ЭЛЕКТРОГИДРОИМПУЛЬСНОЕ СКВАЖИННОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2005 года по МПК E21B43/25 

Описание патента на изобретение RU2263775C1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при дегазации угольного пласта, а также для интенсификации извлечения нефти или газа из пластов.

Известно устройство для обработки угольного пласта, обеспечивающее сначала гидроразрыв пласта, а затем гидроимпульсное воздействие на угольный пласт посредством гидроимпульсатора и насоса [1].

Недостатком данного устройства является необходимость двухстадийного воздействия на пласт. Кроме того, это устройство можно использовать для обработки лишь одного пласта одной скважиной.

Известно электрогидроимпульсное скважинное устройство, содержащее генератор импульсов, корпус с окнами и впускными каналами, внутри которого расположены верхний и нижний электроды, подключенные к генератору импульсов [2]. Это устройство взято нами в качестве прототипа. Один из электродов выполнен в виде конуса, что позволяет фокусировать ударную волну в одном направлении.

Недостатком этого устройства является ограниченная зона воздействия ударной волны на пласт, что не позволяет создать трещины разрыва в пласте в разных направлениях. Кроме того, часть энергии ударной волны гасится фиксаторами положения устройства.

Задачей изобретения является повышение эффективности работы устройства за счет более полного использования энергии ударных волн путем преобразования энергии вертикальных ударных волн в энергию высоконапорных импульсных струй, воздействующих дополнительно на пласт.

Это достигается тем, что электрогидроимпульсное скважинное устройство, содержащее генератор импульсов, корпус с окнами и впускными каналами, внутри которого расположены верхний и нижний электроды, подключенные к генератору импульсов, снабжено двумя подпружиненными поршнями, выполненными с каналами и установленными на каждом электроде, и клапаном, расположенным в надпоршневой полости верхнего поршня. При этом клапан выполнен в виде подпружиненной пластины с отверстиями, смещенными относительно впускных каналов корпуса и каналов в верхнем поршне

На чертеже показано электрогидроимпульсное скважинное устройство.

Электрогидроимпульсное скважинное устройство состоит из генератора импульсов 1, корпуса 2 с боковыми окнами 3 и впускными каналами 4, верхнего и нижнего электродов 5, 6, расположенных в корпусе 2 и изолированных от последнего, двух подпружиненных поршней 7, 8, выполненных с каналами 9, 10 и установленных на каждом электроде, и клапана. Клапан выполнен в виде пластины 11 с отверстиями 12 и расположен в надпоршневой полости верхнего поршня 7, при этом отверстия клапана смещены относительно впускных каналов корпуса 2 и верхнего поршня 7. Устройство спускают в скважину на канате 13 с кабелем 14 и фиксируют в рабочей зоне скважины напротив прорезей 15 обсадной трубы 16 посредством пакеров 17 и 18.

Устройство работает следующим образом.

После размещения устройства в рабочей зоне скважины подают в нее рабочую жидкость, которая через впускные каналы 4 корпуса 2 поступает в зону расположения электродов 5 и 6. Затем подают энергию на генератор импульсов 1, создающий электрический разряд между электродами 5 и 6. В результате чего формируется сферическая ударная волна в жидкости, которая распространяется во все стороны от межэлектродной зоны. Основная часть энергии волны направляется через окна 13 корпуса 2 и прорези 15 обсадной трубы 16 на обрабатываемую зону пласта. При этом вертикальная ударная волна, воздействующая на поршень 8, вызывает его перемещение вниз, создавая повышенное давление жидкости в полости А, а вертикальная ударная волна, воздействующая на поршень 7, вызывает его перемещение вверх и последующее перемещение пластины 11 также вверх до момента перекрытия впускных отверстий 4 корпуса 2. В результате чего надпоршневая полость В поршня 7 герметизируется и происходит одновременное повышение давления жидкости в полостях А и В. При величине давления в полостях А и В, превышающей величину давления между поршнями 7 и 8 в полости С, происходит истечение рабочей жидкости через каналы 9 и 10 из этих полостей в виде высоконапорных струй, которые осуществляют дополнительное воздействие на рабочую зону пласта. После выравнивания давлений в полостях А, В и С поршни под действием пружин возвращаются в исходное положение и далее цикл импульсного воздействия ударной волны на пласт повторяют. Частоту и энергию воздействия ударной волны определяют в зависимости от физико-механических свойств обрабатываемого пласта. По расчетным данным величина дополнительной энергии импульсного воздействия на пласт составляет до 15% от энергии, выделяемой при прохождении электрического разряда в рабочей жидкости.

Источники информации

1. Авторское свидетельство №939784 по кл. Е 21 F 7/00, Б.И. №24 от 30.06.82.

2. Патент РФ №2090747 по кл. Е 21 В 43/25, Б.И. №26 от 20.09.97 (прототип).

