SU989048A1 - Аппаратура дл термоакустического воздействи на нефт ной пласт - Google Patents

Аппаратура дл термоакустического воздействи на нефт ной пласт Download PDF

Info

Publication number
SU989048A1
SU989048A1 SU813298432A SU3298432A SU989048A1 SU 989048 A1 SU989048 A1 SU 989048A1 SU 813298432 A SU813298432 A SU 813298432A SU 3298432 A SU3298432 A SU 3298432A SU 989048 A1 SU989048 A1 SU 989048A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
electric heater
acoustic
generator
rectifier
Prior art date
Application number
SU813298432A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Николаевич Носов
Олег Леонидович Кузнецов
Виктор Алексеевич Виноградов
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Ядерной Геофизики И Геохимии
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Ядерной Геофизики И Геохимии filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Ядерной Геофизики И Геохимии
Priority to SU813298432A priority Critical patent/SU989048A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU989048A1 publication Critical patent/SU989048A1/ru

Links

Landscapes

  • Rectifiers (AREA)

Description

Изобретение относитс  к средствам термоакустического воздействи  на нефт ной пласт с целью увеличени  притока нефти и цожет быть также испрльзовако дл  предотвращени  отложений солей в скважинах и дл  декольматации стенки скважин «
Известна аппаратура дл  акустического воздействи  на нефт ной пласт с цельюувеличени  притока нефти из скйажины, содержаща , гидравлический вибратор, установленный на конце насосно-компрессорной трубы в зоне перфорации скважины, котора  св зана через фонтанную аппаратуру или обв зку с гидравлическим насосом и выкидными лини ми Гll
Недостатком указанной аппаратуры  вл етс  то, что она работает на частоте пор дка сотен герц, что приводит, к отслоению цементного камн  и нарушению св зи коллектора со скважиной.
Известна аппаратура дл  акустического воздействи  на соли, отлагающиес  в нефтепромысловом оборудовании, с целью очистки этого оборудовани , содержаща  эле ктронный генератор, кабель , соедин ющий скважинный магнито-стрикционный акустический излучатель ,
с выходом электронного.генератора, :размещрнного на поверхности Г2
Недостатком этой аппаратуры  вл етс  наличие больших энергетических потерь, составл ющих до 5% мощнОст.и электронного генератора, при работе в ультразвуковом диапазоне частот и использовании магнитострикционного акустического излучател . - Наиболее близкой к предпаЕаемой  вл етс  аппаратура ВАТ-1, предназначенна  дл  акустического воздействи  на нефт ной пласт, содержаща  пульт управлени , питающий кабель, соедин ющий наземный . электронный генератор со скважинным магнитострикционным излучателем и электрриагревателем, размещенным на конце насосно-компрессорной трубы в скважине, цистерну с охлаждающей водой и автоприцеп, установленные . на поверхности f3j.
Недостатком указанной -аппаратуры  вл ютс  больи;иё, достигающие 50% от мощности электронного генератора энергетические потери в кабеле, св зывающем наземную и скважинную части аппаратуры.

Claims (1)

