RU2532948C2 - Method of powder pressure generator application - Google Patents
Method of powder pressure generator application Download PDFInfo
- Publication number
- RU2532948C2 RU2532948C2 RU2012156793/03A RU2012156793A RU2532948C2 RU 2532948 C2 RU2532948 C2 RU 2532948C2 RU 2012156793/03 A RU2012156793/03 A RU 2012156793/03A RU 2012156793 A RU2012156793 A RU 2012156793A RU 2532948 C2 RU2532948 C2 RU 2532948C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- powder
- lubricator
- pressure
- pressure generator
- charges
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а конкретно к пороховым генераторам давления, и может быть использовано для интенсификации добычи нефти и газа, вызванной механическим, тепловым и физико-химическим воздействием на нефтегазоносные пласты продуктов сгорания твердого топлива.The invention relates to the oil and gas industry, and in particular to powder pressure generators, and can be used to intensify oil and gas production caused by mechanical, thermal and physico-chemical effects on oil and gas bearing strata of solid fuel combustion products.
Известен пороховой канальный генератор давления по патенту РФ на изобретение №2460877. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а конкретно к пороховым генераторам давления, и может быть использовано для интенсификации добычи нефти и газа, вызванной механическим, тепловым и физико-химическим воздействием на нефтегазоносные пласты продуктов сгорания твердого топлива. Пороховой канальный генератор давления, спускаемый в скважину на геофизическом кабеле, состоит из пороховых зарядов, выполненных в виде цилиндров с центральным каналом и с отверстиями в боковой поверхности порохового заряда, соединенных между крышкой и поддоном тросом. В верхнем и нижнем пороховых зарядах установлены спирали накаливания, электрически соединенные с геофизическим кабелем. Отверстия в боковой поверхности порохового заряда выполнены с наклоном в сторону геофизического кабеля, а угол между центральной осью порохового заряда и осью отверстия в боковой поверхности порохового заряда составляет менее 90°. Обеспечивается повышение эффективности воздействия на нефтегазоносные пласты продуктов сгорания твердого топлива, повышение точности установки устройства в выбранном интервале обработки, предотвращение смещения порохового генератора давления после его включения. Недостатком порохового канального генератора давления является низкая эффективность воздействия на нефтегазоносные пласты продуктов сгорания твердого топлива.Known powder channel pressure generator according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2460877. The invention relates to the oil and gas industry, and in particular to powder pressure generators, and can be used to intensify oil and gas production caused by mechanical, thermal and physico-chemical effects on oil and gas bearing strata of solid fuel combustion products. The powder channel pressure generator, lowered into the well on a geophysical cable, consists of powder charges made in the form of cylinders with a central channel and with holes in the side surface of the powder charge connected between the cover and the pallet by a cable. In the upper and lower powder charges, incandescent spirals are installed, electrically connected to the geophysical cable. The holes in the side surface of the powder charge are made with an inclination towards the geophysical cable, and the angle between the central axis of the powder charge and the axis of the hole in the side surface of the powder charge is less than 90 °. EFFECT: increased efficiency of impact on oil and gas bearing strata of solid fuel combustion products, increased accuracy of installation of the device in the selected processing interval, prevention of displacement of the powder pressure generator after it is turned on. The disadvantage of the powder channel pressure generator is the low efficiency of the impact on the oil and gas bearing strata of solid fuel combustion products.
Известен пороховой генератор давления по патенту РФ на полезную модель №118350. Пороховой генератор давления, спускается в скважину на геофизическом кабеле и состоит из отдельных пороховых зарядов, выполненных в виде цилиндров, соединенных между верхней крышкой и поддоном тросом. В верхнем и нижнем пороховых зарядах установлены спирали накаливания, электрически соединенные с геофизическим кабелем. В состав пороховых зарядов входит высокоэнергетический композиционный материал, причем количество высокоэнергетического композиционного материала в отдельных пороховых зарядах различно. Отдельные пороховые заряды в пороховом генераторе давления могут быть расположены так, чтобы количество высокоэнергетического композиционного материала в верхнем и нижнем пороховом заряде было одинаковым и уменьшалось к его середине. Отдельные пороховые заряды в пороховом генераторе давления могут быть расположены так, чтобы количество высокоэнергетического композиционного материала в верхнем заряде было максимальным и уменьшалось в сторону нижнего заряда. В качестве высокоэнергетического композиционного материала используется порошок наноразмерного алюминия. Количество высокоэнергетического композиционного материала в отдельных пороховых зарядах составляет не более 40% от общей массы порохового заряда. Количество высокоэнергетического композиционного материала в отдельных пороховых зарядах, расположенных друг за другом, может отличаться на 2...15%. Недостатком порохового генератора давления является низкая эффективность воздействия на пласт, возможный выброс из скважины добываемого продукта, быстрое снижение давления в интервале обработки.Known powder pressure generator according to the patent of the Russian Federation for utility model No. 118350. The powder pressure generator descends into the well on a geophysical cable and consists of individual powder charges made in the form of cylinders connected between the top cover and the pallet by a cable. In the upper and lower powder charges, incandescent spirals are installed, electrically connected to the geophysical cable. The composition of the powder charges includes a high-energy composite material, and the amount of high-energy composite material in individual powder charges is different. Separate powder charges in the powder pressure generator can be arranged so that the amount of high-energy composite material in the upper and lower powder charge is the same and decreases towards its middle. Separate powder charges in the powder pressure generator can be arranged so that the amount of high-energy composite material in the upper charge is maximum and decreases toward the lower charge. As a high-energy composite material, nanosized aluminum powder is used. The amount of high-energy composite material in individual powder charges is not more than 40% of the total mass of the powder charge. The amount of high-energy composite material in individual powder charges located one after another can differ by 2 ... 15%. The disadvantage of the powder pressure generator is the low efficiency of the impact on the reservoir, the possible release of the produced product from the well, and a rapid decrease in pressure in the processing interval.
