RU46809U1 - AUTOMATIC CONTROL AND RECOVERY SYSTEM FOR HYDROGEOLOGICAL WELLS - Google Patents
AUTOMATIC CONTROL AND RECOVERY SYSTEM FOR HYDROGEOLOGICAL WELLS Download PDFInfo
- Publication number
- RU46809U1 RU46809U1 RU2005105838/22U RU2005105838U RU46809U1 RU 46809 U1 RU46809 U1 RU 46809U1 RU 2005105838/22 U RU2005105838/22 U RU 2005105838/22U RU 2005105838 U RU2005105838 U RU 2005105838U RU 46809 U1 RU46809 U1 RU 46809U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- comparison unit
- filter
- flow
- lifting column
- well
- Prior art date
Links
Landscapes
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области горного дела и может быть использована при эксплуатации скважин, в частности, гидрогеологических, оборудованных погружным насосом, для воздействия на фильтр прифильтровую зону с целью регулирования их проницаемости. Система автоматического контроля и восстановления дебита гидрогеологических скважин, включает погружной насос, размещенный на водоподъемной колонне в скважине. Гидравлический излучатель колебаний давления и расхода в виде кавитатора установлен в фильтре, в верхней его части, и соединен с водоподъемной колонной обводной трубкой через электрогидравлический клапан. К входу блока сравнения подключены электрически уровнемер, размещенный в скважине, расходомер, установленный в водоподъемной колонне, задатчик динамического уровня и задатчик расхода. Электрогидравлический клапан подключен электрически через исполнительное реле к выходу блока сравнения. Исполнительное реле выполнено программируемым, блок сравнения - в виде порогового устройства. Программируемое исполнительное реле имеет возможность активирования на заданное время с отключением от блока сравнения при появлении сигнала на выходе блока сравнения и последующего подключения к нему через 10 мин. Повышается эффективность эксплуатации гидрогеологических скважин за счет обеспечения автоматического регулирования проницаемости фильтров и их прифильтровых зон. 6 з. п.ф-лы. 1 ил.The utility model relates to the field of mining and can be used in the operation of wells, in particular, hydrogeological, equipped with a submersible pump, to influence the filter zone near the filter in order to control their permeability. The system of automatic control and recovery of the flow rate of hydrogeological wells includes a submersible pump located on a water-lifting column in the well. A hydraulic emitter of pressure and flow fluctuations in the form of a cavitator is installed in the filter, in its upper part, and is connected to the water-lifting column by-pass pipe through an electro-hydraulic valve. An electrically level gauge located in the well, a flow meter installed in the lifting column, a dynamic level controller and a flow controller are connected to the input of the comparison unit. The electro-hydraulic valve is electrically connected via an executive relay to the output of the comparison unit. The executive relay is made programmable, the comparison unit is in the form of a threshold device. The programmable executive relay has the ability to activate for a given time with disconnection from the comparison unit when a signal appears at the output of the comparison unit and then connected to it after 10 minutes. The efficiency of the operation of hydrogeological wells is improved by providing automatic control of the permeability of filters and their filter zones. 6 s P. f-ly. 1 ill.
Description
Полезная модель относится к области горного дела и может быть использована при эксплуатации скважин, в частности, гидрогеологических, оборудованных погружным насосом, для воздействия на фильтр, прифильтровую зону с целью регулирования их проницаемости.The utility model relates to the field of mining and can be used in the operation of wells, in particular, hydrogeological, equipped with a submersible pump, to influence the filter, the filter zone in order to control their permeability.
Известна система восстановления дебита скважин, включающая погружной насос, размещенный на колонне в скважине, гидравлический излучатель колебаний в виде кавитатора давления и расхода, установленный в фильтре и соединенный с колонной обводной трубкой (RU 2224883).A well-known system for restoring well flow rate, including a submersible pump placed on a column in the well, a hydraulic oscillator in the form of a pressure and flow cavitator, is installed in the filter and connected to the column by-pass pipe (RU 2224883).
Известная система позволяет при работающем погружном насосе производить кавитационную обработку фильтра и прифильтровой зоны скважины, однако она предполагает наличие пакера, а в качестве погружного насоса - струйного насоса, что ограничивает область ее применения.The known system allows when the submersible pump is operating to produce cavitation treatment of the filter and the prefilter zone of the well, however, it requires a packer, and as a submersible pump, a jet pump, which limits its scope.
