RU41079U1 - DEVICE FOR CLEANING A WELL BOTTOM ZONE - Google Patents
DEVICE FOR CLEANING A WELL BOTTOM ZONE Download PDFInfo
- Publication number
- RU41079U1 RU41079U1 RU2004104804/22U RU2004104804U RU41079U1 RU 41079 U1 RU41079 U1 RU 41079U1 RU 2004104804/22 U RU2004104804/22 U RU 2004104804/22U RU 2004104804 U RU2004104804 U RU 2004104804U RU 41079 U1 RU41079 U1 RU 41079U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cavitator
- cylindrical sleeve
- plug
- upstream
- guide
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cleaning In General (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
1. Устройство для очистки призабойной зоны скважин, содержащее источник энергии и подключенный к нему преобразователь энергии в виде мультипликаторного генератора импульсов и состыкованного с ним молекулярно-волнового кавитатора, отличающееся тем, что преобразователь выполнен в виде предвключенного и основного кавитаторов, при этом основной кавитатор имеет корпус, который одним боком соединен с предвключенным кавитатором, а вторым с цилиндрической втулкой, причем в корпусе размещена направляющая с хвостовиком, на которую одета кольцевая заглушка, блок тарельчатых пружин и средство их фиксации, таким образом, чтобы заглушка была подпружинена к втулке.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что предвключенный кавитатор выполнен в виде цилиндрической втулки, внешняя боковая поверхность которой имеет кольцевые выточки, в виде трубок Вентури.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющая с корпусом образуют проходные каналы и закреплена в корпусе цилиндрической втулкой и втулкой с конусным отверстием.4. Устройство по одному из пп.1-3, отличающееся тем, что внутренняя поверхность цилиндрической втулки по краям, со стороны соединения с насосно-компрессорной трубой (НКТ), имеет в поперечном разрезе суженный срезанный конус, а со второго края наоборот.5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющая имеет метрическую резьбу, выполненную в месте размещения тарельчатых пружин, а хвостовик трубную резьбу.6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что к трубной резьбе прикреплена труба с заглушкой, выполненная в возможностью размещения в ней глубинного скважинного манометра, а к метрической - средство фиксац1. A device for cleaning the bottom-hole zone of wells, containing an energy source and an energy converter connected to it in the form of a multiplier pulse generator and a molecular wave cavitator coupled to it, characterized in that the converter is made in the form of a pre-connected and main cavitator, while the main cavitator has case, which is connected on one side to the upstream cavitator, and the second to a cylindrical sleeve, and in the case there is a guide with a shank, on which the ring is worn plug-hand block of disc springs and their fixation means, so that the plug has been biased to vtulke.2. The device according to claim 1, characterized in that the upstream cavitator is made in the form of a cylindrical sleeve, the outer side surface of which has annular grooves, in the form of Venturi tubes. The device according to claim 1, characterized in that the guide with the body form passage channels and is fixed in the housing by a cylindrical sleeve and a sleeve with a conical hole. A device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the inner surface of the cylindrical sleeve at the edges, from the connection with the tubing, has a tapered cut cone in cross section, and vice versa from the second edge. The device according to claim 1, characterized in that the guide has a metric thread made in the place of the Belleville springs, and the shank pipe thread. The device according to claim 5, characterized in that a pipe with a plug is attached to the pipe thread, configured to accommodate a downhole pressure gauge in it, and to the metric, a fixation tool
Description
Изобретение относится к нефтяной промышленности в частности к устройствам для гидродинамического влияния на призабойную зону с целью интенсификации процессов восстановления эксплуатационных характеристик скважин, а именно для повышения нефтеотдачи пласта, очистке призабойной зоны от осадка, кольматирующих частиц породы и остатков бурового раствора а также выпавших в пористой среде осадка солей и асфальтено-смоло-парафиновых отложений.The invention relates to the oil industry, in particular, to devices for hydrodynamic effects on the bottom-hole zone in order to intensify the processes of restoring the production characteristics of wells, namely, to increase oil recovery, cleaning the bottom-hole zone from sediment, clogging rock particles and mud residues and also precipitated in a porous medium sedimentation of salts and asphaltene-resin-paraffin deposits.
