Скважинный трехэлектродный нагреватель Советский патент 1985 года по МПК E03B3/18 

Од 4iik СО Изобретение относится к восстановлению проницаемости профильтровых зон скважин, в частности к нагреву жидкости в скважине, для интенсификации процессов растворения кольматирующих образований. Известен скважинный нагреватель, включающий источник импульсного тока, кабель, электрод в фторопластовом корпусе и фторопластовый наконечник, навинчивающийся на электрод. Нагреватель размещают в зоне фильтра скважины, где заранее приготовлен водный раствор реагента. На электрод нагревателя от импульсного источника tOKa подается отрицательный электрический потенциал, а на обсадную колонну скважины - положительный. Через водный .раствор протекает электрический ток, который вызьюает обильное выделение джоулевого тепла в окружакмцую среду Cl J. Существенным недостатком этого нагревателя является то, что для регулиров хния рабочей поверхности электрода с целью обеспечения максимального отбора электроэнергии в условиях изменения электропроводности раствора при его подогреве и ра створении кольматирующих образований нагреватель необходимо извлекать на устье скважины. Кроме того при подаче на.электрод трехфазного отрицательного потенциала через ре агент протекает практически постоян ный ток, что приводит к образованию вокруг катода устойчивой пароводородной оболочки, разрывающей электрическую цепь. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является скв жинный трехэлектродный нагреватель включающий источник импульсного ток и неподвижные электроды в фторопластовых корпусахС подвижными фторопластовыми наконечниками j Нагреватель на насосно-компрессорных .трубах опускают в зону обра ботки скважины. Подвижный диск с установленньг. на нем фторопластов оболочками перемещается вверх за счет сил трения резиновой манжеты внутреннюю поверхность обсадной ко лОнны скважины. Боковые поверхност электродов при э.том перекрываются полностью. Высота боковой поверхности элек тродов, которая определяет величин 77 отбираемой на нагрев электроэнергии, устанавливается поднятием на необходимую высоту нагревателя. При этом также за счет сил трения подвижная платформа остается на месте относительно перемещающихся электродов. Существенным недостатком известного нагревателя является принцип регулирования рабочей поверхности электродов за счет сил трения упругого элемента (резиновой манжеты 7 об обсадную колонну. Это предопределяет спуск нагревателя в скважину только на насосно-компрессорных трубах,что значительно усложняет технологию поинтервального нагрева реагента в стволе скважины. Для работы на скважинах различных диаметров необходим сменный комплект резиновых манжет. Такая техника регулирования рабочих поверхностей электродов устраняет возможность автоматизировать процесс поддержания оптимального отбора электроэнергии в условиях изменения электропроводности при нагреве реагента и растворении в нем кольматиоуюших образований. При подъеме нагревателя из скважины часто происходит попадание резиновой манжеты в места ,стыка муфтовых соединений обсадных труб, а это приводит к преждевременному выходу его из строя. Перечисленные недостатки, вызванные конструкцией нагревателя, в значительной степени снижают эффективность работы устройства в целом. Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства за счет регулирования рабочей поверхности электродов сжатым воздухом. Поставленная цель достигается тем, что в скважинном трехэлектродном нагревателе, включающем источник импульсного тока и неподвижные электроды в фторопластовых корпусах с подвижными фторопластовыми наконечниками, фторопластовый наконечник вьшолнен цилиндрическим с равномерно расположенными вдоль его оси цилиндрическими отверстиями ступенчато увеличивающегося сечения и с кольцевой проточкой в нижней части и снабжен установленной в проточке пробкой и закрепленными вш1зу электродов резиновыми манжетами-поршнями с присоединенными к ним и расположенными внутри отверстий наконечника пружинами, при этом один из электродов снабжен штуцером для подачи сжатого воздуха и вьтолнен с центральным отверстием, соосным с отверстием наконечника. На чертеже схематически изображен скважинньй трехэлектродный нагреватель. Нагреватель содержит импульсный источник тока 1, кабельную прободку 2, электрода 3, патроны 4, нахо дящиеся в токонепроводящем корпусе из фторопласта 5, шланг 6, соединенный со штуцером 7, фторопластовый наконечник 8 с ввернутой на резьбе в его кольцевую проточку 9 кольцевой фторопластовой пробкой 10, пружины 11, расположенные в отверстии наконечника, резиновые манжеты-поршни 12, и трос 13. Нагреватель опускают в скважину, где заранее приготовлен водный раствор реагента, подлежащий нагреву для интенсификации процессов растворения кольматирующих фильтр и прифильтровую зону образований, на тросе 13. На электроды 3 от импульсного источника тока 1 посредством кабельной проводки 2 и патронов 4 подают отрицательные однофазные потенциалы, а обсадная колонна скважины подсоединена при этом к положительному полюсу источника ток В начальный момент практически отсутствует прохождение электрического тока через реагент, так как под действием пружин 11 фторопластовый наконечник 8 полностью перекрывает боковые поверхности электродов 3. Для раскрытия боковых - рабочих поверхностей электроде, по шлангу 6 от компрессора подают под определен ным давлением воздух. Величину давления контролируют по величине элек трического тока в цепи. Воздух по шлангу 6 через осевые отверстия патрона 4 и электрода 3 по кольцевой 7.4 проточке 9 наконечника 8 проникает под остальные две резиновые манжеты-поршни 12, установленные на торцах остальных двух электродов, выполненных уже без осевых отверстий, в отверстия наконечника. При дальнейшей подаче сжатого воздуха в отверстия наконечника под манжеты-поршни давление воздуха начинает постепенно расти. При определенном его значении корпус-наконечник начинает перемещаться относительно электродов, сжимая пружины 11. Появляется в цепи электрический ток, величина которого пропорциональна высоте рабочих поверхностей электродов и соответствует определенному значению давления воздуха в шланге 6. Преимущество предлагаемого нагревателя состоит в том, что регулирование рабочей поверхности электродов в нем осуществляется за счет энергии сжатия воздуха. В этой конструкции отсутствует трущийся об обсадную колонну элемент, предназначенный для регулировки отбора количества электроэнергии, а это устраняет необходимость в насосно-компрессорных трубах для спуска нагревателя в скважину, что значительно упрощает технологию поинтервального нагрева ресменном комплекте резиновых манжет при работе на скважинах, различных по диаметру. Отсутствие трущегося о ствол скважины элемента значительно увеличивает срок службы нагревателя , Пневмопривод регулировки рабочей поверхности электродов легко обеспечивает автоматизацию этого процесса. В результате повышается эффективность термореагентного метода восстановления скважин, упрощается технология очистки фильтра и повьш1ается производительность труда. jif 1164377 От компрессора

СКВАЖИННЫЙ ТРЕХЭЛЕКТРОДШЙ НАГРЕВАТЕЛЬ, включающий источник импульсного тока и неподвижные электроды в фторопластовых корпусах с подвижными фторопластовьвот наконечниками, отличающ и-и с я тем, -что, с целью повышения эффективности работы устройства за счет регулирования рабочей поверхности электродов сжатым воздухом, фторопластовый наконечник выполнен цилиндрическим с равномерно расположенными вдоль его оси цилиндрическими отверстиями ступенчато увеличивающегося сечения и с кольцевой проточкой в нижней части и снабжен установленной в проточке пробкой и закрепленными внизу электродов резиновыми манжетами-поршнями с присоединенными к ним и расположенными -; внутри отверстий наконечника пружинами, при этом один из электродов (Я снабжен штуцером для подачи сжатос го воздуха и выполнен с центральным отверстием, соосным с отверстием наконечника.