Устройство для термореагентной обработки скважин Советский патент 1983 года по МПК E03B3/18 

Изобретение относится к эксплуатации водозаборов подземных вод, вертикальных дренажей для защиты территории от подтопления и системы пополнения запасов подземных вод и может быть использовано при регенерации скважиа на воду.

Одним из наиболее эффективных, теоретически и экспериментально обоснованных методов генерации скважин на воду является химреагентный метод.

Суть метода заключается в растворении кольматационных отложений реагентами нейтрализаторами или комплексообразователями. Для интенсификации механизма растворения наиболее существенным фактором является возбуждение реверсивных потоков разогретого реагента в поровых каналах закольматированной зоны.

Известно устройство для очистки фильтров эксплуатируемых на воду скважин, представляющее собой скважинный электродный нагреватель, принцип действия которого заключается в следующем. На электрод устройства подается отрицательный потенциал, на фильтровую трубу положительный В результате чего происходит электролиз, который приводит к выделению «Джоулевого тепла и скоплению кислотной составляющей реагента в прианодной (прифильтровой) зоне, а щелочной в прикатодной. Интенсификация механизма растворения происходит за счет тепла и анодных процессов 1.

Однако устройство не возбуждает реверсивных потоков разогретого реагента в профильтровой зоне, что предопределяет не полную очистку поровых пространств, а значит снижает эффективность обработки в целом.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для реагентной обработки скважины, включающее герметизирующий узел, трубчатый контейнер для подачи реагента, оснащенный в нижней части конусным седлом, трубу для подачи сжатого воздуха, плавающий шаровой клапан и перфорированную перегородку. Принцип действия устройства основан на создании в поровых каналах прифильтровой зоны реверсивных потоков реагента, при периодическом выдавливании его воздухом из трубчатого контейнера 2.

Недостатком устройства является то, что Б его работе не используется наиболее существенный фактор интенсификации механизма растворения - тепло.

Целью изобретения является повышение эффективности обработки скважин путем интенсификации процесса растворения кольматирующих отложений потоками разогретого реагента.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для реагентной обработки скважины, включающее герметизирующий узел.

цилиндрический контейнер для подачи реагента, оснащенный в нижней части конусным седлом, трубу для подачи сжатого воздуха, плавающий шаровой клапан и перфорированную перегородку, снабжено стаканом из полупроницаемого материала, установленным коаксиально в цилиндрическом контейнере, патрубком из нетокопроводящего материала, размещенным внутри стакана, электродными нагревателями, установленными в нижней части между нетокопроводящим патрубком и кабельной проводкой.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для термореагентной обработки скважин.

Устройство содержит цилиндрический контейнер для подачи реагента 1, конусное седло 2, плавающий щаровой клапан 3, перфорированную перегородку 4, трубу для подачи сжатого воздуха 5, стакан 6 из полупроницаемого материала, нетокопроводящий патрубок 7 для отвода щелочной составляющей реагента, электродные нагреватели 8, кабельную проводку 9, насоснокомпрессорные трубы 10, герметизирующее устройство 11.

Работает устройство следующим образом.

На насосно-компрессорных трубах 10 устройство опускают в обрабатываемую зону фильтра водозаборной скважины, где предварительно приготовлен раствор реагента. На электроды электродных нагревателей 8 подают отрицательные потенциалы от трехфазной промышленной электросети. Обсадная колонна при этом служит естественным нулем. Возникшие электрический ток и электролиз реагента приведет к интенсивному выделению «Джоулевого тепла и скоплению с наружной стенки стакана б кислотной составляющей, а с внутренней - щелочной. При достижении во внутренней полости контейнера необходимой температуры, разогретый реагент со сниженным за счет электролиза раствора выдавливается сжатым воздухом, который поступает по трубам 5, в обрабатываемую прифильтровую зону. Щелочная составляющая раствора по насосно-компрессорнЫм трубам поднимается вверх на устье. Плавающий щаровой клапан 3 предотвращает выход воздуха в прифильтровую зону, так как после опорожнения контейнера он садится в конусное седло 2. После некоторого промежутка времени сбрасывают давление сжатого воздуха в контейнере, тогда скважинная жидкость будет стремится заполнить пустую внутреннюю полость контейнера 1. Появляется, так называемый, эффект имплозии.

Периодическое повторение циклов нагрева реагента и выдавливания его из контей,Ю19063,

4

нера приводит к постоянному движениюки полное растворение кольматирующих

разогретого реагента в обрабатываемой соединений и восстановление эксплуатационзоне фильтра, что обеспечивает практичес-ных показателей водозаборных скважин.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОРЕАГЕНТНОЙ ОБРАБОТКИ СКВАЖИН, включающее герметизирующий узел, цилиндрический контейнер для подачи реагента, оснащенный в нижней части конусным седлом, трубу для подачи сжатого воздуха, плавающий щаровой клапан и перфорированную перегородку, отличающееся тем, что, с целью повыщения эффективности обработки скважин путем интенсификации процесса растворения кольматирующих отложений потоками разогретого реагента, оно снабжено стаканом из полупроницаемого материала, установленным коаксиально в цилиндрическом контейнере, патрубком из токонепроводящего материала, размещенным внутри стакана, электродными нагревателями, установленными в нижней части между нетокопроводящим патрубком и стаканом и кабельной проводкой. СО о а со