Так известно устройство для воздействия на призабойную зону скважины, что представляет собой электролитический генератор гидродинамических импульсов включающий электролизер. Электролизер выполнен в виде электродов размещенных коаксиально и разделенных между собою токоизолирующей диафрагмой, взрывную камеру с инициатором зажигания (А.С. №977712).So it is known a device for influencing the bottom-hole zone of a well, which is an electrolytic generator of hydrodynamic pulses including an electrolyzer. The electrolyzer is made in the form of electrodes placed coaxially and separated by a current-insulating diaphragm, an explosive chamber with an ignition initiator (AS No. 977712).
Существенными недостатками известного электролитического генератора есть сложность, низкая ремонтоспособность и несовершенство конструкции, что приводит к значительному осложнению технологии его применения и ограничению эксплуатационных возможностей.Significant disadvantages of the known electrolytic generator are complexity, low maintainability and design imperfection, which leads to a significant complication of the technology of its application and limited operational capabilities.
Известные и другие конструкции приспособлений для влияния на призабойную зону - Л.Х.Ибрагимов "Теория и практика применения затопленных скоростных турбулентных струй и вскипающих адиабатных потоков воздействия на призабойные зоны скважин", М.:, 1997 г, ст.46-74, Well-known and other designs of devices for influencing the bottom-hole zone - L.Kh. Ibragimov "Theory and practice of using flooded high-speed turbulent jets and boiling adiabatic flows of influence on the bottom-hole zones of wells", M .: 1997, st.46-74,
которые конструктивно приближаются к заявляемому изобретению, но ближайшее к данному изобретению есть устройство для очистки призабойной зоны скважины (RU 2138617), что содержит источник энергии и подключенный к нему преобразователь энергии в виде мультипликаторного генератора импульсов и состыкованного с ним молекулярно-волнового кавитатора.which are structurally close to the claimed invention, but the closest to this invention is a device for cleaning the bottomhole zone of the well (RU 2138617), which contains an energy source and an energy converter connected to it in the form of a multiplier pulse generator and a molecular-wave cavitator coupled to it.
Мультипликаторный генератор состоит из полого корпуса и размещенного в нем трубчатого штока с поршнем и клапаном, которые установленные на штоке с возможностью осевого перемещения. Корпус выполнен с днищем, которое имеет центральное отверстие и два периферийных в которых размещены -в одном дроссель, а в другом - обратный клапан.The multiplier generator consists of a hollow body and a tubular rod located in it with a piston and valve, which are mounted on the rod with the possibility of axial movement. The housing is made with a bottom, which has a central hole and two peripheral holes in which are located - in one throttle, and in the other - check valve.
В боковой стенке центральной части корпуса выполнены радиальные каналы.Radial channels are made in the side wall of the central part of the housing.
Шток установлен в центральном отверстии днища корпуса и имеет торцовую крышку с противоположной стороны, которая перекрывает его внутренний канал и образует с корпусом и торцом клапана камеру нагнетания, подключенную к источнику энергии и к внутреннему каналу штока.The rod is installed in the central hole of the bottom of the housing and has an end cap on the opposite side, which overlaps its internal channel and forms a discharge chamber with the valve body and end face connected to the energy source and to the internal channel of the rod.
Камера нагнетания, подключена к каналу с помощью радиальных отверстий в ее боковой стенке, расположенных с возможностью их перекрытия стенкой клапана при его рабочем движении. Клапан с помощью пружины, размещенной в пустоте, образованной между стенками клапана и корпуса и подключенной к камере нагнетания, прижатый к торцу поршня с образованием в зоне контакта пустоты, подключенной с помощью кольцевой внутренней проточки и The discharge chamber is connected to the channel using radial holes in its side wall, located with the possibility of their overlapping by the valve wall during its working movement. The valve using a spring placed in a void formed between the walls of the valve and the housing and connected to the discharge chamber, pressed against the end of the piston with the formation in the contact zone of the void, connected using an annular internal groove and
радиальных отверстий в стенке поршня к радиальным каналам боковой стенки корпуса.radial holes in the piston wall to the radial channels of the side wall of the housing.