Известна система для очистки фильтров эксплуатируемых на воду скважин, включающая средство, размещенное в фильтре скважины и связанное с системой электропитания, при включении которой происходит очистка фильтра от кольматирующих осадков путем совместного воздействия на них гидродинамическими и тепловьми возмущениями (SU 969842).A known system for cleaning filters of water-operated wells, including a tool located in the well filter and connected to the power supply system, when turned on, the filter is cleaned of clogging sediments by the combined action of hydrodynamic and thermal disturbances on them (SU 969842).
Недостатком известной системы является необходимость извлечения из скважины погружного насоса на период очистки фильтра от кольматирующих осадков.A disadvantage of the known system is the need to extract from the well a submersible pump for the period of cleaning the filter from clogging sediments.
Известна система автоматического управления насосной установкой гидрогеологической скважины, включающая погружной насос, размещенный на водоподъемной колонне в скважине, подключенный электрически к магнитному пускателю, которым включается электропривод погружного насоса, аналоговый датчик давления соединенный с первым входом блока преобразования сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока задания уставок, третий вход соединен с первым выходом программного блока, первый вход которого соединен с выходом блока преобразования сигналов, второй выход программного блока соединен с входом запоминающего блока, выход которого соединен с вторым входом программного блока, третий выход которого соединен с входом усилителя, выход которого - с магнитным пускателем (RU 2095633).A known automatic control system for a pumping unit of a hydrogeological well, including a submersible pump located on a water column in the well, is electrically connected to a magnetic actuator, which turns on the electric drive of the submersible pump, an analog pressure sensor connected to the first input of the signal conversion unit, the second input of which is connected to the output of the unit settings, the third input is connected to the first output of the program unit, the first input of which is connected to the output of the unit anija signal, the second output program unit connected to the input of the storage unit, the output of which is connected to the second input of the program unit, the third output of which is connected to the input of the amplifier, the output of which - with the magnetic actuator (RU 2095633).
Известная система не предназначена для автоматического регулирования проницаемости фильтров и прифильтровых зон гидрогеологических скважин.The known system is not intended for automatic control of the permeability of filters and filter zones of hydrogeological wells.
Полезная модель позволяет получить технический результат, выражающийся в повышении эффективности эксплуатации гидрогеологических скважин за счет обеспечения автоматического регулирования проницаемости фильтров и их прифильтровых зон.The utility model allows to obtain a technical result, which is expressed in increasing the operational efficiency of hydrogeological wells by providing automatic control of the permeability of filters and their filter zones.
Указанный технический результат достигается тем, что система автоматического контроля и восстановления дебита гидрогеологических скважин, включает погружной насос, размещенный на водоподъемной колонне в скважине, гидравлический излучатель колебаний давления и расхода, установленный в фильтре и соединенный с водоподъемной колонной обводной трубкой через электрогидравлический клапан, подключенный электрически через исполнительное реле к выходу блока сравнения, подключенные электрически к входу блока сравнения уровнемер, размещенный в скважине, расходомер, установленный в водоподъемной колонне, задатчик динамического уровня и задатчик расхода.The specified technical result is achieved in that the system of automatic control and recovery of the flow rate of hydrogeological wells includes a submersible pump located on a water lifting column in the well, a hydraulic emitter of pressure and flow fluctuations installed in the filter and connected to the water lifting column by a bypass pipe through an electro-hydraulic valve electrically connected through the executive relay to the output of the comparison unit, electrically connected to the input of the comparison unit, a level gauge placed found in the well, a flow meter installed in a lifting column, a dynamic level controller and a flow controller.
Способствует получению технического результата то, что гидравлический излучатель колебаний давления и расхода выполнен в виде кавитатора, уровнемер - емкостным, блок сравнения - пороговым, а программируемое исполнительное реле имеет возможность активирования на заданное время с отключением от блока сравнения при появлении сигнала на выходе блока сравнения и последующего подключения к нему через 10 мин.The technical result is facilitated by the fact that the hydraulic emitter of pressure and flow fluctuations is made in the form of a cavitator, the level gauge is capacitive, the comparison unit is threshold, and the programmable executive relay has the ability to be activated for a predetermined time and disconnected from the comparison unit when a signal appears at the output of the comparison unit and subsequent connection to it after 10 minutes.
Желательно чтобы гидравлический излучатель колебаний давления и расхода был установлен в верхней части фильтра.It is desirable that a hydraulic emitter of pressure and flow fluctuations be installed in the upper part of the filter.
