УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОСЕЙСМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА НЕФТЯНУЮ ЗАЛЕЖЬ

Устройство для вибросейсмического воздействия на нефтяную залежь.
Предложение относится к сейсмологии и может быть использовано для повышения эффективности разработки залежей нефти.
Каждое месторождение нефти, проходя последовательно этапы разработки, закономерно подходит к завершающей стадии, характеризующейся снижением добычи, при этом остается до 40-50% первоначальных запасов. Одна из основных проблем нефтедобьтаи извлечения остаточной нефти, поэтому особую актуальность приобретают устройства, способствующее нефтеотдаче. Одним из видов которых являбтся вибрационные устройства создающие колебания давления путем механического, гидравлического, ультразвукового воздействия (Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Добыча нефти. Под общ. ред. Ш.К.Гиматудинова, Р.С.Андриасов, И.Т.Мищенко, А.И.Петров и др.. Недра, 1983, с.364-368).
Колебания давления, генерируемого вибраторами, распространяясь в пористой среде и пластовой жидкости, обуславливают появление микротрещим в породе, уменьшение вязкости нефти, разрушение пространственной структуры смолистых и парафинистых ее составляющих. Возрастает также подвижность границ раздела вода-нефть, уменьшается поверхностное натяжение нефти на границе с водой, возрастатет скорость капиллярного
МПК 6:
впитывания воды в нефтенасыщенную пористую среду. Установлено также, что колебания давления способствуют интенсификации суффозии (переноса) свободных частиц в поровом пространстве, дополнительно увеличивая ее проводимость. Колебания давления в обводнившемся пласте способствуют интенсификации процессов расслоения воды и нефти с соответствующим сокращением водонасыщенности пористой среды, увеличению притока нефти и поглотительной способности нагнетательных скважин, увеличению радиуса и раскрытости трещин.
Известено устройство создания сейсмических колебаний .(патент РФ 2094827, кл. G 01 V 1/147 от 27.10.97, заявка №95112213 от 27.07.95 г.), содержащее излучающую плиту, шарнирно соединенную с ней одним концом стойку, возбудитель колебаний, перемещаемый шток которого соединен со вторым концом стойки, снабженное приспособлением для изменения угла наклона стойки относительно возбудителя и фиксатором ее положения. Данное устройство предусматривает использование не менее одной дополнительной плиты и различных видов ее связи со штоком вибровозбудителя и излучающей плитой для регулирования параметров сейсмических импульсов, а, следовательно, формы и спектра возбуждаемых колебаний.
Конструкция устройства сложна, излучающие плиты связаны кинематически между собой, что при подаче различных сейсмических сигналов на разные излучающие плиты в той или иной степени может давать наводки, что особенно актуально при возбуждении разнопараметрных сигналов. Кроме того, при удалении дополнительных плит от вертикальной оси штока возбудителя
ухудшается сцепление с почвой и, как следствие, ухудшается передача сейсмических сигналов в геологическую среду.
Техническим результатом предложения является повышение надежности источника сейсмических колебаний при одновременном расширении его технологических возможностей.
Указанная задача решается за счет того, что источник сейсмических колебаний, содержащий по крайней мере две излучающие плиты, связанные с закрепленным на раме возбудителем колебаний, снабжен закрепленной на раме плитой, через которую пропущен шток возбудителя колебаний, при этом одна из  излучающих плит шарнирно связана с указанным штоком, а каждая из других излучающих плит шарнирно связана с двумя тягами, закрепленными шарнирно на плите, которая может быть закреплена на раме с возможностью поворота и продольного перемещения относительно штока возбудителя колебаний. Кроме того, по крайней мере одна из двух тяг может быть выполнена переменной длины, а концы их крепления на плите могут быть смещены по ее радиусу относительно друг друга.
Для повьш1ения компактности и эффективности одна из излучающих плит выполняется центральной, а другие располагается вокруг нее.
Как следует из вышеизложенного, значительно упрощается
конструкция устройства сейсмических колебаний, а именно: каждая
излучающая плита независима от других, проще ее монтаж и
обслуживание, обеспечивается независимая, без искажений (помех) передача сейсмических сигналов, кроме того, за счет установки стоек обеспечивается распорное усилие от массы самого источника на дополнительные излучающие плиты, что обеспечивает надежное
сцепление с почвой и, как следствие, качественную передачу сейсмических колебаний в геологическую среду. Одновременно за счет возможности поворота известным способом поворотной плиты на угол до 50° обеспечивается передача колебаний в геологическую среду в любом направлении.
Для лучшего понимания предложения ниже приведен вариант его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 - конструктивная схема предлагаемого технического решения (источник с возбудителем условно не показан),
фиг.2 - вид по А-А (см.фиг.1),
фиг.3 - вид на излучающие плиты при повороте поворотной плиты на 45°.
Предложенное устройство сейсмических колебаний содержит жесткий перемещаемый шток 1 возбудителя колебаний, с шарнирным концом 2 которого соединена центральная излучающая плита 3. Одновременно на ходовой части (раме) источника сейсмических колебаний (на чертеже условно не показан) установлена поворотная плита 4, через которую проходит жесткий перемещаемый шток 1 возбудителя. На внешнем кольце 5 поворотной плиты 4 установлены кронштейны б для крепления стоек 7, соединенных также шарнирно с дополнительными излучающими плитами 8. Дополнительные излучающие плиты 8 соединены шарнирно с внутренним кольцом 9 поворотной плиты 4 телескопическими тягак1и 10. Кроме того, поворотная плита 4 имеет возможность перемещения вдоль вертикальной оси и поворота в горизонтальной плоскости до 50° в одном из любых двух направлений.
Для передачи (инициирования) продольных волн используют центральную излучающую плиту или в дополнение к ней дополнительные диаметрально противоположные, или все дополнительные.
Для передачи (инициирования) поперечных волн дополнительные две плиты (одна вдоль профиля,, а другая перпендикулярно профилю) отводят от центральной излучающей плиты на определенное расстояние, стойками прижимают к почве и передают сейсмосигналы. При необходимости меняют полярность или создают необходимые комбинации.
Перемещение поворотной плиты вдоль вертикальной оси позволит менять величину (изменять соотношение составляющих) при передаче (инициировании) поперечных волн.
Для получения продольных и поперечных волн в работе участвуют центральная и дополнительные плиты. Изменить направление поперечных вдлн можно перемещением поворотной плиты. В этом случае соответственно перемещению будет изменяться и направление поперечных волн.