Молекулярно-волновой кавитатор выполнен в виде стакана, который прикреплен открытым торцом к корпусу генератора импульсов по периферии его днища. В боковой стенке стакана выполнены радиальные каналы с объединяющей периферийной кольцевой канавкой, а внутренняя пустота стакана соединена с помощью дросселя и обратного клапана с камерой мультипликации генератора импульсов, образованной между торцом поршня и днищем его корпуса.The molecular wave cavitator is made in the form of a glass, which is attached with an open end to the housing of the pulse generator along the periphery of its bottom. Radial channels with a connecting peripheral annular groove are made in the side wall of the cup, and the inner emptiness of the cup is connected by a throttle and a check valve to the pulse generator animation chamber formed between the piston end and the bottom of its body.
Как видно с ранее описанного генератор импульсов имеет сложную и не ремонтнопригодную конструкцию, кроме того для его работы необходимы значительные энергозатраты.As can be seen from the previously described pulse generator has a complex and not repairable design, in addition, it requires significant energy consumption for its operation.
Существенным недостатком указанного устройства есть невысокая интенсивность кавитационного поля, так как конструкция кавитатора не позволяет максимально использовать энергию потока и не обеспечивает его равномерного перераспределения по всему объему в обсадной трубе в зоне устройства. Поэтому процесс обработки осуществляется недостаточно эффективно.A significant disadvantage of this device is the low intensity of the cavitation field, since the cavitator design does not allow maximum use of the flow energy and does not ensure its uniform redistribution throughout the volume in the casing in the device zone. Therefore, the processing process is not efficient enough.
В основу изобретения поставленна задача повысить производительность, например, нефтяных скважин за счет более качественной очистки призабойной зоны скважины при уменьшении энергозатрат, за счет увеличения интенсивности кавитационного поля, интенсифицирующего процесс очистки призабойной зоны.The basis of the invention is the task of increasing the productivity of, for example, oil wells by better cleaning the bottom-hole zone of the well while reducing energy consumption, by increasing the intensity of the cavitation field, intensifying the process of cleaning the bottom-hole zone.
Указанная задача решается, путем усовершенствования известного устройства, которое имеет источник энергии и подключенный к нему преобразователь энергии в виде мультипликативного генератора импульсов и состыкованного с ним молекулярно-волнового кавитатора, в соответствии с изобретением преобразователь выполнен в виде предвключеного и основного кавитаторов.This problem is solved by improving the known device, which has an energy source and an energy converter connected to it in the form of a multiplicative pulse generator and a molecular wave cavitator coupled to it, in accordance with the invention, the converter is made in the form of upstream and main cavitators.
Основной кавитатор имеет корпус, который одним боком соединенный с предвключенным кавитатором, а второй с цилиндрической втулкой, в корпусе размещенная направляющая с хвостовиком на которую одета кольцевая заглушка, блок тарельчатых пружин и средство их фиксации, таким образом чтобы заглушка была подпружинена к втулке.The main cavitator has a housing, which is connected on one side to the upstream cavitator, and the second with a cylindrical sleeve, in the housing there is a guide with a shank on which an annular plug, a disk spring unit and means for fixing them are mounted, so that the plug is spring-loaded to the hub.
Предвключений кавитатор выполнен в виде цилиндрической втулки и имеет на внешней боковой поверхности кольцевые выточки. Кольцевые выточки образовывают кольцевые трубки Вентури с внутренней поверхностью обсадных труб. Для соединения предвключеного кавитатора с НКТ он имеет переходник.Pre-inclusion cavitator is made in the form of a cylindrical sleeve and has annular recesses on the outer side surface. Annular recesses form annular venturi with the inner surface of the casing. To connect the upstream cavitator to the tubing, it has an adapter.