При эксплуатации скважин целесообразно определять кольматаж на его начальных стадиях по изменению динамического уровня или расхода. Так как, если произошел кольматаж поверхности фильтра, то динамический уровень может остаться неизменным, а расход откачиваемой жидкости уменьшается и наоборот, при постоянном расходе насоса Q=const динамический уровень понижается.When operating wells, it is advisable to determine the clogging at its initial stages by changing the dynamic level or flow rate. Since if the filter surface is clogged, the dynamic level can remain unchanged, and the flow rate of the pumped liquid decreases and vice versa, with a constant pump flow rate Q = const, the dynamic level decreases.
Спонтанная (неуправляемая) кавитация приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик гидравлических систем. В то же время кавитация может использоваться как полезное явление при интенсификации производственных процессов, в частности, для декольматации фильтра и прифильтровой зоны скважины.Spontaneous (uncontrolled) cavitation leads to a deterioration in the operational characteristics of hydraulic systems. At the same time, cavitation can be used as a useful phenomenon in the intensification of production processes, in particular, for decolmation of the filter and the filter zone of the well.
На чертеже показана схематически система автоматического контроля и восстановления дебита гидрогеологических скважин.The drawing shows schematically a system for automatic control and recovery of flow rates of hydrogeological wells.
Система включает погружной насос 1, размещенный на водоподъемной колонне 2 в скважине. Обводной трубкой 3 через электрогидравлический клапан 4 гидравлический излучатель 5 колебаний давления и расхода соединен с водоподъемной колонной 2. Гидравлический излучатель 5 колебаний давления и расхода установлен в фильтре, в верхней его части. Уровнемер 6, размещенный в скважине, и расходомер 7, установленный в водоподъемной колонне 2, подключены электрически к входу блока сравнения 8. Также к входу блока сравнения 8 подключены электрически задатчик динамического уровня 9 и задатчик расхода 10. Электрогидравлический клапан 4, подключен электрически через исполнительное реле 11 к выходу блока сравнения 8. Гидравлический излучатель 5 колебаний давления и расхода выполнен в виде кавитатора.The system includes a submersible pump 1 located on a lifting column 2 in the well. Bypass tube 3 through an electro-hydraulic valve 4, a hydraulic emitter 5 of pressure and flow fluctuations is connected to a water column 2. A hydraulic emitter 5 of pressure and flow fluctuations is installed in the filter in its upper part. The level gauge 6, located in the well, and the flow meter 7, installed in the water-lifting column 2, are electrically connected to the input of the comparison unit 8. Also, an dynamic level switch 9 and a flow switch 10 are electrically connected to the input of the comparison block 8. The electro-hydraulic valve 4 is electrically connected via an actuator relay 11 to the output of the comparison unit 8. The hydraulic emitter 5 of the pressure and flow fluctuations is made in the form of a cavitator.
Система, раскрытая в предлагаемой полезной модели, позволяет без извлечения водоподъемной колонны 2 с погружным насосом 1 из скважины восстановить водопроницаемость пласта и фильтра. Декольматаж производится с помощью гидравлического излучателя 5 колебаний давления и расхода. Частота кавитационных колебаний определяется динамическими характеристиками трубопровода за кавитатором (трубкой Вентури).The system disclosed in the proposed utility model allows, without removing the water lifting column 2 with the submersible pump 1 from the well, to restore the permeability of the formation and filter. Decolming is carried out using a hydraulic emitter 5 pressure and flow fluctuations. The frequency of cavitation oscillations is determined by the dynamic characteristics of the pipeline behind the cavitator (Venturi tube).
Система автоматического контроля и восстановления дебита гидрогеологических скважин работает следующим образом. Погружной насос 1 в процессе своей работы нагнетает откачиваемую жидкость в водоподъемную колонну 2, в которой установлен электрогидравлический клапан 4 электрически соединенный с исполнительным реле 11. Электрогидравлический клапан 4 устроен таким образом, что при поступлении сигнала от исполнительного реле 11 открывает доступ части откачиваемой жидкости в обводную трубку 3, по которой эта часть нагнетаемой под давлением жидкости поступает в гидравлический излучатель 5 колебаний давления и расхода, установленный ниже погружного насоса 1. Исполнительное реле 11 является программируемым, т.е. имеет возможность активирования на заданное время с отключением от блока сравнения 8 при появлении сигнала на выходе блока сравнения 8 и последующего подключения к нему, например, через 10 мин. В период активации исполнительного реле 11, электрогидравлический клапан 4 находится в открытом положении, гидравлический излучатель 5 колебаний давления и расхода продуцирует кавитационные колебания давления и расхода жидкости. Через 10 минут после завершения периода акцивации исполнительное реле 11 подключается к блоку сравнения 8. От емкостного уровнемера 6 и расходомера 7 постоянно поступают в блок сравнения 8 соответствующие сигналы φh The system of automatic control and recovery of the flow rate of hydrogeological wells works as follows. The submersible pump 1 in the process of its operation pumps the pumped liquid into the water column 2, in which the electro-hydraulic valve 4 is electrically connected to the actuating relay 11. The electro-hydraulic valve 4 is designed so that when a signal from the actuating relay 11 is received, part of the pumped liquid is opened to the bypass tube 3, through which this part of the fluid pumped under pressure enters the hydraulic emitter 5 of pressure and flow fluctuations, mounted below the submersible pump 1 The actuating relay 11 is programmable, i.e. has the ability to activate for a given time with disconnection from the comparison unit 8 when a signal appears at the output of the comparison unit 8 and then connected to it, for example, after 10 minutes During the activation period of the actuator relay 11, the electro-hydraulic valve 4 is in the open position, the hydraulic emitter 5 of the pressure and flow fluctuations produces cavitational fluctuations in pressure and fluid flow. 10 minutes after the end of the activation period, the executive relay 11 is connected to the comparison unit 8. From the capacitive level gauge 6 and the flow meter 7, the corresponding signals φ h
и φQ, характеризующие положение динамического уровня hд в скважине и расход Q жидкости в водоподъемной колонне 2. В блоке сравнения 8 с помощью задатчика динамического уровня 9 и задатчика расхода 10 предварительно заданы допустимые диапазоны снижения динамического уровня в скважине и расхода откачиваемой жидкости в водоподъемной колонне 2. При достижении критического порога одного из указанных контролируемых параметров hд или Q на выходе блока сравнения 8 появляется сигнал. Под действием сигнала на выходе блока сравнения 8 исполнительное реле 11 активируется на заданное время и отключается от блока сравнения 8. Во время активации исполнительное реле 11, воздействуя на электрогидравлический клапан 4, открывает его и последний находится в открытом положении. По обводной трубке 3 через открытый электрогидравлический клапан 4 часть потока откачиваемой жидкости приводит в действие кавитатор 5. Начинается процесс декольматажа скважины. Через заданный определенный промежуток времени (определяемый опытным путем) исполнительное реле 11 закрывает электрогидравлический клапан 4, прекратив декольматаж. Спустя 10 минут исполнительное реле 11 вновь подключится к выходу блока сравнения 8. И если гидравлическая ситуация не изменилась, то исполнительное реле 11 вновь откроет электрогидравлический клапан 4, активируя работу кавитатора 5. Этот процесс повторяется до тех пор, пока на выходе блока сравнения 8 не исчезнет сигнал, что будет свидетельствовать о восстановлении параметров фильтрационных характеристик до номинальных значений. Таким образом, осуществляется автоматическое регулирование проницаемости фильтра и прифильтровой зоны гидрогеологисекой скважины в процессе ее эксплуатации, поскольку их обработка производится управляемой кавитацией в оптимальном режиме. Рациональная частота кавитационных обработок составляет от нескольких недель до нескольких месяцев, что предотвращает слеживание и уплотнение кольматанта. При невыполнении данного условия по срокам, потребуется проведение комбинированной реагентно-кавитационной обработки скважины. Наиболее интенсивной обработке следует подвергать верхнюю часть фильтра, поскольку именно она подвержена наибольшей аэрации, следовательно, и кольматажу. Установлено экспериментально, что аэрированная вода, при ее наличии в скважине, стремится уходить в пласт в верхней его части.and φ Q , characterizing the position of the dynamic level h d in the well and the flow rate Q of fluid in the lifting column 2. In the comparison unit 8, using the dynamic level adjuster 9 and flow rate adjuster 10, permissible ranges for decreasing the dynamic level in the well and the flow rate of the pumped liquid in the lifting section are pre-set column 2. When a critical threshold of one of the specified controlled parameters h d or Q is reached, a signal appears at the output of comparator 8. Under the action of the signal at the output of the comparison unit 8, the executive relay 11 is activated for a predetermined time and disconnected from the comparison unit 8. During activation, the executive relay 11, acting on the electro-hydraulic valve 4, opens it and the latter is in the open position. On the bypass tube 3 through the open electro-hydraulic valve 4, part of the flow of the pumped-out fluid drives the cavitator 5. The decolmaging process of the well begins. After a predetermined certain period of time (determined empirically), the executive relay 11 closes the electro-hydraulic valve 4, stopping the decalmage. After 10 minutes, the actuating relay 11 is reconnected to the output of the comparison unit 8. And if the hydraulic situation has not changed, the actuating relay 11 will again open the electro-hydraulic valve 4, activating the operation of the cavitator 5. This process is repeated until the output of the comparator 8 the signal will disappear, which will indicate the restoration of the parameters of the filtration characteristics to nominal values. Thus, the permeability of the filter and the filter zone of the hydrogeological well is automatically controlled during its operation, since they are processed by controlled cavitation in the optimal mode. The rational frequency of cavitation treatments is from several weeks to several months, which prevents caking and consolidation of the mud. If this condition is not met by the deadlines, a combined reagent-cavitation treatment of the well will be required. The upper part of the filter should be subjected to the most intensive treatment, since it is it that is subject to the greatest aeration, and consequently, colmatage. It was established experimentally that aerated water, if present in the well, tends to go into the reservoir in its upper part.
