close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY5896

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 5896
(13) C1
(19)
7
(51) E 21B 43/25
(12)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ УДАРНОЙ ВОЛНЫ В СРЕДЕ,
ОКРУЖАЮЩЕЙ СКВАЖИНУ
(21) Номер заявки: a 20000858
(22) 1999.09.21
(86) PCT/RU99/00345, 1999.09.21
(46) 2004.03.30
(71) Заявитель: Попов Владимир Александрович; Зудин Игорь Константинович (RU)
(72) Авторы: Попов Владимир Александрович; Зудин Игорь Константинович (RU)
(73) Патентообладатель: Попов Владимир
Александрович; Зудин Игорь Константинович (RU)
BY 5896 C1
(57)
1. Способ возбуждения ударной волны в среде, окружающей скважину, заключающийся
в деформации окружающей среды через стенки скважины изменением давления в жидкости, заполняющей скважину, отличающийся тем, что давление в жидкости, заполняющей
скважину изменяют одновременно в двух взаимно перпендикулярных направлениях, лежащих в плоскости поперечного сечения скважины, при этом вдоль первого направления давление в жидкости, заполняющей скважину, повышают в обе стороны от точки пересечения
двух взаимно перпендикулярных направлений, а вдоль второго направления давление в
жидкости, заполняющей скважину, понижают с двух сторон к точке пересечения двух взаимно перпендикулярных направлений, а время одновременного изменения давления в жидкости, заполняющей скважину, до амплитудного значения устанавливают меньше времени
релаксации давления жидкости, заполняющей скважину.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что изменение давления повторяют, а два взаимно перпендикулярных направления изменения давления вращают вокруг оси скважины.
Фиг. 1
BY 5896 C1
(56)
RU 2072423 C1, 1997.
RU 2097544 C1, 1997.
SU 1816852 A1, 1993.
US 5109698, 1992.
US 3520362, 1970.
US 3527300, 1970.
Изобретение относится к способам обработки пласта или материалов, находящихся
или вводимых в поры, с использованием ударных волн и вибраций. Изобретение может
быть использовано в скважинной сейсморазведке.
Известен способ возбуждения ударной волны в призабойной зоне скважины электрическим
разрядом в жидкости, под действием которого происходит импульсное повышение давления в
жидкости во всех направлениях от межэлектродного пространства с электрической дугой [1].
Известный способ обладает невысоким коэффициентом передачи энергии ударной
волны вглубь продуктивного пласта через стенки скважины вследствие большого сопротивления стенок скважины силам растяжения, возникающим при повышении давления в
жидкости во всех направлениях.
Наиболее близким к предполагаемому изобретению является способ обработки призабойной зоны скважины, включающий повышение давления в скважине пиротехническим зарядом
с последующим понижением давления в этой зоне скважины депрессионной камерой [2].
Известный способ имеет низкий коэффициент передачи энергии пиротехнического заряда и депрессионной камеры вглубь продуктивного пласта через стенки скважины вследствие большого сопротивления стенок скважины силам растяжения при повышении
давления и силам сжатия при понижении давления.
Задачей изобретения является повышение коэффициента передачи энергии ударной
волны через стенки скважины в среду, окружающую скважину.
Поставленная задача достигается тем, что в способе возбуждения ударной волны в
среде, окружающей скважину, заключающемся в деформации окружающей среды через
стенки скважины изменением давления в жидкости, заполняющей скважину, согласно
изобретению, давление в жидкости, заполняющей скважину, изменяют одновременно в
двух взаимно перпендикулярных направлениях, лежащих в плоскости поперечного сечения скважины, при этом вдоль первого направления давление в жидкости повышают в обе
стороны от точки пересечения двух взаимно перпендикулярных направлений, а вдоль
второго направления давление в жидкости понижают с двух сторон к точке пересечения
двух взаимно перпендикулярных направлений, а время одновременного изменения давления в жидкости, заполняющей скважину до амплитудного значения устанавливают меньше времени релаксации давления жидкости, заполняющей скважину, при этом время
изменения давления устанавливают меньше времени релаксации давления жидкости в
скважине.
Поставленная задача решается также и тем, что изменение давления в скважине повторяют, а направления изменения давления вращают вокруг оси скважины.