Известен пороховой генератор давления по патенту РФ на полезную модель №111189. Пороховой генератор давления спускается в скважину на геофизическом кабеле и состоит из пороховых зарядов, выполненных в виде цилиндров, соединенных между собой верхней крышкой и поддоном тросом. В верхнем и нижнем пороховых зарядах установлены спирали накаливания, электрически соединенные с геофизическим кабелем. Пороховые заряды выполнены с одной или несколькими несквозными полостями, заполненными высокоэнергетическим композиционным материалом. В качестве высокоэнергетического композиционного материала используется порошок наноразмерного алюминия. Несквозные полости после заполнения высокоэнергетическим композиционным материалом могут быть закрыты пробками из клея. Несквозные полости могут быть закрыты общей крышкой, предотвращающей высыпание высокоэнергетического композиционного материала. Крышка, закрывающая несквозные полости, может быть приклеена. Каждая несквозная полость закрыта отдельной крышкой. Каждая крышка, закрывающая несквозную полость, может быть, приклеена. Крышка может быть выполнена из того же материала, что и пороховой заряд. Несквозная полость может быть выполнена кольцевой. Несквозные полости могут быть выполнены круглой формы. Несквозные полости могут быть выполнены не круглой формы, а, например, овальной, треугольной, прямоугольной или комбинированной. Недостатком порохового генератора давления является низкая эффективность воздействия на пласт, возможный выброс из скважины добываемого продукта, быстрое снижение давления в интервале обработки.Known powder pressure generator according to the patent of the Russian Federation for utility model No. 111189. The powder pressure generator descends into the well on a geophysical cable and consists of powder charges made in the form of cylinders, interconnected by a top cover and a cable tray. In the upper and lower powder charges, incandescent spirals are installed, electrically connected to the geophysical cable. Powder charges are made with one or more non-through cavities filled with high-energy composite material. As a high-energy composite material, nanosized aluminum powder is used. Non-through cavities after filling with high-energy composite material can be closed with glue plugs. Non-through cavities can be closed with a common lid, preventing the precipitation of high-energy composite material. The lid covering non-through cavities can be glued. Each through cavity is covered by a separate lid. Each lid covering a non-through cavity may be glued. The lid may be made of the same material as the powder charge. The non-through cavity may be made annular. Non-through cavities can be made round. Non-through cavities can be made not round, but, for example, oval, triangular, rectangular or combined. The disadvantage of the powder pressure generator is the low efficiency of the impact on the reservoir, the possible release of the produced product from the well, and a rapid decrease in pressure in the processing interval.
Известен "Пороховой генератор давления облицовочный" для корпусных кумулятивных перфораторов и имплозивных устройств, по заявке РФ на изобретение №2009115084 выполненный в виде набора фрагментов, закрепляемых на корпусе устройств последовательно один за другим в единый трубчатый облицовочный заряд. Его фрагменты могут собираться из стержневых элементов любого профиля баллиститных артиллерийских порохов. Фрагменты порохового генератора давления облицовочного могут изготавливаться в виде однородных конструкций в форме трубы путем склеивания торцов пороховых элементов полимером холодного отверждения или в форме гибких пластин путем обвязки пороховых элементов нитроцеллюлозной или хлопчатобумажной лентой. Недостатком порохового генератора давления облицовочного является низкая эффективность воздействия на пласт, быстрое снижение давления в интервале обработки.The well-known "Powder facing pressure generator" for housing shaped-charge perforators and implosive devices, according to the application of the Russian Federation for invention No. 2009115084, made in the form of a set of fragments fixed to the device case one after the other in a single tubular facing charge. Its fragments can be assembled from bar elements of any profile of ballistic artillery gunpowders. Fragments of the powder facing pressure generator can be made in the form of homogeneous structures in the form of a pipe by gluing the ends of the powder elements with cold curing polymer or in the form of flexible plates by tying the powder elements with nitrocellulose or cotton tape. The disadvantage of the powder generator facing pressure is the low efficiency of the impact on the reservoir, a rapid decrease in pressure in the processing interval.