Приведенная совокупность существенных признаков разрешает нам достичь указанный ранее технический результат за счет создания кавитационного поля в призабойной зоне пласта, путем истечения затопленной скоростной пульсирующей плоской турбулентной кольцевой струи и образования зоны вторичной кавитации с генерацией молекулярно-волновых колебаний.The above set of essential features allows us to achieve the previously indicated technical result by creating a cavitation field in the bottomhole formation zone by expiring the flooded high-speed pulsating flat turbulent annular jet and forming a secondary cavitation zone with the generation of molecular-wave vibrations.
Заявленная совокупность существенных признаков есть новой, промышленно применимой, из-за отсутствия одного из них, технический результат не может быть достигнут.The claimed combination of essential features is new, industrially applicable, due to the absence of one of them, the technical result cannot be achieved.
Для понятия сути изобретения приведем перечень фигур с изображением заявляемого устройства:For the concept of the essence of the invention, we present a list of figures depicting the inventive device:
На фиг.1 - продольный разрез устройства для очищения призабойной зоны буровой скважины;Figure 1 is a longitudinal section of a device for cleaning the bottom-hole zone of a borehole;
фиг.2 - показан разрез А-А устройства.figure 2 - shows a section aa of the device.
Основной кавитатор имеет корпус 1, направляющую 2, втулку 3 с конусным отверстием и кольцевую заглушку 4 подпружиненную тарельчатыми пружинами 5.The main cavitator has a housing 1, a guide 2, a sleeve 3 with a conical hole and an annular plug 4 spring-loaded with cup springs 5.
Предвключений кавитатор выполнен в виде цилиндрической втулки 6, которая для соединения с НКТ имеет переходник 7. Втулка 3 с подпружиненной кольцевой заглушкой 4 на внешних боковых и смежных торцевых поверхностях образовывают кольцевой конусный канал, "без гидравлической связи между собой". Направляющая 2 с корпусом 1 образовывают проходные каналы и закрепленная в корпусе 1 цилиндрической втулкой 6 и втулкой 3 с конусным отверстием.Pre-switching, the cavitator is made in the form of a cylindrical sleeve 6, which has an adapter 7 for connecting to the tubing. Sleeve 3 with a spring-loaded annular plug 4 on the outer side and adjacent end surfaces form an annular conical channel "without hydraulic connection between each other." The guide 2 with the housing 1 form the passage channels and is fixed in the housing 1 by a cylindrical sleeve 6 and a sleeve 3 with a conical hole.
Подпружиненная кольцевая заглушка 4 с направляющей 2 выполнена с возможностью перемещения. Направляющая 2 имеет метрическую резьбу выполненную по месту размещения тарельчатых пружин 5 и снабженная хвостовиком 8 с трубной резьбой. К трубной резьбе подвешивают трубу с заглушкой, внутри которой размещается глубинный скважинный манометр, а The spring-loaded annular plug 4 with the guide 2 is made with the possibility of movement. The guide 2 has a metric thread made at the location of the Belleville springs 5 and equipped with a shank 8 with pipe thread. A pipe with a plug is suspended from the pipe thread, inside of which is placed a downhole pressure gauge, and
на направляющей 2 прикрепляют средство фиксации 10, например, стаканоподобную контргайку, шайбу и гайку, которые надеты на метрическую резьбу, с возможностью регулирования упругостью тарельчатых пружин.fixing means 10 are attached to the guide 2, for example, a cup-shaped locknut, washer and nut, which are worn on a metric thread, with the possibility of regulating the elasticity of the Belleville springs.
Цилиндрическая втулка 6, предвключенного кавитатора, установленная по ходу потока, перед основным кавитатором, и имеет на внешней боковой поверхности кольцевые выточки 9, что образуют кольцевые трубки Вентури с внутренней поверхностью обсадных труб.A cylindrical sleeve 6, upstream of the cavitator, installed in the flow direction, in front of the main cavitator, and has annular grooves 9 on the outer lateral surface, which form annular Venturi tubes with an inner surface of the casing.
