RU9980U1

RU9980U1 - DEVICE FOR VIBROSEISMIC INFLUENCE ON OIL DEPOSIT

Info

Publication number: RU9980U1
Application number: RU98114527/20U
Authority: RU
Inventors: В.Н. Платонов; А.П. Жуков; М.Б. Шнеерсон; А.А. Семенцов; В.П. Савченко; В.Г. Андриенко; В.И. Грайфер; Е.А. Зыков; Юрий Михайлович Ячменников
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью "Геофизические системы данных"
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1998-07-31
Publication date: 1999-05-16

Abstract

1. Устройство для вибросейсмического воздействия на нефтяную залежь, содержащее по крайней мере две излучающие плиты, связанные с закрепленным на раме возбудителем колебаний, отличающееся тем, что снабжено закрепленной на раме плитой, через которую пропущен шток возбудителя колебаний, при этом одна из излучающих плит шарнирно связана с указанным штоком, а каждая из других излучающих плит шарнирно связана с двумя тягами, закрепленными шарнирно на плите.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плита закреплена на раме с возможностью поворота.3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что плита закреплена на раме с возможностью перемещения вдоль штока возбудителя колебаний.4. Устройство по любому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что по крайней мере одна из двух тяг может быть выполнена переменной длины.5. Устройство по любому из пп.1 - 4, отличающееся тем, что концы крепления тяг на плите смещены по ее радиусу относительно друг друга.6. Устройство по любому из пп.1 - 5, отличающееся тем, что указанные другие излучающие плиты расположены вокруг одной излучающей плиты.1. A device for vibro-seismic effects on an oil reservoir, containing at least two radiating plates associated with a vibration exciter fixed to the frame, characterized in that it is equipped with a plate fixed to the frame through which the rod of the vibration exciter is passed, while one of the radiating plates is pivotally connected to the specified rod, and each of the other radiating plates is pivotally connected to two rods pivotally mounted on the plate. 2. The device according to claim 1, characterized in that the plate is mounted on the frame with the possibility of rotation. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the plate is mounted on the frame with the ability to move along the rod of the pathogen. 4. A device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that at least one of the two rods can be made of variable length. A device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the ends of the tie rods on the plate are offset along its radius relative to each other. A device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said other radiating plates are located around one radiating plate.

Description

Устройство для вибросейсмического воздействия на нефтяную залежь.A device for vibroseismic effects on an oil reservoir.

Предложение относится к сейсмологии и может быть использовано для повышения эффективности разработки залежей нефти.The proposal relates to seismology and can be used to increase the efficiency of development of oil deposits.

Каждое месторождение нефти, проходя последовательно этапы разработки, закономерно подходит к завершающей стадии, характеризующейся снижением добычи, при этом остается до 40-50% первоначальных запасов. Одна из основных проблем нефтедобьтаи извлечения остаточной нефти, поэтому особую актуальность приобретают устройства, способствующее нефтеотдаче. Одним из видов которых являбтся вибрационные устройства создающие колебания давления путем механического, гидравлического, ультразвукового воздействия (Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Добыча нефти. Под общ. ред. Ш.К.Гиматудинова, Р.С.Андриасов, И.Т.Мищенко, А.И.Петров и др.. Недра, 1983, с.364-368).Each oil field, passing successively stages of development, naturally approaches the final stage, characterized by a decrease in production, with up to 40-50% of the initial reserves remaining. One of the main problems of oil production and the extraction of residual oil, therefore, devices that promote oil recovery are of particular relevance. One of the types of which are vibration devices that create pressure fluctuations by mechanical, hydraulic, and ultrasonic action (Reference Guide for the Design and Development of Oil Fields. Oil Production. Edited by Sh.K. Gimatudinov, R. Andriasov, I. T. Mishchenko, A.I. Petrov et al. Nedra, 1983, p. 344-368).

Колебания давления, генерируемого вибраторами, распространяясь в пористой среде и пластовой жидкости, обуславливают появление микротрещим в породе, уменьшение вязкости нефти, разрушение пространственной структуры смолистых и парафинистых ее составляющих. Возрастает также подвижность границ раздела вода-нефть, уменьшается поверхностное натяжение нефти на границе с водой, возрастатет скорость капиллярногоFluctuations in the pressure generated by vibrators, propagating in a porous medium and formation fluid, cause the appearance of microcracks in the rock, a decrease in the viscosity of oil, and destruction of the spatial structure of its resinous and paraffinic components. The mobility of the water-oil interface also increases, the surface tension of oil at the interface with water decreases, the capillary velocity increases

МПК 6:IPC 6:

впитывания воды в нефтенасыщенную пористую среду. Установлено также, что колебания давления способствуют интенсификации суффозии (переноса) свободных частиц в поровом пространстве, дополнительно увеличивая ее проводимость. Колебания давления в обводнившемся пласте способствуют интенсификации процессов расслоения воды и нефти с соответствующим сокращением водонасыщенности пористой среды, увеличению притока нефти и поглотительной способности нагнетательных скважин, увеличению радиуса и раскрытости трещин.absorption of water into an oil-saturated porous medium. It was also established that pressure fluctuations contribute to the intensification of suffusion (transfer) of free particles in the pore space, further increasing its conductivity. Pressure fluctuations in the flooded reservoir contribute to the intensification of the processes of separation of water and oil with a corresponding reduction in the water saturation of the porous medium, an increase in oil flow and absorption capacity of injection wells, and an increase in the radius and opening of cracks.