Известно "Устройство для перфорации скважин и трещинообразования в пласте" по патенту РФ на изобретение №2170339. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и, в частности, к кумулятивным перфораторам и пороховым генераторам давления, применяемым в скважинах. Обеспечивает увеличение эффективности перфоратора и размеров каналов в колоннах и создания дополнительных трещин в прилегающей к скважине зоне. Сущность изобретения: устройство содержит соединенный с кабелем-тросом для спуска в скважину кумулятивный перфоратор с зарядами взрывчатого вещества. Он образует при детонации кумулятивные струи. Имеется пороховой генератор давления с твердотопливными элементами. Твердотопливные элементы порохового генератора давления расположены между кумулятивными зарядами взрывчатого вещества или около зарядов взрывчатого вещества, соприкасаясь с ними. Твердотопливные элементы могут быть расположены в нижней части устройства вместо груза или части этого груза. При этом твердотопливные элементы не пересекают оси кумулятивных струй и выполнены из неметаллизированного баллиститного или смесевого твердого ракетного топлива в виде цилиндров с центральным круглым каналом, в которых длина и диаметр центрального канала связаны соотношением (20…40):1. Содержание наполнителя-стабилизатора горения к массе твердотопливного элемента составляет не более 1,5%. В других вариантах устройства длина и диаметр центрального канала связаны другими соотношениями. Кроме того, в других вариантах приведено другое содержание наполнителя-стабилизатора горения к массе твердотопливного элемента. В других вариантах приведено и другое размещение составных частей устройства и их выполнение. Недостатком устройства для перфорации скважин и трещинообразования в пласте является низкая эффективность воздействия на нефтегазоносные пласты продуктов сгорания твердого топлива.It is known "Device for perforating wells and fracturing in the reservoir" according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2170339. The invention relates to the oil and gas industry and, in particular, to cumulative perforators and powder pressure generators used in wells. Provides an increase in perforator efficiency and channel sizes in the columns and the creation of additional cracks in the zone adjacent to the well. The inventive device comprises a cumulative perforator with explosive charges connected to a cable cable for lowering into the well. It forms cumulative jets during detonation. There is a powder pressure generator with solid fuel elements. The solid fuel elements of the powder pressure generator are located between the explosive charges or near explosive charges in contact with them. Solid fuel elements can be located in the lower part of the device instead of the cargo or part of this cargo. In this case, the solid fuel elements do not intersect the axis of the cumulative jets and are made of nonmetallized ballistic or mixed solid rocket fuel in the form of cylinders with a central circular channel, in which the length and diameter of the central channel are related by the ratio (20 ... 40): 1. The content of the filler stabilizing combustion to the mass of the solid fuel element is not more than 1.5%. In other embodiments of the device, the length and diameter of the central channel are related by other ratios. In addition, in other embodiments, a different content of the filler stabilizer of combustion to the mass of the solid fuel element. In other embodiments, there is another arrangement of the components of the device and their implementation. The disadvantage of the device for perforation and fracturing in the reservoir is the low efficiency of the impact on the oil and gas strata of the combustion products of solid fuels.
Известны "Способ перфорации и обработки призабойной зоны скважины и устройство для его осуществления" по патенту РФ на изобретение №2162514. Использование: при эксплуатации нефтяных скважин. Обеспечивает за один спуск-подъем аппаратуры перфорацию скважины, очистку обрабатываемого пласта от кольматирующих элементов, а сформированных перфорационных каналов в пласте - от корочки запекания и осуществление разрыва пласта. Сущность изобретения: способ и устройство для его осуществления включают перфорацию скважины корпусным кумулятивным перфоратором и имплозионное воздействие непосредственно в момент окончания перфорации скважины для очистки сформированных перфорационных каналов от корочки запекания с помощью имплозионной камеры, внутренняя полость которой соединена с внутренней полостью перфоратора. После этого срабатывает термогазогенератор, соединенный с перфоратором соединительным узлом, в котором имеется решетка с заглушенными отверстиями. Горячие газы термогазогенератора поступают в корпус перфоратора и через отверстия в его корпусе для кумулятивных зарядов по предварительно сформированным перфорационным каналам воздействуют непосредственно на перфорационные каналы в пласте. Выбирают характеристики заряда, конструкцию устройства и условия работы такими, чтобы обеспечить давление гидроразрыва пласта. Для оценки характера воздействия и характера работы устройства оно снабжено датчиками температуры и давления, а для определения места расположения прибора в скважине - локатором муфт. Недостатком устройства является низкая эффективность воздействия на нефтегазоносные пласты продуктов сгорания твердого топлива.The well-known "Method of perforation and processing of the bottom-hole zone of the well and a device for its implementation" according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2162514. Usage: in the operation of oil wells. Provides perforation of a well for one descent and rise of the equipment, cleaning of the treated formation from clogging elements, and formed perforation channels in the formation from the baking crust and fracturing. SUMMARY OF THE INVENTION: a method and apparatus for its implementation include perforating a well with a cumulative perforator and implosive action immediately at the end of the perforation of the well to clean the formed perforation channels from the baking crust using an implosion chamber, the internal cavity of which is connected to the internal cavity of the perforator. After that, the thermogas generator is connected, connected to the perforator by a connecting unit, in which there is a grate with plugged holes. Hot gases of the thermogas generator enter the perforator body and, through the openings in its housing for cumulative charges, act directly on the perforation channels in the formation through preformed perforation channels. Charge characteristics, device design and operating conditions are selected such as to provide hydraulic fracturing pressure. To assess the nature of the impact and the nature of the device, it is equipped with temperature and pressure sensors, and to determine the location of the device in the well, a locator of couplings. The disadvantage of this device is the low efficiency of the impact on the oil and gas strata of the combustion products of solid fuels.
