Установка для импульсного воздействия на залежь

 

Изобретение относится к добыче нефти. Установка обеспечивает снижение потерь энергии при передаче импульсов в скважину. Сущность изобретения: установка содержит спущенную в скважину колонну насосно-компрессорных труб с цилиндром. В нем размещен связанный штангой со станком-качалкой поршень с обратным клапаном и окнами. Нижний торец цилиндра перекрыт подвижной заглушкой. При ходе плунжера вверх в полости цилиндра образуется зона пониженного давления, в которую через окна после их выхода из цилиндра устремляется жидкость, ударяющая в дно заглушки. Она выполнена в виде стакана. Импульс от удара передается через жидкость в скважине в продуктивный пласт. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области эксплуатации нефтяных месторождений с применением импульсного волнового воздействия на нефтенасыщенные продуктивные пласты.

Известна установка для импульсного воздействия на залежь, содержащая установленную в скважине колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) с наковальней на башмаке, размещенный в колонне падающий груз и механизм для подъема груза [1].

Недостатком установки является то, что к ней необходим специальный привод. Кроме того, падающий груз не обеспечивает равномерного распределения ударной нагрузки на башмак колонны, что может привести к его разрушению.

Наиболее близким к заявляемой установке является устройство для импульсного воздействия на призабойную зону скважин ударной волной, содержащее колонну насосно-компрессорных труб с патрубком, размещенный в колонне труб плунжер с обратным клапаном и запорный элемент с подпружиненным клапаном и радиальными каналами [2].

Недостатком этого устройства является то, что значительная часть энергии импульса, создаваемого в насосно-компрессорной колонне, гасится в запорном элементе.

Технической задачей, стоящей перед изобретением, является снижение потерь энергии при передаче импульсов из насосно-компрессорной колонны в скважину и далее в продуктивный пласт.

Для решения этой задачи установка для импульсного воздействия на залежь, содержащая установленную в скважине колонну насосно-компрессорных труб с цилиндром и плунжером, связанным колонной штанг со станком-качалкой так, что в верхней точке хода плунжера обеспечивается сообщение полости колонны насосно-компрессорных труб с полостью цилиндра, дополнительно снабжена заглушкой, установленной соосно с возможностью возвратно-поступательного движения на цилиндре или в его полости.

Плунжер выполнен с обратным клапаном, ниже которого в нем могут быть выполнены окна, а рабочий ход станка-качалки в верхней точке обеспечивает выход окон плунжера из цилиндра. При отсутствии окон плунжер выходит из цилиндра полностью.

Заглушка принимает на себя удар столба падающей жидкости и передает импульс непосредственно в жидкость, находящуюся в скважине. Подвижность заглушки и непосредственный контакт с жидкостью в скважине способствуют максимальному сохранению энергии импульса, возбуждаемого в насосно-компрессорной колонне.

Заглушка может быть выполнена в виде стакана.

На чертеже дана схема установки для импульсного воздействия на залежь.

Установка содержит установленную в скважине 1 колонну насосно-компрессорных труб 2 с цилиндром 3 и боковыми отверстиями 4. В полости цилиндра 3 размещен плунжер 5 с обратным клапаном 6 и окнами 7, выполненными ниже клапана 6, связанный колонной штанг 8 со станком-качалкой 9, установленным на поверхности. Выход из цилиндра 3 с нижнего торца перекрыт заглушкой 10, выполненной в виде стакана и установленной на цилиндре с возможностью возвратно-поступательного движения. Заглушка может быть подпружинена. При отсутствии пружины заглушка поджимается вверх избыточным давлением со стороны полости скважины.

В своей нижней точке плунжер 5 находится у самого дна стакана 10 и при его движении вверх в полости труб, ограниченной дном стакана (заглушкой) и клапаном 6, образуется зона пониженного давления. Если в колонне 2 не делать отверстий 4, то в полости колонны над плунжером давление будет повышаться.

Конструкция, показанная на чертеже, рассчитана так, что, приходя в верхнюю точку, плунжер 5 выходит окнами 7 из цилиндра 3 и полностью освобождает вход в него для жидкости из колонны 2. Жидкость устремляется в открывшуюся полость, давление в которой значительно ниже. Импульс от удара столба жидкости о дно стакана передается через жидкость в скважине в продуктивный пласт.

Плунжер 5 может быть выполнен без окон, но тогда в верхней точке он должен полностью выходить из цилиндра.

Удар столба жидкости в заглушку вызывает в пласте упругие колебания, воздействующие на застойные и низкопроницаемые зоны и способствует более интенсивному вовлечению их в разработку.

Источники информации: 1. Патент РФ N 2075596, кл. E 21 B 43/25, 1997.

2. Авторское свидетельство СССР N 1719623, кл. E 21 B 43/25, 1989.

Формула изобретения

1. Установка для импульсного воздействия на залежь, содержащая установленную в скважине колонну насосно-компрессорных труб с цилиндром, размещенный в цилиндре плунжер с обратным клапаном и станок-качалку, связанный колонной штанг с плунжером так, что в верхней точке хода плунжера обеспечивается сообщение полости цилиндра с полостью колонны насосно-компрессорных труб, отличающаяся тем, что она снабжена заглушкой, установленной соосно с возможностью возвратно-поступательного движения на цилиндре или в его полости и контактирующей непосредственно с жидкостью в скважине.

2. Установка для импульсного воздействия по п.1, отличающаяся тем, что заглушка выполнена в виде стакана.

РИСУНКИ

Рисунок 1