Известено устройство создания сейсмических колебаний .(патент РФ 2094827, кл. G 01 V 1/147 от 27.10.97, заявка №95112213 от 27.07.95 г.), содержащее излучающую плиту, шарнирно соединенную с ней одним концом стойку, возбудитель колебаний, перемещаемый шток которого соединен со вторым концом стойки, снабженное приспособлением для изменения угла наклона стойки относительно возбудителя и фиксатором ее положения. Данное устройство предусматривает использование не менее одной дополнительной плиты и различных видов ее связи со штоком вибровозбудителя и излучающей плитой для регулирования параметров сейсмических импульсов, а, следовательно, формы и спектра возбуждаемых колебаний.A device for creating seismic vibrations is known. (RF patent 2094827, class G 01 V 1/147 of 10.27.97, application No. 95112213 of 07.27.95), containing a radiating plate pivotally connected to it by one end of the rack, the pathogen, a movable rod which is connected to the second end of the rack, equipped with a device for changing the angle of inclination of the rack relative to the pathogen and a lock of its position. This device provides for the use of at least one additional plate and various types of its connection with the rod of the exciter and the radiating plate to control the parameters of seismic pulses, and, consequently, the shape and spectrum of the excited vibrations.

Конструкция устройства сложна, излучающие плиты связаны кинематически между собой, что при подаче различных сейсмических сигналов на разные излучающие плиты в той или иной степени может давать наводки, что особенно актуально при возбуждении разнопараметрных сигналов. Кроме того, при удалении дополнительных плит от вертикальной оси штока возбудителяThe design of the device is complex, the emitting plates are kinematically coupled to each other, which, when various seismic signals are applied to different emitting plates, can produce crosstalk to one degree or another, which is especially important when exciting multi-parameter signals. In addition, when removing additional plates from the vertical axis of the pathogen stem

ухудшается сцепление с почвой и, как следствие, ухудшается передача сейсмических сигналов в геологическую среду.soil adhesion is deteriorating and, as a result, the transmission of seismic signals to the geological environment is deteriorating.

Техническим результатом предложения является повышение надежности источника сейсмических колебаний при одновременном расширении его технологических возможностей.The technical result of the proposal is to increase the reliability of the source of seismic vibrations while expanding its technological capabilities.

Указанная задача решается за счет того, что источник сейсмических колебаний, содержащий по крайней мере две излучающие плиты, связанные с закрепленным на раме возбудителем колебаний, снабжен закрепленной на раме плитой, через которую пропущен шток возбудителя колебаний, при этом одна из излучающих плит шарнирно связана с указанным штоком, а каждая из других излучающих плит шарнирно связана с двумя тягами, закрепленными шарнирно на плите, которая может быть закреплена на раме с возможностью поворота и продольного перемещения относительно штока возбудителя колебаний. Кроме того, по крайней мере одна из двух тяг может быть выполнена переменной длины, а концы их крепления на плите могут быть смещены по ее радиусу относительно друг друга.This problem is solved due to the fact that the source of seismic vibrations, containing at least two radiating plates associated with a vibration exciter fixed to the frame, is equipped with a plate fixed to the frame through which the rod of the vibration exciter is passed, while one of the radiating plates is pivotally connected to the specified rod, and each of the other emitting plates pivotally connected with two rods pivotally mounted on the plate, which can be mounted on the frame with the possibility of rotation and longitudinal movement of the relative a rod oscillation exciter. In addition, at least one of the two rods can be made of variable length, and the ends of their fastening on the plate can be offset along its radius relative to each other.

Для повьш1ения компактности и эффективности одна из излучающих плит выполняется центральной, а другие располагается вокруг нее.To increase compactness and efficiency, one of the radiating plates is made central, and the other is located around it.

Как следует из вышеизложенного, значительно упрощаетсяAs follows from the foregoing, greatly simplified

конструкция устройства сейсмических колебаний, а именно: каждаяdesign of a seismic oscillation device, namely: each

излучающая плита независима от других, проще ее монтаж иthe radiating plate is independent of others, its installation is easier and

обслуживание, обеспечивается независимая, без искажений (помех) передача сейсмических сигналов, кроме того, за счет установки стоек обеспечивается распорное усилие от массы самого источника на дополнительные излучающие плиты, что обеспечивает надежноеmaintenance is ensured by an independent, without distortion (interference) transmission of seismic signals, in addition, due to the installation of racks, spacing is provided from the mass of the source itself to additional radiating plates, which ensures reliable

сцепление с почвой и, как следствие, качественную передачу сейсмических колебаний в геологическую среду. Одновременно за счет возможности поворота известным способом поворотной плиты на угол до 50° обеспечивается передача колебаний в геологическую среду в любом направлении.adhesion to the soil and, as a result, high-quality transmission of seismic vibrations to the geological environment. At the same time, due to the possibility of turning the turntable by an angle of up to 50 ° in a known manner, the vibrations are transmitted to the geological environment in any direction.