Известно "Устройство для вскрытия и газодинамической обработке пласта" по патенту РФ на изобретение №194151. Изобретение относится к технике прострелочно-взрывных работ в скважинах и может быть использовано для вторичного вскрытия прискважинной зоны пласта. Обеспечивает возможность создания дополнительного энергоносителя, способного образовывать при срабатывании кумулятивных зарядов в скважине мощный поток газов, движущийся за кумулятивной струей. Сущность изобретения: устройство включает корпусный кумулятивный перфоратор с головкой с загерметизированными боковыми отверстиями, кумулятивными зарядами, наконечником и две герметичные воздушные камеры с атмосферным давлением. Они расположены на концах перфоратора. В воздушных камерах размещены пороховые заряды. Между ними и кумулятивными зарядами помещены защитные шашки из недетонирующего смесевого топлива эластитного типа. Недостатком устройства является низкая эффективность воздействия на нефтегазоносные пласты продуктов сгорания твердого топлива.It is known "Device for opening and gasdynamic treatment of the reservoir" according to the patent of the Russian Federation for invention No. 194151. The invention relates to techniques for perforating blasting in wells and can be used for secondary opening of the borehole zone of the formation. It provides the possibility of creating an additional energy carrier, capable of generating a powerful gas stream when the cumulative charges are triggered in the well, moving behind the cumulative stream. The inventive device includes a housing shaped-charge perforator with a head with sealed side holes, cumulative charges, a tip and two sealed air chambers with atmospheric pressure. They are located at the ends of the punch. Powder charges are placed in the air chambers. Between them and the cumulative charges placed protective checkers of non-detonating mixed fuel of the elastic type. The disadvantage of this device is the low efficiency of the impact on the oil and gas strata of the combustion products of solid fuels.
Известен "Газогенератор на твердом топливе для обработки нефтегазовых скважин" по патенту РФ на изобретение №2311529. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для стимуляции прискважинной зоны нефтегазового пласта твердотопливными зарядами - газогенераторами. Обеспечивает повышение надежности и эффективности устройства, достижение более высокого дебита нефти, газоконденсата и газа в скважинах любой направленности. Сущность изобретения: устройство включает трубчатые цилиндрические заряды, обеспечивающие вибрационный режим горения, воспламенительный заряд и грузонесущий геофизический кабель с элементами крепления конструкции. Согласно изобретению при обработке крутонаклонных, искривленных скважин и горизонтальных скважин геофизический кабель расположен внутри гибкой непрерывной трубы, повторяющей направления скважины, имеет токопроводящие жилы для подсоединения к проводам инициирующего узла воспламенительного заряда. При этом гибкая непрерывная труба соединена с защитным кожухом - оболочкой вокруг зарядов в виде перфорированной или неперфорированной металлической насосно-компрессорной трубы, или изготовленной из стеклопластика, с помощью деталей, обеспечивающих стягивание зарядов вплотную друг с другом и с ней. Трубчатые цилиндрические заряды имеют длину каналов и разные диаметры этих каналов для обеспечения высокочастотных и низкочастотных импульсов давления при горении этих зарядов. Недостатком газогенератора на твердом топливе для обработки нефтегазовых скважин является низкая эффективность воздействия на пласт, возможный выброс из скважины добываемого продукта, быстрое снижение давления в интервале обработки.The well-known "Solid fuel gas generator for processing oil and gas wells" according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2311529. The invention relates to the oil and gas industry and can be used to stimulate the borehole zone of the oil and gas reservoir solid propellant charges - gas generators. Provides increased reliability and efficiency of the device, achieving a higher flow rate of oil, gas condensate and gas in wells of any orientation. The inventive device includes a tubular cylindrical charges, providing a vibrational combustion mode, an igniter charge and a load-bearing geophysical cable with fastening elements of the structure. According to the invention, when processing steeply inclined, deviated wells and horizontal wells, the geophysical cable is located inside a flexible continuous pipe repeating the direction of the well, has conductive conductors for connection to the wires of the initiating unit of the igniter charge. At the same time, a flexible continuous pipe is connected to a protective casing - a shell around the charges in the form of a perforated or non-perforated metal tubing, or made of fiberglass, using parts that tighten the charges close to each other and with it. Tubular cylindrical charges have a channel length and different diameters of these channels to provide high-frequency and low-frequency pressure pulses during the combustion of these charges. The disadvantage of a solid fuel gas generator for processing oil and gas wells is the low efficiency of the impact on the formation, the possible release of the produced product from the well, and a rapid decrease in pressure in the processing interval.