Необходимо отметить, что кольцевая заглушка 4 на внутренней поверхности имеет, например, уплотняющие кольца 11, а внутренняя поверхность цилиндрической втулки 6 по краям со стороны соединения с НКТ имеет в поперечном разрезе суженный срезанный конус 12, а со второго края наоборот, расширенный 13.It should be noted that the annular plug 4 on the inner surface has, for example, sealing rings 11, and the inner surface of the cylindrical sleeve 6 at the edges from the side of the connection with the tubing has a tapered cut cone 12 in cross section, and from the second edge, expanded 13.
Устройство для очищения призабойной зоны скважины работает:A device for cleaning the bottom-hole zone of a well works:
Рабочая жидкость от источника энергии, например, насоса (на фиг. не показанный) подается, например, по колонне насосно-компрессорных труб (НКТ, на фиг. не показанная), через внутреннюю пустоту переходника 7, цилиндрическую втулку 6, проходные каналы, которые образованы корпусом 1 и направляющей 2 и поступает в пустоту образованную конусным отверстием втулки 3 и кольцевой заглушкой 4 подпружиненной тарельчатыми пружинами 5. Через усилие, которое создают пружины 5, в этой пустоте повышается давление, и кольцевая заглушка 4 начинает перемещаться, в результате образуется гидравлическая связь между кольцевыми конусными каналами.The working fluid from an energy source, for example, a pump (not shown in FIG.), Is supplied, for example, through a tubing string (tubing, not shown in FIG.), Through an internal cavity of an adapter 7, a cylindrical sleeve 6, passage channels that formed by the housing 1 and the guide 2 and enters the void formed by the conical hole of the sleeve 3 and the annular plug 4 spring-loaded disk springs 5. Through the force created by the springs 5, the pressure increases in this void, and the annular plug 4 begins to move, in The result is a hydraulic connection between the annular conical channels.
Таким образом, формируется высокоскоростная пульсирующая турбулентная кольцевая струя, направленная перпендикулярно внутренней поверхности обсадной трубы, которая создает ударные импульсы в призабойной зоне пласта. В результате истечения свободно пульсирующей затопленной струи, и ее взаимодействия с поверхностью, происходит возникновение паровых пустот и пузырьков газовой фазы (кавитационные пустоты) разного размера, вследствие разрывов сплошности потока жидкости.Thus, a high-speed pulsating turbulent annular jet is formed, directed perpendicular to the inner surface of the casing, which creates shock pulses in the bottomhole formation zone. As a result of the outflow of a freely pulsating flooded jet, and its interaction with the surface, vapor voids and gas phase bubbles (cavitation voids) of different sizes occur due to discontinuities in the continuity of the fluid flow.
При изменении скоростного напора в газожидкостной среде происходит захлопывание кавитационных пустот, которое сопровождается образованием направленных струек жидкости обладающих значительной кинетической энергией - при этом возникают многочисленные гидравлические удары, происходит местное повышение давления в затрубном пространстве, в результате этого кольцевая заглушка 4, возвращается в начальное положение, дальше цикл работы устройства повторяется.When the pressure head changes in a gas-liquid medium, cavitation voids collapse, which is accompanied by the formation of directed fluid streams with significant kinetic energy - in this case, numerous hydraulic shocks occur, local pressure increases in the annulus, as a result of which the annular plug 4 returns to its initial position, Further, the cycle of the device is repeated.
При дальнейшем движении рабочей жидкости в затрубном пространстве жидкость поступает в кольцевые выточки 9 цилиндрической втулки 6 предвключенного кавитатора. Кольцевые выточки 9, образуют с внутренней поверхностью обсадной трубы кольцевые трубки Вентури, в результате происходит образование дополнительных паровых пустот и пузырьков газовой фазы по всей его длине, что оказывает дополнительное воздействие на призабойную зону пласта.With further movement of the working fluid in the annulus, the fluid enters the annular recesses 9 of the cylindrical sleeve 6 of the upstream cavitator. The annular grooves 9 form annular venturi tubes with the inner surface of the casing, resulting in the formation of additional vapor voids and gas phase bubbles along its entire length, which has an additional effect on the bottomhole formation zone.
