтобы получить стоячие волны как результат решения однородного дифференциального волнового уравнения (Даламбера)In order to obtain standing waves as a result of solving a homogeneous differential wave equation (d'Alembert)

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

необходимо соответствующим образом задать его граничные условия (например, закрепить концы струны).it is necessary to set its boundary conditions accordingly (for example, fix the ends of the string).

В общем случае неоднородного дифференциального уравненияIn the general case of an inhomogeneous differential equation

Figure 00000002
,
Figure 00000002
,

где f0 выполняет роль «силы», с помощью которой осуществляется смещение в определенной точке струны, стоячая волна возникает автоматически.where f 0 plays the role of “force”, with the help of which the displacement is carried out at a certain point in the string, a standing wave arises automatically.

Программное обеспечение для реализации способа разработано. Алгоритм ПРЭВМ приведен на фиг.5.Software for implementing the method is developed. The algorithm of the computer is shown in Fig.5.

Требования к компьютеру: не ниже Пентиум 4, ОС Windovs-XP.Computer requirements: Pentium 4 or lower, Windovs-XP OS.

Применение изобретения позволило:The application of the invention allowed:

- повысить эффективность очистки скважинного фильтра за счет большой мощности резонансных пульсаций и применения стоячей волны,- to increase the efficiency of cleaning the downhole filter due to the high power of resonant pulsations and the use of a standing wave,

- ускорить очистку скважинного фильтра,- accelerate the cleaning of the downhole filter,

- полностью автоматизировать процесс очистки,- fully automate the cleaning process,

- обеспечить удобство эксплуатации, так как все оборудование размещено на поверхности,- to ensure ease of use, since all equipment is located on the surface,

- обеспечить ремонтопригодность аппаратуры за счет ее размещения над поверхностью земли,- to ensure maintainability of the equipment due to its placement above the surface of the earth,

- быстро наладить серийное производство аппаратуры для очистки скважинных фильтров. Применять массово выпускаемые персональные компьютеры практически без доработок, не считая разработки программы управления.- quickly establish mass production of equipment for cleaning well filters. Use mass-produced personal computers with virtually no modifications, apart from developing a management program.

Claims (2)

1. Устройство очистки скважинного фильтра гидроволновым воздействием при помощи гидропульсатора, управляемого компьютером на столб промывочной жидкости, находящийся внутри скважинного фильтра, содержащее компьютер, гидропульсатор на трубопроводе подачи промывочной жидкости и трубопровод возврата промывочной жидкости, соединенный с зазором между обсадной колонной и колонной НКТ, отличающийся тем, что гидропульсатор установлен на трубопроводе подачи промывочной жидкости внутрь колонны НКТ, выполнен с возможностью изменения частоты пульсаций для автоматической настройки резонансной частоты, после гидропульсатора через измерительный трубопровод и кран присоединены датчики частоты и амплитуды колебаний, соединенные электрической связью с компьютером.1. A device for cleaning a downhole filter with a microwave effect using a computer-controlled hydraulic pulsator for a flushing fluid column located inside a well filter containing a computer, a hydraulic pulsator on a flushing fluid supply pipe and a flushing fluid return pipe connected to a gap between the casing and tubing string, characterized the fact that the hydro-pulsator is installed on the pipeline supplying washing fluid inside the tubing string, is configured to change the frequency pulsations for automatic tuning of the resonant frequency, after the hydro-pulsator through the measuring pipe and tap connected sensors of frequency and amplitude, connected by electrical communication with the computer. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что пульсатор выполнен с возможностью изменения амплитуды колебаний применением перепускного канала с краном, выполненным параллельно гидропульсатору. 2. The device according to claim 1, characterized in that the pulsator is made with the possibility of changing the amplitude of the oscillations using a bypass channel with a crane made parallel to the hydraulic pulsator.
RU2012157452/03A 2012-12-26 2012-12-26 Well strainer cleanout device RU2506413C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012157452/03A RU2506413C1 (en) 2012-12-26 2012-12-26 Well strainer cleanout device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012157452/03A RU2506413C1 (en) 2012-12-26 2012-12-26 Well strainer cleanout device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2506413C1 true RU2506413C1 (en) 2014-02-10