Известен пороховой генератор по патенту РФ на полезную модель №108796. Пороховой генератор спускается в скважину на геофизическом кабеле и состоит из пороховых зарядов, выполненных в виде цилиндров, соединенных между крышкой и поддоном тросом, в верхнем и нижнем пороховых зарядах установлены спирали накаливания, электрически соединенные с геофизическим кабелем. Между геофизическим кабелем и спиралями накаливания установлен дополнительный кабель, одна сторона которого присоединена к спиралям накаливания, а другая - соединена через разъем с геофизическим кабелем, причем трос также закреплен на разъеме со стороны пороховых зарядов. Со стороны геофизического кабеля разъем выполнен в виде наконечника, а со стороны пороховых зарядов - в виде головки скважинного прибора. Разъем выполнен с предотвращающим самопроизвольное разъединение механическим креплением, например, в виде накидной гайки. Перед спиралями накаливания установлены разъемы спиралей накаливания. Соединенные разъемы спиралей накаливания выполнены с предотвращающим самопроизвольное разъединение механическим креплением. Дополнительный кабель прикреплен к тросу. Дополнительный кабель может быть прикреплен к тросу хомутами. Недостатком порохового генератора является низкая эффективность воздействия на пласт, возможный выброс из скважины добываемого продукта, быстрое снижение давления в интервале обработки.Known powder generator according to the patent of the Russian Federation for utility model No. 108796. The powder generator descends into the well on a geophysical cable and consists of powder charges made in the form of cylinders connected between the cover and the pallet by a cable; glow plugs are installed in the upper and lower powder charges, electrically connected to the geophysical cable. An additional cable is installed between the geophysical cable and incandescent spirals, one side of which is connected to incandescent spirals, and the other is connected through the connector to the geophysical cable, and the cable is also fixed to the connector on the side of the powder charges. On the side of the geophysical cable, the connector is made in the form of a tip, and on the side of the powder charges - in the form of the head of a downhole tool. The connector is made with a mechanical fastening preventing spontaneous separation, for example, in the form of a union nut. In front of the filament spirals, connectors for the filament spirals are installed. The connected connectors of incandescent spirals are made with mechanical fastening preventing spontaneous disconnection. An additional cable is attached to the cable. An additional cable can be attached to the cable with cable ties. The disadvantage of the powder generator is the low efficiency of the impact on the reservoir, the possible release of the produced product from the well, and a rapid decrease in pressure in the processing interval.
Известен пороховой генератор давления по патенту РФ на полезную модель №108795. Пороховой генератор давления спускается в скважину на геофизическом кабеле и состоит из пороховых зарядов, собранных между крышкой и поддоном. В верхнем и нижнем пороховых зарядах установлены спирали накаливания, электрически соединенные с геофизическим кабелем, причем все пороховые заряды соединены между собой тросом. Трос, соединяющий отдельные пороховые заряды, расположен в пазу, выполненном вдоль боковой поверхности порохового заряда. С одной стороны порохового заряда на торце выполнен выступ, а с другой стороны - впадина, причем пороховые заряды частично входят друг в друга. Глубина паза на боковой поверхности порохового заряда больше или равна диаметру троса, соединяющего отдельные пороховые заряды. Ширина паза на боковой поверхности порохового заряда больше диаметра троса, соединяющего отдельные пороховые заряды. Паз может быть выполнен с радиусом. Паз может быть выполнен прямоугольным. Выступы и впадины на торцах порохового заряда для их радиальной фиксации относительно друг друга выполнены фигурными. Недостатком порохового генератора давления является низкая эффективность воздействия на пласт, возможный выброс из скважины добываемого продукта, быстрое снижение давления в интервале обработки.Known powder pressure generator according to the patent of the Russian Federation for utility model No. 108795. The powder pressure generator descends into the well on a geophysical cable and consists of powder charges collected between the lid and the pan. In the upper and lower powder charges, incandescent spirals are installed, electrically connected to the geophysical cable, and all powder charges are interconnected by a cable. The cable connecting the individual powder charges is located in a groove made along the side surface of the powder charge. On one side of the powder charge, a protrusion is made at the end, and on the other hand, a depression, and the powder charges partially enter into each other. The depth of the groove on the side surface of the powder charge is greater than or equal to the diameter of the cable connecting the individual powder charges. The width of the groove on the side surface of the powder charge is larger than the diameter of the cable connecting the individual powder charges. The groove can be made with a radius. The groove may be made rectangular. The protrusions and depressions at the ends of the powder charge for their radial fixation relative to each other are made curly. The disadvantage of the powder pressure generator is the low efficiency of the impact on the reservoir, the possible release of the produced product from the well, and a rapid decrease in pressure in the processing interval.