В основу изобретения положена задача повышения коэффициента передачи энергии
ударной волны через стенки скважины в среду, окружающую скважину, которая решается
изменением давления в жидкости, заполняющей скважину, одновременно в двух взаимно
перпендикулярных направлениях, лежащих в плоскости поперечного сечения скважины,
при этом вдоль первого направления давление в жидкости повышают в обе стороны от
точки пересечения двух взаимно перпендикулярных направлений, а вдоль второго направления давление в жидкости понижают с двух сторон к точке пересечения двух взаимно перпендикулярных направлений.
2
BY 5896 C1
Передача энергии ударной волны из скважины в окружающую среду происходит через деформацию стенок скважины.
В известных способах возбуждения ударных волн в среде, окружающей скважину, например, электрическим разрядом в жидкости, горением пиритехнического заряда или депрессией, деформация стенок скважины происходит за счет растяжения или сжатия
периметра стенок скважины.
В предлагаемом способе деформация стенок скважины происходит за счет увеличения
диаметра скважины вдоль первого направления под действием понижения давления.
Изменение диаметров скважины сопровождается изменением формы поперечного сечения
скважины без изменения длины периметра скважины, а энергия, сопровождаемая изменением
давления в жидкости, заполняющей скважину, расходуется не на растяжение (сжатие) стенок
скважины, а на их изгиб, а так как сопротивление стенок скважины на изгиб много меньше сопротивления стенок скважины на растяжение (сжатие), то и коэффициент передачи энергии
ударной волны через стенки скважины в окружающую среду больше в предлагаемом способе.
Максимальная деформация стенок скважины, сопровождаемая изменением формы
поперечного сечения скважины, возможна при ограничении времени одновременного повышения и понижения давления в разных направлениях до амплитудного значения временем релаксации давления жидкости в скважине, в противном случае будет происходить
ламинарное перетекание жидкости из области повышенного давления в область пониженного давления, уменьшающее КПД способа.
Для распространения ударных волн максимальной амплитуды в среде во всех направлениях изменение давления в скважине повторяют, вращая направления изменения давления вокруг оси скважины.
На фиг. представлено поперечное сечение скважины с пластинами устройства изменения давления.
Давление жидкости 1, заполняющей скважину 2, изменяют одновременно в двух взаимно
перпендикулярных направлениях 3 и 4, при этом вдоль первого направления 3 давление P1
повышают в обе стороны от точки 5 пересечения двух направлений 3 и 4, а вдоль второго направления 4 давление Р2 понижают с двух сторон к точке 5 пересечения направлений 3 и 4.
Изменения давления достигают разведением пластин 6 по направлению 3 в обе стороны от точки 5. При этом над пластинами 6 в направлении 3 от точки 5 создается повышенное давление Р1, а между пластинами 6 создается пониженное давление Р2,
направленное с двух сторон к точке 5 вдоль направления 4.
При сближении пластин давление Р1, Р2 изменяют свое направление на противоположное.
Большее изменение давления достигают перемещением двух пар взаимно перпендикулярных пластин, одна из которых раздвигается от точки 5 вдоль направления 3, как и
пара пластин на фиг., а вторая пара пластин сдвигается к точке 5 вдоль направления 4.
Способ осуществляют следующим образом.
Производят возбуждение ударной волны в среде, окружающей скважину 2, путем разведения пластин 6 в жидкости 1, заполняющей скважину 2.
Диаметр скважины
120 мм
Ширина пластины вдоль направления 4
80 мм
Толщина пластины
5 мм
Длина пластины вдоль оси скважины
500 мм
Число пластин
2 шт.
Расстояние между пластинами
30 мм
Форма силы, разводящей пластины
Колоколообразная
Время достижения амплитудного значения силы
0,1 мсек.
Амплитуда силы
100×103 Н
Устройство разведения пластин
Импульсный электромагнитный преобразователь
3
BY 5896 C1
Изобретение может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для увеличения дебита нефтедобывающих скважин и повышения нефтеотдачи пластов, для увеличения приемистости нагнетательных скважин, а также в скважинной сейсморазведке.
Источники информации:
1. Патент США 4164978, МПК6 F21B 43/00, 43/25, опубл. 21.08.1979.
2. Патент РФ 2072423, МПК6 F21В 43/25, 28/00, опубл. 1997 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
172 Кб
Теги
by5896, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа