ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ИМПЛОЗИОННЫЙ ГЕНЕРАТОР ДАВЛЕНИЯ МНОГОРАЗОВОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для повышения нефтеотдачи добывающих скважин при многократном гидроимпульсном воздействии на пласт.
Известно устройство, обеспечивающее многократное гидроимпульсное воздействии на призабойную зону пласта [Попов А.А. "Имплазия в процессах нефтедобычи". М.: Недра. 1996 г. с. 115-11 б].
Наиболее близким к предлагаемому гидродинамическому имплозионному генератору является устройство для многократной имплозии [Попов А.А. "Ударные воздействия на призабойную зону скважина. М.: Недра, 1990, с.106-109, где рассмотрен имплозионный генератор многоразового действия].
Устройство состоит из имплозионной камеры, плунжера, клапана с пружиной, корпуса с окнами для выхода жидкости, концентраторов давления и расширенной части с окнами для входа жидкости.
Принцип работы устройства заключается в том, что при поднятии плунжера до расширенной части в камеру, в которой создается разрежение, обрушивается столб жидкости, создавая импульс давления в зоне окон корпуса и импульс депрессии в расширенной части с окнами для входа жидкости.
Подъем плунжера осуществляется стандартными механизмами (подъемный агрегат А-50М, ЛТ-11 KM, A-50 У или аналогичными). Плунжер крепится к лебедке либо через колонну штанг Ф 16 мм, либо комбинированным способом - в нижней части колонна штанг,
4
обеспечивающая своим весом обратный ход плунжера, которая крепится к тросу Ф 16 мм, при этом нагрузка на штанги или трос из-за давления на плунжер (под плунжером состояние вакуума) составляет ~3·10 Н (3 т.с) при глубине скважины 2,5 км.
Однако описанные имплозионные устройства многократного воздействия на пласт обладают следующими недостатками, это:
- малая надежность клапанного узла из-за разрушения возвратной пружины, вызываемого большой скоростью сжатия при ходе клапана, равном длине окон для выхода жидкости из корпуса устройства;
- возможность загрязнения полости пружины частицами скважинной жидкости и, как следствие, заклинивание клапана.
Задачей изобретения является повышение надежности гидродинамического имплозионного генератора многоразового действия.
Данный технический результат достигается тем, что устройство гидродинамического имплозионного генератора давления многоразового действия содержит корпус, имплозионную камеру, плунжер, расширенный патрубок с окнами, концентраторы давления и подпружиненный клапан, и причем пружина клапана установлена в нижней части корпуса на специальной стойке, что позволяет в значительной степени сократить ее длину и уменьшить возможность ее разрушения из-за большой скорости сжатия при ходе клапана.
На чертеже схематично изображен гидродинамический имплозионный генератор давления многоразового действия, в цилиндре имплозионной камеры 1 которого, на штанге 2 закреплен плунжер 3. При помощи соединительной муфты 4 к цилиндру имплозионной камеры 1 закреплен корпус гидрогенератора давления 5 с окнами для выхода жидкости 6, внутри которого установлен клапан 7 с направляющей клапана 8, который поджимается к седлу 9 возвратной пружиной 10, эта
пружина своим нижним концом опирается на направляющую стойку 11, имеющую отверстия 12 для выноса загрязнений.
Гидродинамический имплозионный генератор многоразового действия работает следующим образом: при движении вверх плунжера 3, под действием штанг 2, после выхода его в расширенный патрубок с окнами (на чертеже не показан) столб жидкости из насосно-компрессорных труб (НКТ) и межтрубного пространства, проходя через окна расширенного патрубка, со скоростью 100÷120 м/с устремляется в имплозионную камеру 1, проходит се и, преодолевая усилие возвратной пружины 10 отжимает клапан 7 до посадки направляющей 8 на направляющую стойку 11, омывает его и через окна 6 выходит в межтрубное пространство, создавая импульс давления. Ход клапана 7 составляет 45 мм, а пружина 10 изготовлена таким образом, что при таком перемещении клапана 7 исключается смыкание ее витков, вызывающее разрушение последней.
Таким образом, использование изобретения позволит повысить надежность и расширить функциональные возможности гидродинамического имплозионного генератора многоразового действия.