Известны пороховой генератор и способ его применения по патенту РФ на изобретение №2460873 (прототип). Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, конкретно к пороховым генераторам давления, и может быть использована для интенсификации добычи нефти и газа, вызванной механическим, тепловым и физико-химическим воздействием на нефтегазоносные пласты продуктов сгорания твердого топлива. Обеспечивает повышение эффективности воздействия на пласт, увеличение давления на этот пласт в интервале обработки, предотвращение выброса из скважины добываемого продукта. Сущность изобретений: пороховой генератор состоит из пороховых зарядов, соединенных между крышкой и поддоном тросом. Не менее чем один пороховой заряд содержит спираль накаливания, электрически соединенную с геофизическим кабелем. Согласно изобретению выше пороховых зарядов на геофизическом кабеле установлен верхний пакер, выполненный в виде эластичной оболочки с пороховым зарядом верхнего пакера, электрической спиралью верхнего пакера и дополнительным пороховым зарядом с детонатором верхнего пакера. Ниже пороховых зарядов установлен нижний пакер, выполненный в виде эластичной оболочки с пороховым зарядом нижнего пакера, электрической спиралью накаливания нижнего пакера и дополнительным зарядом с детонатором нижнего пакера. Толщина проволоки и ее материал накаливания верхнего и нижнего пакеров выполнены такими же, но отличными от спирали накаливания порохового заряда. Способ по изобретению заключается в использовании вышеописанного порохового генератора давления. Недостатком порохового генератора является сложность его конструкции, низкая эффективность воздействия на продуктивный пласт и отсутствие возможности извлечения несгоревших частей порохового генератора на поверхность.Known powder generator and method of its application according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2460873 (prototype). The group of inventions relates to the oil and gas industry, specifically to powder pressure generators, and can be used to intensify oil and gas production caused by mechanical, thermal and physico-chemical effects on oil and gas bearing strata of solid fuel combustion products. It provides an increase in the effectiveness of the impact on the formation, an increase in pressure on this formation in the processing interval, and prevention of the release of the produced product from the well. The inventive powder generator consists of powder charges connected between the lid and the pallet by a cable. At least one powder charge contains an incandescent coil electrically connected to a geophysical cable. According to the invention, an upper packer is mounted on the geophysical cable above the powder charges, made in the form of an elastic sheath with the powder charge of the upper packer, an electric spiral of the upper packer and an additional powder charge with the detonator of the upper packer. Below the powder charges, a lower packer is installed, made in the form of an elastic shell with a powder charge of the lower packer, an electric incandescent spiral of the lower packer and an additional charge with the detonator of the lower packer. The thickness of the wire and its filament material of the upper and lower packers are made the same, but different from the filament spiral of the powder charge. The method according to the invention consists in using the above-described powder pressure generator. The disadvantage of the powder generator is the complexity of its design, low impact on the reservoir and the inability to extract unburned parts of the powder generator to the surface.
Задачами создания изобретения являются: повышение эффективности воздействия на нефтегазоносные пласты продуктов сгорания твердого топлива, увеличение давления на пласт в интервале обработки, предотвращение выброса из скважины добываемого продукта, извлечение из скважины несгоревших частей порохового генератора давления.The objectives of the invention are: to increase the effectiveness of the impact on the oil and gas bearing strata of solid fuel combustion products, to increase the pressure on the formation during the processing interval, to prevent the product being ejected from the well, to extract unburned parts of the powder pressure generator from the well.
Решение указанных задач достигнуто за счет того, что способ применения порохового генератора давления включает сжигание в интервале продуктивного пласта пороховых зарядов. В предварительно заглушенную скважину спускают колонну насосно-компрессорных труб, к которой снизу на резьбе прикрепляют приемную воронку, выполненную в виде отрезка трубы с внутренним конусом, меньший диаметр которого равен внутреннему диаметру насосно-компрессорных труб, а больший меньше минимального проходного сечения скважины. Над приемной воронкой выше продуктивного пласта устанавливают и активируют пакер. Трубную задвижку фонтанной арматуры закрывают, устанавливают выше трубной задвижки лубрикатор с пороховым генератором давления, при этом геофизический кабель пропускают через сальниковое устройство, установленное выше лубрикатора. Закрывают вентиль выравнивания давления. Открывают трубную задвижку, после чего спускают пороховой генератор давления на геофизическом кабеле ниже приемной воронки в интервал продуктивного пласта скважины. На спирали накаливания, установленные в пороховых зарядах, по геофизическому кабелю подают напряжение. Пороховые заряды воспламеняются, их горение в скважине сопровождается механическим, тепловым и физико-химическим воздействием на продуктивный пласт. После обработки продуктивного пласта делают временную выдержку, после чего на геофизическом кабеле несгоревшие части порохового генератора давления через приемную воронку поднимают в лубрикатор. Перекрывают трубную задвижку. Открывают вентиль выравнивания давления, внутри лубрикатора давление выравнивается с атмосферным, и отсоединяют лубрикатор. Временная выдержка после обработки продуктивного пласта составляет не менее пяти минут.The solution to these problems has been achieved due to the fact that the method of using a powder pressure generator involves burning powder charges in the interval of the productive formation. A tubing string is lowered into a pre-plugged well, to which a receiving funnel is attached to the bottom of the thread, made in the form of a pipe segment with an inner cone, the smaller diameter of which is equal to the inner diameter of the tubing, and the larger is smaller than the minimum bore hole. A packer is installed and activated above the receiving funnel above the reservoir. The pipe valve of the fountain valves is closed, a lubricator with a powder pressure generator is installed above the pipe valve, while the geophysical cable is passed through an stuffing box installed above the lubricator. Close the pressure equalization valve. The tube valve is opened, and then the powder pressure generator on the geophysical cable is lowered below the receiving funnel into the interval of the productive formation of the well. Voltage is applied to the incandescent spirals installed in the powder charges through a geophysical cable. Powder charges ignite, their combustion in the well is accompanied by mechanical, thermal and physico-chemical effects on the reservoir. After processing the reservoir, a temporary exposure is made, after which on the geophysical cable the unburned parts of the powder pressure generator are lifted through a receiving funnel into the lubricator. Overlap pipe valve. The pressure equalization valve is opened, the pressure inside the lubricator is aligned with atmospheric pressure, and the lubricator is disconnected. Temporary exposure after treatment of the reservoir is at least five minutes.
