Торпеда из детонирующего шнура для очистки фильтров скважин Советский патент 1981 года по МПК E03B3/15 

(54) ТОРПЕДА ИЗ ДЕТОНИРУЮЩЕГО ШНУРА ДЛЯ ОЧИСТКИ ФИЛЬТРОВ СКВАЖИН

1

Изобретение относится к эксплуатации водозаборных скважин и предназначено для очистки фильтров от кольматирующих отложений. , препятствующих притоку воды в скважины.

Наиболее близким к изобретению по технической «сущности и достигаемому эффекту является торпеда из детонирующего шнура (ТДШ), в которой последний установлен на шарнирно скрепленных друг с другом стальных стержнях с центраторами и цилиндрическим натяжным грузом в нижней части и присоединен к взрывному патрону или детонатору в верхней части I.

Такое устройство обеспечивает эффективную очистку фильтров скважин действием ударной волны и гидродинамического потока, возникающих при взрыве тротилового шнура в воде внутри фильтровой трубы, при сравнительно малых затратах труда, времени, средств.

В то же время при взрыве ТДШ образуются высокие импульсные давления, достигающие 50 МПа, под действием которых происходит разрушение фильтров, изготовленных из материалов с ограниченной механической прочностью или ослабленных коррозией в процессе эксплуатации.

Цель изобретения - обеспечение возможности очистки фильтров водозаборных скважин, выполненных из малопрочных или ослабленных коррозией материалов.

Указанная цель достигается тем, что торпеда из детонирующего шнура снабжена закрепленным к нижнему концу груза цилиндром, нижняя часть которого заполнена материалом, способным к газовыделению, например, сухим льдом, а верхняя часть вы10полнена с отверстиями.

На чертеже показано предлагаемое устройство, продольный разрез.

Торпеда состоит-из детонирующего шнура 1 в водостойкой оболочке, который крепится к шарнирно скрепленным друг с другом стальным стержням 2 с центраторами 3. Головка 4 служит для крепления торпеды к кабелю 5, на котором ее спускают в скважину. Детонируюший шнур 1 соединен с термостойким взрыв-патроном или электро20детонатором 6. В нижней части торпеды на стержне 2 закреплен цилиндрический натяжной груз 7, на котором посредством резьбового соединения установлен полый цилиндр 8 с отверстиями 9 на боковой поверхности в верхней его части. Нижняя часть цилиндра 6 заполнена материалом 10, способным к интенсивному газовыделению, например сухим льдом.

При очистке фильтров скважин, обладающих ограниченной механической прочностью например, сетчатых, пластмассовых или ослабленных | оррозией в процессе эксплуатации, ПОЛЫЙ цилиндр 8 заполняется сухим льдом 10 и навинчивается на цилиндрический груз 7. После этого заряженная торпеда спускается на кабеле 5 через ствол скважины и устанавливается внутри фильтровой трубы.

Газ, выделяющийся внутри полого цилиндра 8, выходит под давлением в виде пузырьков через отверстия 9 и, преодолевая гидростатический напор воды в скважине, поднимается вверх, образуя пузырьковую завесу, обволакивающую внутреннюю поверхность фильтра. Под действием ударной волны, возникающей при взрыве детонирующего шнура 1, у внутренней поверхности фильтровой трубы возникает кавитация, т.е. пузырьки газа захлопываются с образованием вторичных ударных давлений. Последние производят разрущение и диспергирование осадков, кольматирующих поверхность фильтра. Образующийся при взрыве гидродинамический поток удаляет осадок с поверхности пласта, из его пор и трещин.

Опасность разрушения фильтров при использовании этого устройства значительно уменьшается, так как мощная первичная ударная волна, возникающая при взрыве

детонирующего шнура и обладающая разрушающим действием, как бы дробится на множество более слабых вторичных импульсов давления, действующих локально на малых участках фильтра, соразмерных с диаметром пузырьков газа. Например, при взрыве известного устройства на поверхность фильтра скважины действует импульсное давление, равное 50 МПа, а при использова-, НИИ предлагаемого устройства, создающего пузырьковую завесу, напряжение в стенках скважины уменьшается до 16 МПа.

Таким образом, предлагаемая торпеда из детонирующего щнура позволяет производить очистку фильтров, имеющих различную механическую прочность.

Формула изобретения

Торпеда из детонирующего шнура для очистки фильтров скважин, включающая стальные стержни с центраторами, взрывной патрон, кабель и натяжной цилиндрический груз, оз шчающаяся тем, что, с целью очистки фильтров из малопрочных или ослабленных коррозией материалов, торпеда снабжена за репленным к нижнему концу груза цилиндром, нижняя часть которого заполнена материалом, способным к газовыделению, преимущественно сухим льдом, а верхняя часть выполнена с отверстиями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Ловля С. А. Взрывные работы в водозаборных скважинах. М., 1971, с. 67.