УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЛНОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЗАЛЕЖЬ

Устройство относится к горному делу и может быть использовано для освоения и восстановления дебита эксплуатационных скважин, в частности для интенсификации притоков пластовых флюидов.
Известно использование устройства для волнового воздействия на залежь для обработки целых участков месторождений, занимающих площади до нескольких квадратных километров.
(Р.Ф. Ганиев Волновые машины и технологии. (Введение в волновую технологию) М.: «Научно-издательский центр «Регулярная и хаотическая динамика», 2008. - с. 138).
В этом случае генератор устанавливается в одной из скважин выбранного участка месторождения, а воздействие осуществляется на окружающие скважины.
Известно устройство для волнового воздействия на залежь, включающее станок-качалку, связанную канатом со штоком, плунжерный насос для откачки жидкости из скважины, содержащий корпус в виде спущенной в скважину трубы, внутри которой размещен, соединенный со штоком, плунжер с внутренней полостью, гидравлически соединенной с внутритрубным пространством насоса, шаровой затвор, установленный на нижнем торце плунжера, генератор импульсов давления и датчики давления для регистрации амплитуды волн.
(Р.Ф. Ганиев, Л.Е. Украинский. Нелинейная волновая механика и технологии. - М.: «Научно-издательский центр «Регулярная и хаотическая динамика», 2008. - 712 с.).
В данном устройстве пластовый флюид откачивается из скважины плунжерным насосом, а генератор импульсов давления, установленный в скважине ниже плунжерного насоса, работает от автономного источника энергии независимо от работы станка-качалки и плунжерного насоса.
Данное устройство является ближайшим аналогом предложенного технического решения.
Однако эффективность этого устройства нельзя считать удовлетворительным.
Техническим результатом разработки является повышение эффективности устройства для интенсификации притоков пластовых флюидов.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для волнового воздействия на залежь, включающее станок-качалку, связанную канатом со штоком, плунжерный насос для откачки жидкости из скважины, содержащий корпус в виде спущенной в скважину трубы, внутри которой размещен соединенный со штоком плунжер с внутренней полостью, гидравлически соединенной с внутритрубным пространством насоса, шаровой затвор, установленный на нижнем торце плунжера, генератор импульсов давления и датчики давления для регистрации амплитуды волн, дополнительно содержит цилиндрический кожух закрепленный на наружной поверхности корпуса насоса, отбойник, наглухо закрывающую нижний торец трубчатого корпуса насоса, и сквозные отверстия в корпусе и кожухе насоса над отбойником, а в качестве генератора импульсов давления служит, соединенный со станком-качалкой, плунжер и внутритрубное пространство насоса между упомянутыми сквозными отверстиями и отбойником, при этом датчики давления установлены на кожухе насоса над этими отверстиями и на отбойнике, соответственно.
В этом устройстве ударная волна генерируется в результате проникновения жидкости через отверстия в корпусе плунжерного насоса и падения на отбойник под действием силы тяжести. Эффективность работы генератора повышается за счет использования ударной мощности многометрового столба пластового флюида, содержащегося в скважине.
На фиг. 1 представлен общий вид устройства.
На фиг. 2 показана схема волнового воздействия на залежь.
Устройство для волнового воздействия на залежь, включает станок-качалку 1 (фиг. 1), связанную канатом со штоком 2, плунжерный насос для
откачки жидкости из скважины, содержащий корпус 3 в виде спущенной в скважину трубы, внутри которой размещен соединенный со штоком плунжер 4 с внутренней полостью 5, гидравлически соединенной с внутритрубным пространством насоса: над верхним торцом плунжера отверстиями 6, а под нижним торцом плунжера - шаровым затвором 7, цилиндрический кожух 8 закрепленный на наружной поверхности корпуса насоса, отбойник 9 наглухо закрывающую нижний торец трубчатого корпуса насоса, и сквозные отверстия 10 в корпусе и кожухе насоса над отбойником, при этом в качестве генератора импульсов давления служит, соединенный со станком-качалкой, плунжер и внутритрубное пространство 11 насоса между упомянутыми сквозными отверстиями и отбойником, при этом датчики давления 12, 13 установлены на кожухе насоса над этими отверстиями и на отбойнике, соответственно.
Устройство работает следующим образом.
При включенном станке-качалке 1 и движении штока 2 внутри корпуса 3 насоса вниз, соединенный с ним плунжер 4 опускается до отбойника 9, вытесняя находящуюся в полости 11 жидкость, которая под действием собственного давления открывает шаровой затвор 7 на нижнем торце плунжера и поступает в его внутреннюю полость 5, а затем через отверстия 6 в его верхнем торце во внутритрубное пространство насоса. При движении плунжера вверх во внутритрубном пространстве 11 насоса создается разряжение, под действием которого шаровой затвор закрывается. Через открывшиеся отверстия 10 в корпусе столб пластового флюида L под давлением врывается во внутритрубное пространство насоса и ударяет по отбойнику. Возникшая ударная волна W распространяется в пласт. При этом кожух 8 насоса гасит колебания его корпуса. Вытесненная жидкость выводится из скважины. Частота генерируемых колебаний регулируется приводом станка-качалки. Давление на стенки корпуса насоса и на отбойник фиксируется датчиками 12 и 13, по показаниям которых определяется амплитуда генерируемых волн.
При волновом воздействии на залежь с использованием генератора, расположенного в скважине А (фиг. 2), между добывающей скважиной В и нагнетательной скважиной С появляются дополнительные перетоки флюида, показанные стрелками D, что положительно сказывается на показателях продуктивности пласта.
Использование предлагаемого устройства для интенсификации притоков пластовых флюидов позволяет на 10-15% повысить отдачу продуктивных пластов углеводородов в усложненных условиях разработки месторождений.