Спосіб хвильової обробки нафтоносного пласта

Реферат: Спосіб хвильової обробки нафтоносного пласта, що включає хвильову дію на нафтоносний пласт, причому хвильову дію на нафтоносний пласт, в якому існує пухирцевий режим течії флюїду, здійснюють в резонансному режимі, що забезпечує максимальну частоту пульсацій газових пухирців. UA 109488 U (54) СПОСІБ ХВИЛЬОВОЇ ОБРОБКИ НАФТОНОСНОГО ПЛАСТА UA 109488 U UA 109488 U 5 10 15 20 Корисна модель належить до засобів обробки нафтоносного пласта і призначена для підвищення дебіту нафтових свердловин. Найбільш близьким технічним вирішенням до запропонованого є спосіб хвильової обробки нафтоносного пласта, що включає опускання в свердловину в зону залягання нафтоносного пласта імпульсного гідрогенератора для створення хвильової дії на нафтоносний пласт [1]. Недолік такого способу полягає в тому, що для створення гідроімпульсів необхідно використовувати громіздкі насосні агрегати. Задачею, на вирішення якої направлена корисна модель, є підвищення ефективності хвильової обробки нафтоносних пластів, в яких існує пухирцевий режим течії флюїдів. Очікуваним від застосування корисної моделі технічним результатом є підвищення ефективності хвильової обробки нафтоносного пласта за рахунок зниження в'язкості нафти та її зв'язку з твердою фазою продуктивного пласта. Відомо, що для зменшення в'язкості нафти та її зв'язку з твердою фазою пласта необхідна дія високочастотних коливань в межах десятків і сотень кілогерц [1]. Відомо, що пухирцеві режими течії нафти спостерігаються у нафтоносних пластах у випадку, коли тиск у нафтоносному пласті менший за тиск початку виділення газу із нафти [2]. Суть корисної моделі полягає в тому, що в заявленому способі хвильової обробки нафтоносного пласта хвильова дія на нафтоносний пласт, в якому існує пухирцевий режим течії флюїду, відбувається в резонансному режимі з максимальною частотою коливань газових пухирців, що забезпечується при виконанні умови [3] f 25 c0  nR 0 , (1) де c 0 - швидкість поширення звуку в нафті; R 0 - радіус газових пухирців; n - кількість 3 газових пухирців у 1,0 м флюїду;  - число, рівне 3,14. 3 Кількість n газових пухирців з концентрацією є в 1,0 м флюїду розраховується за формулою n  , V (2) де V - об'єм пухирця радіусом R 0 , 30 V 35 40 45 4 R 3 . 0 3 (3) Процес взаємодії хвиль із пухирцями газу, що присутні в нафті за наявності пухирцевого режиму течії, в резонансному режимі з максимальною частотою коливань пухирців супроводжується випромінюванням газовими пухирцями хвиль високої частоти [3]. Взаємодія хвиль високої частоти із нафтою, що рухається в пласті, супроводжується зменшенням в'язкості нафти [4] і її зв'язку з твердою фазою пласта, що сприяє покращенню припливу нафти на вибій свердловини. Здійснення корисної моделі досягається наступним чином. Спочатку проводять розрахунок за формулою (1) максимальних частот коливань газових пухирців. Як приклад, розглянемо нафтоносний пісковик, в якому тиск у капілярних фільтраційних каналах менший за тиск насичення нафти газом, що супроводжується виділенням із нафти -3 пухирців газу радіусом R 0 в межах (0,1-0,05)·10 м [5]. Інші параметри такі: с0=500 м/с; ε=0,01 [3]. За формулою (1) з урахуванням формул (2) і (3) максимальні частоти коливань для пухирців -3 радіусом R0=0,1·10 м f1  500 0,01  3  0,0001 f2  500 0,01  3  0,00005  138,0 кГц ; 3,14 4  3,140,00013 -3 для пухирців радіусом R0=0,05·10 м 3,14 4  3,14 0,00005 3  276,0 кГц 1 UA 109488 U 5 10 15 20 25 В подальшому проводять вибір відповідного типу генератора для створення хвильової дії на нафтоносний пласт, яка забезпечує пульсацію газових пухирців в резонансному режимі з максимальною частотою коливань в межах 138,0÷276,1 кГц. Опускають вибраний генератор в область залягання нафтоносного пласта і здійснюють хвильову обробку пласта в межах його залягання по горизонталі, періодично плавно змінюючи частоту генератора, що забезпечує -3 хвильову обробку пухирців радіусом R0 в межах (0,10÷0,05)·10 м в резонансному режимі з максимальною частотою коливань пухирців у діапазоні 138,0÷276,1 кГц, що супроводжується випромінюванням високочастотних хвиль, які в свою чергу, взаємодіючи з нафтою, сприяють зниженню в'язкості і зменшенню зв'язку нафти з твердою фазою пласта. Досягнення технічного результату від застосування корисної моделі забезпечується завдяки підвищенню ефективності хвильової обробки нафтоносного пласта, що сприяє збільшенню припливу нафти на вибій свердловини. Джерела інформації: 1. Бажалук Я.М., Чистяков B.I. Вплив на пласт-колектор полями змінних тисків. - В кн.: Стан і перспективи впровадження технологій інтенсифікації видобування газу та нафти на родовищах України - Ів.-Франківськ: Вид-во Ів.-Франківського національного технічного університету нафти і газу. 2001. – С. 133-134. 2. Бойко B.C. Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений. -М: Недра, 1990. - 230, 231 с. 3. Нагорний В.П., Денисюк I.I. Імпульсні методи інтенсифікації видобутку вуглеводнів. - К.: "ЕССЕ", 2012. - С. 215, 223, 240. 4. Исследование повышения эффективности пузырькового режима течения флюидов / В.П. Нагорный, И.И. Денисюк, В.М. Лихван, Т.А. Швейкина // Нефтяное хозяйство, 2013. - С. 80-82. 5. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин / А.И. Акулыпин, B.C. Бойко, Ю.А. Зарубин, В.М. Дорошенко. – М.: Недра, 1989. - С. 28. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 1. Спосіб хвильової обробки нафтоносного пласта, що включає хвильову дію на нафтоносний пласт, який відрізняється тим, що хвильову дію на нафтоносний пласт, в якому існує пухирцевий режим течії флюїду, здійснюють в резонансному режимі, що забезпечує максимальну частоту пульсацій газових пухирців. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що в процесі пульсації газових пухирців в резонансному режимі з максимальною частотою коливань в нафту випромінюються хвилі високої частоти. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що високочастотні хвилі, взаємодіючи з нафтою, сприяють зменшенню в'язкості нафти і її зв'язку з твердою породою пласта. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2