Похожие патенты RU2263775C1

название год авторы номер документа
ЭЛЕКТРОГИДРОИМПУЛЬСНОЕ СКВАЖИННОЕ УСТРОЙСТВО 2000
  • Ковязин Н.И.
  • Вяхирев В.И.
  • Ипполитов В.В.
  • Уросов С.А.
  • Саенко Виктор Андреевич
  • Поклонов Сергей Георгиевич
  • Жекул Василий Григорьевич
  • Трофимова Людмила Петровна
RU2185506C2
СКВАЖИННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА И ИМПУЛЬСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕГО 2004
  • Дыбленко Валерий Петрович
  • Лысенков Александр Петрович
  • Туфанов Илья Александрович
RU2274730C2
ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ПУЛЬСАТОР ДАВЛЕНИЯ 2002
  • Уразаков К.Р.
  • Янтурин Р.А.
  • Латыпова Г.И.
RU2212513C1
ЭЛЕКТРОДНАЯ СИСТЕМА СКВАЖИННОГО ЭЛЕКТРОГИДРОИМПУЛЬСНОГО УСТРОЙСТВА 2008
  • Картелев Анатолий Яковлевич
  • Глыбин Алексей Михайлович
  • Краев Андрей Иванович
  • Шахалкин Анатолий Тимофеевич
RU2407885C2
"Устройство для проведения гидроударов на призабойную зону пласта "импульс" 1989
  • Яремийчук Роман Семенович
  • Возный Василий Романович
  • Кифор Богдан Михайлович
  • Арцыховский Валерий Игоревич
  • Сергеев Анатолий Дмитриевич
  • Тодорчук Анатолий Федорович
SU1716108A1
СКВАЖИННЫЙ ИСТОЧНИК УПРУГИХ КОЛЕБАНИЙ 2003
  • Большаков Е.П.
  • Дмитриев Д.Н.
  • Иванов Б.А.
  • Молчанов А.А.
  • Печерский О.П.
  • Сидора В.В.
  • Яценко Б.П.
RU2248591C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАРНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРИЗАБОЙНУЮ ЗОНУ 2017
  • Пащенко Федор Федорович
  • Круковский Леонид Ефимович
  • Пащенко Александр Федорович
RU2663766C1
СПОСОБ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРИЗАБОЙНУЮ ЗОНУ СКВАЖИНЫ И НЕФТЕНАСЫЩЕННЫЕ ПЛАСТЫ (ВАРИАНТЫ) И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2008
  • Молчанов Анатолий Александрович
  • Агеев Петр Георгиевич
  • Большаков Евгений Павлович
  • Яценко Борис Петрович
RU2373386C1
Устройство для электрогидравлического бурения горных пород 1988
  • Коротков Валентин Петрович
SU1608341A1
СПОСОБ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРИЗАБОЙНУЮ ЗОНУ СКВАЖИНЫ НА СТАДИИ ОСВОЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2008
  • Молчанов Анатолий Александрович
  • Агеев Петр Георгиевич
  • Большаков Евгений Павлович
  • Яценко Борис Петрович
RU2373387C1

Реферат патента 2005 года ЭЛЕКТРОГИДРОИМПУЛЬСНОЕ СКВАЖИННОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при дегазации угольного пласта, а также для интенсификации извлечения нефти или газа из пластов. Техническим результатом изобретения является более полное использование энергии ударных волн путем преобразования энергии вертикальных ударных волн в энергию высоконапорных импульсных струй, воздействующих дополнительно на пласт. Для этого устройство содержит генератор импульсов, верхний и нижний электроды, расположенные внутри корпуса устройства с впускными каналами и окнами и подключенные к генератору импульсов, два подпружиненных поршня, выполненных с каналами и установленных на каждом электроде, а также клапан, расположенный в надпоршневой полости верхнего поршня. При этом клапан выполнен в виде подпружиненной пластины с отверстиями, смещенными относительно впускных каналов корпуса и каналов в верхнем поршне. Создаваемая в жидкости ударная волна воздействует на обрабатываемую зону пласта и поршни, которые формируют высоконапорные импульсные струи, воздействующие дополнительно на пласт. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 263 775 C1

1. Электрогидроимпульсное скважинное устройство, содержащее генератор импульсов, корпус с окнами и впускными каналами, внутри которого расположены верхний и нижний электроды, подключенные к генератору импульсов, отличающееся тем, что оно снабжено двумя подпружиненными поршнями, выполненными с каналами и установленными на каждом электроде, и клапаном, расположенным в надпоршневой полости верхнего поршня.2. Электрогидроимпульсное скважинное устройство по п.1, отличающееся тем, что клапан выполнен в виде подпружиненной пластины с отверстиями, смещенными относительно впускных каналов корпуса и каналов в верхнем поршне.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2005 года RU2263775C1

СПОСОБ ЭЛЕТРОГИДРОИМПУЛЬСНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ В НЕФТЕГАЗОВЫХ СКВАЖИНАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1992
RU2090747C1

RU 2 263 775 C1

Авторы

Пучков Л.А.

Шек В.М.

Даты

2005-11-10Публикация

2004-07-15Подача