Использование полезной модели позволяет повысить эффективность эксплуатации гидрогеологических скважин.Using the utility model allows to increase the efficiency of the operation of hydrogeological wells.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005105838/22U RU46809U1 (en) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | AUTOMATIC CONTROL AND RECOVERY SYSTEM FOR HYDROGEOLOGICAL WELLS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005105838/22U RU46809U1 (en) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | AUTOMATIC CONTROL AND RECOVERY SYSTEM FOR HYDROGEOLOGICAL WELLS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU46809U1 true RU46809U1 (en) | 2005-07-27 |
Family
ID=35844011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005105838/22U RU46809U1 (en) | 2005-03-03 | 2005-03-03 | AUTOMATIC CONTROL AND RECOVERY SYSTEM FOR HYDROGEOLOGICAL WELLS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU46809U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2612046C1 (en) * | 2015-09-14 | 2017-03-02 | Сергей Викторович Коростелев | Method and device for regular cleaning of near-filter area and conservation of water well capacity |
| RU2647133C1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-03-14 | Анатолий Георгиевич Малюга | Technological complex for reservoir recovery stimulation |
-
2005
- 2005-03-03 RU RU2005105838/22U patent/RU46809U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2612046C1 (en) * | 2015-09-14 | 2017-03-02 | Сергей Викторович Коростелев | Method and device for regular cleaning of near-filter area and conservation of water well capacity |
| RU2647133C1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-03-14 | Анатолий Георгиевич Малюга | Technological complex for reservoir recovery stimulation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10112847B2 (en) | Method and apparatus for treating liquid containing impurities | |
| US20060011553A1 (en) | Water purification system and method | |
| JP2000070684A (en) | Backwashing of pleated membrane filter | |
| CA2676534A1 (en) | Drain-flush sequence and system for filter module | |
| RU46809U1 (en) | AUTOMATIC CONTROL AND RECOVERY SYSTEM FOR HYDROGEOLOGICAL WELLS | |
| RU2552080C2 (en) | Borehole pump unit | |
| JP4769769B2 (en) | Recharge well control system and well control method | |
| JP2019025418A (en) | Water treatment device | |
| CN209697645U (en) | A kind of deslimer filtered water outlet preventing clogging up device | |
| CN207012623U (en) | A kind of water purifier forced back washing device | |
| JP2007040143A5 (en) | ||
| JP4425608B2 (en) | Filtration method in filtration device and filtration device | |
| JP2023522550A (en) | How to minimize scaling in water filtration systems | |
| US20130180908A1 (en) | Filter Backflush System for Entrained Filtration Elements | |
| CN101858352B (en) | Self-flushing submersible sewage pump | |
| RU2297517C2 (en) | Device for automatic de-mudding of producing hydrogeological multipay well | |
| CN205549775U (en) | Ultrasonic wave filter | |
| WO2015052906A1 (en) | Filtration device | |
| CN207391157U (en) | A kind of integral water purifier | |
| CN218439946U (en) | Self-flushing device of sand-discharging submersible pump | |
| US20070193932A1 (en) | Water purification system and method | |
| CN215975087U (en) | Raw water treatment system | |
| US1758331A (en) | Filtering system | |
| RU179311U1 (en) | Well production rate recovery unit | |
| CN112237776A (en) | Improved direct filtration system and method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20060304 |