  1. Целью изобретени   вл етс  уменьшение энергетических потерь за счет передачи по питающему кабелю тока пониженной частоты. Поставленна  цель достигаетс  тем что аппаратура дл  термоакустическог воздействи  на нефт ной пласт, содер жаща  генератор высокой частоты, под ключенный через согласующее устройство и питающий кабель к акустическому излучателю, который- включает в себ  параллельно включенные излуча тель и электронагреватель, акустичес кий излучатель, снабжен умножителем частоты, подключенным между электронагревателем и питающим кабелем. Кроме того, умножитель частоты выполнен в виде двухполупериодного диодного выпр мител , причем вход ВЕлпр мител  подключен к выходу питающего кабел , а выход выпр мител  по соединен к электронагревателю и акустическому излучателю. На фиг. 1 представлена функционал на  схема аппаратуры дл  термоакусти ческого воздействи  на нефт ной плас На фиг. 2 и 3 изображены варианты выполнени  умножителей частоты, нагруженные соответственно на пьезоэлектрический и магнитострикционный излучатели. Аппаратура содержит коммутационное устройство 1, электродвигатель 2, вал 3, генератор 4, причем элементы 2, 3 и 4 образуют электромашинный генератор, который при необходимости модет быть заменен электронным, согласующее устройство 5, вьтолненное в виде фазосдвигающей цепочки и разделительного трансформатора, кабельный барабан 6, соответственно подвес ку 7 , на которой подвешен ролик 8, скавхсину 9, нефт ной пласт 10, питающий кабель 11, электроразъем 12 скважинного снар да, умножитель частоты 13, электронагреватель 14, акус тический излучатель 15. На фиг. 1 прин ты следующие обозначени : Q теплота , Р - акустическа  мощность. Аппаратура дл  термоакустического воздействи  на нефт ной пласт подключена к промышленной сети переменного тока частотой 50 Гц через коммутационное устройство 1. На фиг. 1 изображен вариант аппаратуры с элект ромашинным генератором высокой частоты , например типа ВПЧ8000-12, вклю чающим электронагреватель 2, соединенный через вал 3 с машинным генера тором высокой частоты 4. Выход последнего нагружен на согласующее уст ройство 5 и через него на кабель, ко торый намотан на кабельный барабан б и опущен в скважину через подвеску 7 и ролик В, а также обв зку, не обо наченную на фиг. 1-. Скважина 9 пересекает нефт ной пласт 10. Выход кабел  11 подключен к электроразъему 12 скважинного снар да, в котором размещены умножитель частоты 13, электронагреватель 14 (ТЭН), акустический излучатель 15, Снар д с указанными элементами размещаетс  в зоне нефт ного пласта 10. На фиг. 2 выпр мительный диодный мост 16 своим входом подключен к электроразъему 12 через зажимы А и В, а выходом - к электронагревате лю 17 и пьезоэлектрическому излучателю 18. На фиг. 3 представлен вариант использовани  того же умножител  частоты 16 с магнитострикционным акус тическим излучателем 19, излучающим теплоту Q и акустическую мощность Р одновременно. Выпр митель 16 может быть выполнен по любой из известных одно- или двухпрлупериодных схем выпр мителей на диодах, лампах, тиристорах или других нелинейных элементах. Аппаратура дл  термоакустического воздействи  на нефт ной пласт работает следующим образом. Генератор высокой частоты (элементы 2 , 3 и 4) получает электрическую энергию-от сети промышленнс й частоты 50 Гц через коммутационное устройство 1 и преобразует ее в энергию высокой частоты вдвое, втрое и более раз меньше, чем резонансна  частота акустического излучател  15 (фиг. 1). По кабелю 11 напр жение пониженной частоты передаетс  через электроразъем 12 на вход умножител  частоты, пред ставл ющего собой в простейшем случае выпр мительный мост 16 (фиг. 2 и 3), выход которого нагружен на электронагреватель 17 и пьезоэлектрический акустический излучатель (фиг. 2) или на магнитострикционный акустический излучатель (фиг. 3). В последнем случае посто нна  составл юща  тока выпр мител  одновременно  вл етс  и током подмагничивани  магнитостриктора. Магнитостриктор в этом случае выполн ет функцию и электронагревател , поскольку его электроакустический КПД дл  данного случа  невелик и составл ет пор док 1-10%. Спектральный состав тока двухполупериодного выпр мител , используемого в данном случае как умножитель частоты, выгл дит следующим образом Е W :Г&- -|-cos IX 4 X. +- соббх, где X - текущее значение функции, равной 2:rcf-tf t - врем ; А - максимальна  амплитуда тока; 7 3,.1,4; f - частота выходного напр жени  генератора 4. Так как система питающий кабель 11 - параллельно включенные акустический излучатель 15 и электронагреватель 14 представл ет собой делитель напр жени , то напр жение на нагрузке равно V -V д тэн|1таи ам где и.. - напр жение на входе акустического излучател  15 и эле ронагревател  14 (фиг, 2) Z. - входное сопротивление акус тического излучател  15 2. - входное сопротивление элект ронагревател  14, Z - полное сопротивление питающего кабел  11, в свою очередь, равное z V R + (2TfL - I/2ltfCf , причем С - полна  емкость, а L - индуктивность;R - акти - . ное сопротивление кабел . Полное сопротивление кабел   вл етс  комплексной величиной, возраста ющей с частотой f. Поэтому дл  умень шени  вли ни  z,j, как это видно из формулы (1), необходимо снижать частоту генератора 4. Возможность умень шени  рабочей частоты генератора дос тигаетс  с помощью установки в снар де умножител  частоты 13, позвол ющего в случае использовани  выпр ми тел , указанного на фиг, 2 и 3, получить не только умножение частоты нарр жени  питани  акустического изл чател  15, но и получить посто нную составл ющую дл  питани  электронагревател  14 (см, член в формуле (1) 2A/rtr , Однако как показывает анализ выражени  (1) умножение часто ты свыше чем в 4 раза оказываетс  не рациональным в св зи с большим умень шением мощности высокочастотных гармоник в выпр мленном напр жении гене ратора. Практически слишком большое увеличение частоты и не требуетс  и  вл етс  даже вредным з св зи с ростом затухани  звука в горной породе при увеличении частотьа и ограничением радиуса озвучиваемого пространств подвергаемого термоакустическому воз действию, С точки зрени  снижени  энергетических потерь выгодно повышать величину ZQY,, что более легко осуществимо при использовании пьезокерамических излучателей, которые к тому же имеют гораздо больший электроакустический КПД, чем магнито стрикционные, что приводит к выравни ванию долей акустического И термичес кого воздействи  между собой. При удвоении частоты, как показывают вычислени , можно получить за счет использовани  забойного умножител  частоты 13 снижение энергетических потерь на 20-25%, что при использовании термоакустичвского комплекса ВАТ-1 приводит к возможности снижени  потребл емой мощности с 60 до 45 кВт. Таким образом, введение в аппарату ру термоакустического воздействи  на нефт ной пласт умножител  частоты, установленного в скважинном снар де, позвол ет получить энергетический выигрыш и св занный с ним экономический эффект за счет уменьшени  потребл емой электроэнергии. Выполнение умножител  частоты в виде выпр мител  позвол ет получить простую, надежную и экономически выгодную реализацию предложени , Ожидаемь1й экономический эффект составл ет пор дка 10000 руб-, лей на одно устройство. Формула изобретени  1,Аппаратура дл  термоакустического воздействи  на нефт ной пласт, содержаща  генератор высокой частоты, подключенный через согласующее устройство и питающий кабель к акустическому излучателю, который включает в себ  параллельно включенные излучатель и электронагреватель, о т л ичающа с  тем, что, с целью уменьшени  энергетических потерь за счет передачи по питающему кабелю тока пониженной частоты/ акустический излучатель снабжен умножителем частоты, подключенным между электронагревателем и питающим кабелемi . 2,Аппаратура по п. 1, отличающа с  тем, что умножитель частоты выполнен в виде двухполупериодного диодного вь1пр мител , причем вход выпр мител  подключен к выходу питающего кабел , а выход выпр мител  подсоединен к электронагревателю и акустическому излучателю. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Гадиев С, м. Использование вибраций в добыче нефти, М,, Недра, 1977,с, 118, 2,Макаров В, Н, и др. Первые результаты применени  ультразвука в борьбе с отложением солей в нефтепромысловом оборудовании на Шаимском месторождении, - Нефтепромысловое дело, М,, ВНИИОЭНТ, 1978, № 6, с, 23, 3,Шейнман А, Б, Фильтраци , теплоперенос и нефтегазоотдача в сложных пластовых системах, М,, Наука, 1978,с, 10-13 (прототип).
SU813298432A 1981-06-05 1981-06-05 Аппаратура дл термоакустического воздействи на нефт ной пласт SU989048A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813298432A SU989048A1 (ru) 1981-06-05 1981-06-05 Аппаратура дл термоакустического воздействи на нефт ной пласт