Проведенные патентные исследования показали, что предложенное техническое решение обладает новизной, промышленной применимостью и изобретательским уровнем, т.е. удовлетворяет всем критериям изобретения. Изобретательский уровень подтверждается тем, что новая совокупность существенных признаков обеспечивает получение нового технического результата.Patent studies have shown that the proposed technical solution has novelty, industrial applicability and inventive step, i.e. satisfies all the criteria of the invention. The inventive step is confirmed by the fact that a new set of essential features provides a new technical result.
Сущность изобретения поясняется на фиг.1…3, где:The invention is illustrated in figure 1 ... 3, where:
на фиг.1 приведен пороховой генератор давления в лубрикаторе перед спуском в скважину,figure 1 shows the powder pressure generator in the lubricator before lowering into the well,
на фиг.2 - пороховой генератор давления спущен в интервал продуктивного пласта,figure 2 - powder pressure generator lowered into the interval of the reservoir,
на фиг.3 - пороховой генератор давления в работе, термогазохимическая обработка и разрыв продуктивного пласта при горении пороховых зарядов.figure 3 - powder pressure generator in operation, thermogasochemical treatment and fracturing of the reservoir during the combustion of powder charges.
Способ применения порохового генератора давления 1 включает сжигание в интервале продуктивного пласта 2 пороховых зарядов 3. В предварительно заглушенную скважину 4 спускают колонну насосно-компрессорных труб 5, к которой снизу на резьбе (не показана) прикрепляют приемную воронку 6, выполненную в виде отрезка трубы с внутренним конусом 7, меньший диаметр которого "d" равен внутреннему диаметру насосно-компрессорных труб "dт", а больший "D" меньше минимального проходного сечения скважины "dСКВ". Над приемной воронкой 6 выше продуктивного пласта 2 устанавливают и активируют пакер 8. Трубную задвижку 9 фонтанной арматуры закрывают. Устанавливают выше трубной задвижки 9 лубрикатор 10 с пороховым генератором давления 1. При этом геофизический кабель 11 пропускают через сальниковое устройство 12, установленное выше лубрикатора 10. Закрывают вентиль выравнивания давления 13. Открывают трубную задвижку 9, после чего спускают пороховой генератор давления 1 на геофизическом кабеле 11 ниже приемной воронки 6 в интервал продуктивного пласта 2 скважины 4. На спирали накаливания 14, установленные в пороховых зарядах 3, по геофизическому кабелю 11 подают напряжение. Пороховые заряды 3 воспламеняются, их горение в скважине 4 сопровождается механическим, тепловым и физико-химическим воздействием на продуктивный пласт 2. После обработки продуктивного пласта 2, делают временную выдержку, после чего на геофизическом кабеле 11 несгоревшие части порохового генератора давления 1 через приемную воронку 6 поднимают в лубрикатор 10. Перекрывают трубную задвижку 9, открывают вентиль выравнивания давления 13, внутри лубрикатора 10 давление выравнивается с атмосферным, и отсоединяют лубрикатор 10. Временная выдержка после обработки продуктивного пласта 2 составляет не менее пяти минут. Перекрытие интервала обработки скважины сверху позволяет создать большее локальное давление и более эффективно воздействовать на пласт, в связи с чем увеличивается приток нефти и газа в эксплуатационных скважинах. Приемная воронка 6 предохраняет пакер во время горения пороховых зарядов 3, а после обработки пласта обеспечивает подъем на поверхность несгоревших частей порохового генератора давления 1. A method of using a
Применение изобретения позволило:The application of the invention allowed:
1. Повысить эффективность воздействия на нефтегазоносные пласты продуктов сгорания твердого топлива.1. To increase the effectiveness of the impact on the oil and gas bearing strata of solid fuel combustion products.
2. Увеличить давление на пласт в интервале обработки.2. Increase the pressure on the reservoir in the processing interval.
3. Предотвратить выброс из скважины добываемого продукта.3. To prevent the release of produced product from the well.
4. Предотвратить закупорку каналов в породе шламом, находящимся на забое скважины.4. To prevent clogging of channels in the rock with sludge located at the bottom of the well.
5. Повысить или восстановить пропускные свойства прилегающей к скважине породы.5. To increase or restore the flow properties of the rock adjacent to the well.
6. Обеспечить термогазохимическую обработку и разрыв нефтегазоносных пластов.6. Provide thermogasochemical treatment and fracturing of oil and gas bearing strata.