Для лучшего понимания предложения ниже приведен вариант его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:For a better understanding of the proposal below is a variant of its specific implementation with links to the accompanying drawings, on which:

фиг.1 - конструктивная схема предлагаемого технического решения (источник с возбудителем условно не показан),figure 1 is a structural diagram of the proposed technical solution (source with a pathogen conditionally not shown),

фиг.2 - вид по А-А (см.фиг.1),figure 2 is a view along aa (see figure 1),

фиг.3 - вид на излучающие плиты при повороте поворотной плиты на 45°.figure 3 is a view of the radiating plates when the rotation of the rotary plate by 45 °.

Предложенное устройство сейсмических колебаний содержит жесткий перемещаемый шток 1 возбудителя колебаний, с шарнирным концом 2 которого соединена центральная излучающая плита 3. Одновременно на ходовой части (раме) источника сейсмических колебаний (на чертеже условно не показан) установлена поворотная плита 4, через которую проходит жесткий перемещаемый шток 1 возбудителя. На внешнем кольце 5 поворотной плиты 4 установлены кронштейны б для крепления стоек 7, соединенных также шарнирно с дополнительными излучающими плитами 8. Дополнительные излучающие плиты 8 соединены шарнирно с внутренним кольцом 9 поворотной плиты 4 телескопическими тягак1и 10. Кроме того, поворотная плита 4 имеет возможность перемещения вдоль вертикальной оси и поворота в горизонтальной плоскости до 50° в одном из любых двух направлений.The proposed device for seismic vibrations contains a rigid movable rod 1 of the exciter, with a hinged end 2 of which is connected to the central radiating plate 3. At the same time, on the chassis (frame) of the source of seismic vibrations (not shown conventionally in the drawing), a rotary plate 4 is installed through which the rigid movable pathogen stock 1. Brackets b are mounted on the outer ring 5 of the turntable 4 for attaching the uprights 7, which are also pivotally connected to additional radiating plates 8. The additional radiating plates 8 are pivotally connected to the inner ring 9 of the turntable 4 with telescopic towers 1 and 10. In addition, the turntable 4 has the ability to be moved along the vertical axis and rotate in a horizontal plane up to 50 ° in one of any two directions.

Для передачи (инициирования) продольных волн используют центральную излучающую плиту или в дополнение к ней дополнительные диаметрально противоположные, или все дополнительные.For the transmission (initiation) of longitudinal waves, a central radiating plate is used, or in addition to it, additional diametrically opposite, or all additional.

Для передачи (инициирования) поперечных волн дополнительные две плиты (одна вдоль профиля,, а другая перпендикулярно профилю) отводят от центральной излучающей плиты на определенное расстояние, стойками прижимают к почве и передают сейсмосигналы. При необходимости меняют полярность или создают необходимые комбинации.To transmit (initiate) shear waves, two additional plates (one along the profile, and the other perpendicular to the profile) are diverted from the central radiating plate at a certain distance, are pressed against the soil with the racks and transmit seismic signals. If necessary, change the polarity or create the necessary combinations.

Перемещение поворотной плиты вдоль вертикальной оси позволит менять величину (изменять соотношение составляющих) при передаче (инициировании) поперечных волн.Moving the turntable along the vertical axis will allow you to change the value (change the ratio of components) during the transmission (initiation) of transverse waves.

Для получения продольных и поперечных волн в работе участвуют центральная и дополнительные плиты. Изменить направление поперечных вдлн можно перемещением поворотной плиты. В этом случае соответственно перемещению будет изменяться и направление поперечных волн.To obtain longitudinal and transverse waves, the central and additional plates are involved in the work. You can change the direction of the transverse lateral by moving the turntable. In this case, according to the movement, the direction of the transverse waves will also change.

Claims

1. A device for vibro-seismic effects on an oil reservoir, containing at least two radiating plates associated with a vibration exciter fixed to the frame, characterized in that it is equipped with a plate fixed to the frame through which the rod of the vibration exciter is passed, while one of the radiating plates is pivotally connected to the specified rod, and each of the other radiating plates pivotally connected to two rods pivotally mounted on the plate.

2. The device according to claim 1, characterized in that the plate is mounted on the frame with the possibility of rotation.

3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the plate is mounted on the frame with the ability to move along the stem of the pathogen.

4. The device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that at least one of the two rods can be made of variable length.

5. The device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the ends of the tie rods on the plate are offset along its radius relative to each other.

6. The device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said other radiating plates are located around one radiating plate.