Family

ID=50032266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012157452/03A RU2506413C1 (en) 2012-12-26 2012-12-26 Well strainer cleanout device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2506413C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2721614C2 (en) * 2018-11-16 2020-05-21 Публичное Акционерное Общество "Славнефть-Мегионнефтегаз"(ПАО "СН-МНГ") Method of acoustic action on flow of liquid in tubing string with feedback control

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU1813531C (en) * 1990-12-20 1993-05-07 Головное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Энергия" Pulse reactor
RU2024338C1 (en) * 1990-04-09 1994-12-15 Южное научно-производственное объединение по гидротехнике и мелиорации Method of cleaning internal side of pipe
RU2061844C1 (en) * 1992-08-05 1996-06-10 Николай Петрович Пинчук Method for cleaning filtering tubes of a well
RU2212513C1 (en) * 2002-04-09 2003-09-20 Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть" Hydrodynamic pulsed-pressure generator
WO2007093761A1 (en) * 2006-02-15 2007-08-23 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of cleaning sand control screens and gravel packs
RU2376193C1 (en) * 2008-08-18 2009-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "ВВВ" Method of hydrodynamic underwater cleaning of surfaces and related device
RU2459943C2 (en) * 2010-11-15 2012-08-27 Альберт Шамилович Азаматов Method of complex wave action on well and bottom-hole zone

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2024338C1 (en) * 1990-04-09 1994-12-15 Южное научно-производственное объединение по гидротехнике и мелиорации Method of cleaning internal side of pipe
RU1813531C (en) * 1990-12-20 1993-05-07 Головное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Энергия" Pulse reactor
RU2061844C1 (en) * 1992-08-05 1996-06-10 Николай Петрович Пинчук Method for cleaning filtering tubes of a well
RU2212513C1 (en) * 2002-04-09 2003-09-20 Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть" Hydrodynamic pulsed-pressure generator
WO2007093761A1 (en) * 2006-02-15 2007-08-23 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of cleaning sand control screens and gravel packs
RU2376193C1 (en) * 2008-08-18 2009-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "ВВВ" Method of hydrodynamic underwater cleaning of surfaces and related device
RU2459943C2 (en) * 2010-11-15 2012-08-27 Альберт Шамилович Азаматов Method of complex wave action on well and bottom-hole zone

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2721614C2 (en) * 2018-11-16 2020-05-21 Публичное Акционерное Общество "Славнефть-Мегионнефтегаз"(ПАО "СН-МНГ") Method of acoustic action on flow of liquid in tubing string with feedback control

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2475633C2 (en) Method and system for oil production increase (versions)
MX2012006689A (en) System, apparatus and method for stimulating wells and managing a natural resource reservoir.
US20140246191A1 (en) System and method for increasing production capacity of oil, gas and water wells
Wang et al. Review on application of the recent new high-power ultrasonic transducers in enhanced oil recovery field in China
US10669796B2 (en) Method for ultrasound stimulation of oil production and device for implementing said method
US10246977B2 (en) Electric submersible pump with ultrasound for solid buildup removal
US10612348B2 (en) Method and device for sonochemical treatment of well and reservoir
BR112015027213B1 (en) OF SAND, METHOD OF DETECTING A LIQUID / SOLID INTERFACE IN A SAND SEPARATOR
CN111936719B (en) Oil extraction tool and system
RU111190U1 (en) OIL PRODUCING WELL WITH ARTIFICIAL INTELLIGENCE
RU2506413C1 (en) Well strainer cleanout device
US20200392805A1 (en) Devices and methods for generating radially propogating ultrasonic waves and their use
RU2528351C1 (en) Well strainer cleanout device
RU2534781C1 (en) Well strainer cleanout device
US20190383124A1 (en) Method and device for restoring horizontal well productivity and stimulating a formation
Mullakaev et al. Ultrasonic unit for restoring oil wells
CA2888203A1 (en) A device for decolmatation of the bottom-hole area of production and injection wells
RU2561640C1 (en) Cleaning device of filter element of well strainer
CN110073074A (en) For preventing the cavitation erosion of the fouling of borehole pump being induced
CN111101896B (en) Anti-paraffin precipitation device
RU144631U1 (en) ELECTRIC HAMMER FOR DRILLING WELLS
RU143760U1 (en) DRILL FILTER CLEANING DEVICE
RU2505663C1 (en) Well strainer cleanout device
RU175916U1 (en) DEVICE FOR CLEANING AND PREVENTION OF SEDIMENTS
RU2556738C1 (en) Well strainer filtering element cleanout device