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813298432A SU989048A1 (ru) 1981-06-05 1981-06-05 Аппаратура дл термоакустического воздействи на нефт ной пласт

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU989048A1 true SU989048A1 (ru) 1983-01-15

Family

ID=20961985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813298432A SU989048A1 (ru) 1981-06-05 1981-06-05 Аппаратура дл термоакустического воздействи на нефт ной пласт

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU989048A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2456442C2 (ru) * 2010-03-29 2012-07-20 Иван Николаевич Жуланов Способ акустического воздействия на нефтяной пласт и устройство для его осуществления
RU2487989C1 (ru) * 2012-02-20 2013-07-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) Способ ликвидации и прекращения загрязнений нефтегазодобывающей скважины и устройство для его реализации

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2456442C2 (ru) * 2010-03-29 2012-07-20 Иван Николаевич Жуланов Способ акустического воздействия на нефтяной пласт и устройство для его осуществления
RU2487989C1 (ru) * 2012-02-20 2013-07-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг) Способ ликвидации и прекращения загрязнений нефтегазодобывающей скважины и устройство для его реализации

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9810059B2 (en) Wireless power transmission to downhole well equipment
US4691203A (en) Downhole telemetry apparatus and method
US5099918A (en) Power sources for downhole electrical heating
US2388141A (en) Electrical logging apparatus
US20050269078A1 (en) Downhole ultrasonic well cleaning device
US9797241B2 (en) Acoustic transmitter for transmitting a signal through a downhole medium
EP3380702A1 (en) Electric submersible pump with ultrasound for solid buildup removal
SU989048A1 (ru) Аппаратура дл термоакустического воздействи на нефт ной пласт
RU54973U1 (ru) Устройство для ультразвукового воздействия на стенки артезианской скважины
RU2487989C1 (ru) Способ ликвидации и прекращения загрязнений нефтегазодобывающей скважины и устройство для его реализации
US8630148B2 (en) Systems, methods, and apparatus to drive reactive loads
RU2444612C1 (ru) Электромагнитный протектор скважинной установки электроцентробежного насоса
RU95200U1 (ru) Система беспроводной передачи энергии и/или информации для контроля и/или управления удаленными объектами, размещенными в скважине
RU2162519C2 (ru) Способ акустической обработки продуктивной зоны скважины и устройство для его реализации
RU2534781C1 (ru) Устройство очистки скважинного фильтра
RU2322579C1 (ru) Акустическая система для обработки продуктивной зоны скважины
RU2193655C2 (ru) Способ электрического каротажа скважин в процессе бурения и устройство для его осуществления
RU2152513C1 (ru) Устройство для акустического воздействия на призабойную зону продуктивных пластов
WO1997009511A1 (fr) Procede de stimulation acoustique de la zone productrice de puits de petrole et de gaz et son dispositif de mise en oeuvre
RU2309247C1 (ru) Способ акустического воздействия на продуктивную зону скважины по интервалам перфорации и устройство для его реализации
SU1188690A1 (ru) Устройство дл бокового каротажа скважин
CN106401548A (zh) 超声波油层处理系统
RU79809U1 (ru) Устройство генерирующее для ультразвуковой очистки
CN213904169U (zh) 传感器和热水器
RU2720343C1 (ru) Акустический излучатель для обработки нефтяных и газовых скважин