Claims (11)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2003087991A UA68021C2 (en) | 2003-08-26 | 2003-08-26 | Appliance for cleaning well bottom zone |
| UA2003087991 | 2003-08-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU41079U1 true RU41079U1 (en) | 2004-10-10 |
Family
ID=34518333
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004104142/03A RU2268994C2 (en) | 2003-08-26 | 2004-02-12 | Well bottom zone cleaning device |
| RU2004104804/22U RU41079U1 (en) | 2003-08-26 | 2004-02-17 | DEVICE FOR CLEANING A WELL BOTTOM ZONE |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004104142/03A RU2268994C2 (en) | 2003-08-26 | 2004-02-12 | Well bottom zone cleaning device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (2) | RU2268994C2 (en) |
| UA (1) | UA68021C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2716320C1 (en) * | 2019-09-09 | 2020-03-11 | Анатолий Георгиевич Малюга | Cavitation device for stimulation of oil recovery of formations |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2547880C2 (en) * | 2013-07-31 | 2015-04-10 | Александр Михайлович Свалов | Regulated hydrodynamic wave generator in producer |
-
2003
- 2003-08-26 UA UA2003087991A patent/UA68021C2/en unknown
-
2004
- 2004-02-12 RU RU2004104142/03A patent/RU2268994C2/en not_active IP Right Cessation
- 2004-02-17 RU RU2004104804/22U patent/RU41079U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2716320C1 (en) * | 2019-09-09 | 2020-03-11 | Анатолий Георгиевич Малюга | Cavitation device for stimulation of oil recovery of formations |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2268994C2 (en) | 2006-01-27 |
| UA68021A (en) | 2004-07-15 |
| UA68021C2 (en) | 2006-07-17 |
| RU2004104142A (en) | 2005-07-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2633904C1 (en) | Sectional sand jet perforator | |
| RU2303121C2 (en) | Hydraulic percussion means for sand plug removal from well | |
| CN104329019B (en) | High-frequency drilling impactor | |
| CN107461154A (en) | A kind of adjustable drilling well hydroscillator | |
| RU41079U1 (en) | DEVICE FOR CLEANING A WELL BOTTOM ZONE | |
| RU2242585C1 (en) | Device for cleaning well from sand obstruction | |
| RU2448242C1 (en) | Intensification method of hydrocarbon flow from productive formations of wells and cavitating device for its implementation | |
| US2228640A (en) | Casing washer | |
| US1604644A (en) | Production flow device | |
| RU2274730C2 (en) | Borehole assembly for bottomhole formation zone treatment and impulsive device for borehole assembly | |
| RU2161237C1 (en) | Downhole hydraulic vibrator | |
| CA2068005C (en) | Drilling apparatus | |
| RU2374429C1 (en) | Low-permiability reservoir bottomhole cleaning device | |
| CN208734277U (en) | A kind of pulse drilling equipment and pulse drilling well fluidic generator | |
| CN207278199U (en) | A kind of fluid well drill bit pup joint | |
| RU81995U1 (en) | DEVICE FOR HYDRODYNAMIC INFLUENCE ON BOTTOMFLOUR | |
| RU2121568C1 (en) | Method of treating bottom-hole formation zone and device for its embodiment | |
| RU215888U1 (en) | WATER PEN | |
| RU2206730C1 (en) | Method of pulse-jet stimulation of well and producing formation and device for method embodiment | |
| RU2186961C2 (en) | Downhole hydroacoustic generator (versions) | |
| RU2213848C2 (en) | Device for sand bridge removal from well | |
| RU2065921C1 (en) | Device for treating drilled holes | |
| RU2190762C2 (en) | Process of treatment of critical area of formation | |
| RU2042796C1 (en) | Device for well hydraulic perforation | |
| RU2038466C1 (en) | Hydroperforator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090218 |