Устройство для возбуждения упругих колебаний Советский патент 1993 года по МПК E21B23/00 

ел

с

Использование: при освоении продуктивных пластов и ликвидации прихватов колонн в скважине. Обеспечивает надежность .работы устройства за счет возможности увеличения поля частот упругих колебаний и снижения доли непроизводительных колебаний шара. Сущность изобретения; устройство включает основную колонну. В основную колонну помещена дополнительная колонна. В нижней части дополнительной колонны помещен патрубок. Патрубок выполнен с боковым односторонним каналом. Этот канал образует рабочий канал. В рабочем канале установлен ударный механизм. Он выполнен в виде шара, Шар установлен с зазором в рабочем канале. Внутренняя стенка основной колонны и корпус патрубка образуют ограничитель перемещения шара. 1 ил.

Изобретение относится к вибрационной технике, широко применяемой в нефтегазодобыче, и может быть использовано при освоении продуктивных пластов и ликвидации прихватов колонн в скважине.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет возможности увеличения поля упругих колебаний и. снижение доли непроизводительных колебаний шара. Пол ожителькым эффектом от использования изобретения является увеличение и усиление поля упругих колебаний в вибрируемом объекте, например в нефтепродуктивном пласте, что способствует увеличению добычи нефти или ликвидации прихвата обсадной колонны. Кроме того, увеличивается продолжительность непрерывного воздействия вибрации на объект.

Поставленная цель достигается в устройстве, содержащем основную колонну

труб и опущенную в нее дополнительную колонну труб с патрубком в нижней части, который выполнен с осевнм и боковым односторонними каналами, причем в боковом канале установлен с зазором ударный механизм в виде шара, ограничителем перемещений которого являются внутренние стенки основной колонны и корпуса патрубка. Шар можно устанавливать в рабочий канал сбрасыванием через опущенную дополнительную колонну.

Итак, отличительными признаками изобретения от прототипа является то, что оно снабжено дополнительной колонной, помещенной в основную колонну, и патрубком, установленным в нижней части дополнительной колонны, при этом патрубок выполнен с осевым и боковым односторонними каналами, причем последний образует рабочий канал, а ограничитель перемещения

шара образован внутренними строками основной колонны и корпуса патрубка.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство для возбуждения упругих колебаний в добычной скважине содержит основную колонну труб и свободно подвешенную в ней дополнительную колонну 1 труб, в нижней части которой установлен патрубок 2 с осевым и боковым 3 односторонними каналами, шар 4, установленный с зазором в боковом канале 3. Внутренние стенки основной колонны 5 и корпуса патрубка 2 являются ограничителем перемещений шара.

Подвешенной колонной 1 может быть колонна насосно-компрессорных труб или, бурильная колонна. Основной колонной может быть эксплуатационная, обсадная или бурильная колонны.

Данная установка работает следующим образом. Рабочую текучую среду прокачивают через колонну патрубка 2 с каналом 3, где находится шар 4, перемещение которого ограничено внутренними стенками колонны 5 и корпусом патрубка (каналом 3). Патрубок 2 к внутренней стенке колонны 5 прижимает реакция струи текучей среды. При этом шар катается и удаляет непосредственно по противоположной внутренней стенке колонны 5. Кроме этого, шар в основном ударяет, благодаря весовой ориентации, вверх и вниз стенки канала 3 т.е. с меньшей долей непроизводительных колебаний по хордам сечения канала 3, значит более, сильно.

Таким образом колебания шара, происходящие за счет перераспределения давления потока текучей среды в зазоре между шаром и каналом 3 вызывают более производительные упругие колебания в основной колонне и в меньшей мере в подвешенной

дополнительной колонне. При этом поле колебаний от основной колонны более надежно и производительно распространяется в вибрируемом объекте - нефтепродуктивном пласте, причем ограничитель - внутренняя

стенка колонны 5, не имеющая отверстий, не ломается.

Технико-экономическая эффективность от внедрения изобретения при сопротивлении с базовым образцом (прототипом) за

ключается в уменьшении времени для проводки и увеличении дебита скважин.

Фор м у ла изобретения

Устройство для возбуждения упругих колебаний, включающее основную колонну, ударный механизм в виде шара, установленного с зазором в рабочем канале, и ограничитель перемещения шара, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе устройства за счет возможности увеличения поля частот упругих колебаний и снижения доли непроизводительных колебаний шара, оно

снабжено дополнительной колонной, помещенной в основную колонну, и патрубком, установленным в нижней части дополнительной колонны, при этом патрубок выполнен с боковым односторонним

каналом, образующим рабочий канал, а ограничитель перемещения шара образован внутренней стенкой основной колонны и корпусом патрубка.