7. Извлечь из скважины несгоревшие части порохового генератора давления.7. Remove unburned parts of the powder pressure generator from the well.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012156793/03A RU2532948C2 (en) | 2012-12-25 | 2012-12-25 | Method of powder pressure generator application |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012156793/03A RU2532948C2 (en) | 2012-12-25 | 2012-12-25 | Method of powder pressure generator application |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012156793A RU2012156793A (en) | 2014-06-27 |
| RU2532948C2 true RU2532948C2 (en) | 2014-11-20 |
Family
ID=51216162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012156793/03A RU2532948C2 (en) | 2012-12-25 | 2012-12-25 | Method of powder pressure generator application |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2532948C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104318854A (en) * | 2014-11-26 | 2015-01-28 | 东北石油大学 | Steam injection well experimental device used in thickened oil steam flooding experiment |
| RU2582524C1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-04-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Method of controlling gas inlet in powder ballistic apparatus and apparatus therefor |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4330037A (en) * | 1980-12-12 | 1982-05-18 | Shell Oil Company | Well treating process for chemically heating and modifying a subterranean reservoir |
| RU2087693C1 (en) * | 1996-11-26 | 1997-08-20 | Научно-техническое общество с ограниченной ответственностью "Волго-Уральский геоэкологический центр" | Method of treating bottom-hole zone of well |
| RU2171367C2 (en) * | 1999-11-15 | 2001-07-27 | Волго-уральский центр научно-технических услуг "НЕЙТРОН" | Method of perforation of producing formations in oil and gas wells under drawdown |
| RU2190085C1 (en) * | 2001-01-09 | 2002-09-27 | ОАО "Сибнефть-Ноябрьскнефтегазгеофизика" | Process of completion of non-flowing well |
| RU32822U1 (en) * | 2003-05-15 | 2003-09-27 | Открытое акционерное общество "Сибнефть - Ноябрьскнефтегазгеофизика" | Well development device |
| RU2439310C1 (en) * | 2010-07-30 | 2012-01-10 | Закрытое акционерное общество "НТЦ ГЕОТЕХНОКИН" (ЗАО "НТЦ ГЕОТЕХНОКИН") | Formation hydraulic fracturing method |
| RU2460873C1 (en) * | 2011-04-13 | 2012-09-10 | Олег Павлович Маковеев | Powder generator of pressure and method for its implementation |
-
2012
- 2012-12-25 RU RU2012156793/03A patent/RU2532948C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4330037A (en) * | 1980-12-12 | 1982-05-18 | Shell Oil Company | Well treating process for chemically heating and modifying a subterranean reservoir |
| RU2087693C1 (en) * | 1996-11-26 | 1997-08-20 | Научно-техническое общество с ограниченной ответственностью "Волго-Уральский геоэкологический центр" | Method of treating bottom-hole zone of well |
| RU2171367C2 (en) * | 1999-11-15 | 2001-07-27 | Волго-уральский центр научно-технических услуг "НЕЙТРОН" | Method of perforation of producing formations in oil and gas wells under drawdown |
| RU2190085C1 (en) * | 2001-01-09 | 2002-09-27 | ОАО "Сибнефть-Ноябрьскнефтегазгеофизика" | Process of completion of non-flowing well |
| RU32822U1 (en) * | 2003-05-15 | 2003-09-27 | Открытое акционерное общество "Сибнефть - Ноябрьскнефтегазгеофизика" | Well development device |
| RU2439310C1 (en) * | 2010-07-30 | 2012-01-10 | Закрытое акционерное общество "НТЦ ГЕОТЕХНОКИН" (ЗАО "НТЦ ГЕОТЕХНОКИН") | Formation hydraulic fracturing method |
| RU2460873C1 (en) * | 2011-04-13 | 2012-09-10 | Олег Павлович Маковеев | Powder generator of pressure and method for its implementation |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104318854A (en) * | 2014-11-26 | 2015-01-28 | 东北石油大学 | Steam injection well experimental device used in thickened oil steam flooding experiment |
| RU2582524C1 (en) * | 2014-12-26 | 2016-04-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Method of controlling gas inlet in powder ballistic apparatus and apparatus therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012156793A (en) | 2014-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6158511A (en) | Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation | |
| US5775426A (en) | Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation | |
| US4633951A (en) | Well treating method for stimulating recovery of fluids | |
| CA2036295C (en) | Gas generator with improved ignition assembly | |
| US20090223668A1 (en) | Sympathetic ignition closed packed propellant gas generator | |
| RU2007135026A (en) | METHOD AND DEVICE FOR INTENSIFICATION OF WELLS BY USING EXPLOSIVES | |
| RU111189U1 (en) | POWDER PRESSURE GENERATOR | |
| US7819180B2 (en) | High-energy gas fracture apparatus for through-tubing operations | |
| EP2084487A2 (en) | Self-stemming cartridge | |
| RU2460873C1 (en) | Powder generator of pressure and method for its implementation | |
| RU118350U1 (en) | POWDER PRESSURE GENERATOR | |
| RU2532948C2 (en) | Method of powder pressure generator application | |
| RU2460877C1 (en) | Powder channel pressure generator | |
| RU108796U1 (en) | POWDER GENERATOR | |
| RU133875U1 (en) | POWDER GENERATOR | |
| RU2242600C1 (en) | Gas generator on solid fuel for well | |
| RU2469180C2 (en) | Perforation and treatment method of bottom-hole zone, and device for its implementation | |
| RU2401385C2 (en) | Solid-fuel gas generator for coal bed degassing | |
| RU108797U1 (en) | PRESSURE GENERATOR | |
| RU2385420C1 (en) | Gas generator for degasification of coal bed | |
| RU133873U1 (en) | POWDER PRESSURE GENERATOR | |
| RU2311530C1 (en) | Device with gun-powder charge for well stimulation and method therefor | |
| RU2175059C2 (en) | Solid-fuel gas generator with controllable pressure pulse for stimulation of wells | |
| RU2179235C1 (en) | Device for combined well perforation and formation fracturing | |
| RU133872U1 (en) | POWDER GENERATOR |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201226 |