Пристрій для дії на призабійну зону свердловини

Пристрій для дії на призабійну зону свердловини, який містить наземне джерело живлення, вантажонесучий геофізичний кабель, зв'язаний із заглибною частиною пристрою, що містить послідовно з'єднані модулі електродної системи, блока комутатора, блока накопичувача і зарядного бло 3 Як прототип прийнято пристрій для дії на призабійну зону свердловини [пат. України на корисну модель № 39042 МПК (2009) Е21В 43/25, опубл. 26.01.2009, Бюл. № 2], який містить наземне джерело живлення, вантажонесучий геофізичний кабель, зв'язаний із заглибною частиною пристрою, що містить послідовно з'єднані модулі електродної системи, блока комутатора, блока накопичувана і зарядного блока, а зарядний блок містить транзисторний перетворювач частоти з радіаторами охолодження, на внутрішній поверхні яких закріплені теплонавантажені елементи, високовольтний трансформатор, струмообмежувач та високовольтний випрямляч. Транзисторний перетворювач частоти містить вертикально встановлені діелектричні планки з пазами, в яких розташовані радіатори охолодження, виконані у вигляді мідних циліндрів розміщених уздовж вісі корпусу пристрою на відстані один від одного, діаметр яких дорівнює 0,85-0,9 внутрішнього діаметра корпусу пристрою. Ознаками, які збігаються з суттєвими ознаками корисної моделі, що заявляється, є наступні: наземне джерело живлення, вантажонесучий геофізичний кабель, зв'язаний із заглибною частиною пристрою, що містить послідовно з'єднані модулі електродної системи, блока комутатора, блока накопичувана і зарядного блока, а зарядний блок містить транзисторний перетворювач частоти з радіаторами охолодження, на внутрішній поверхні яких закріплені теплонавантажені елементи, високовольтний трансформатор, струмообмежувач та високовольтний випрямляч. До причин, що перешкоджають одержанню очікуваного технічного результату, слід віднести те, що транзисторний перетворювач частоти містить радіатори, виконані в вигляді металевих циліндрів, що є короткозамкненими витками. В процесі роботи пристрою по його металевому корпусу проходить великий розрядний струм, під дією якого в радіаторах можуть виникнути індукційні струми, електромагнітне поле яких та термічний нагрів, який вони спричиняють, можуть вивести з ладу напівпровідникові елементи перетворювача частоти та всього зарядного блоку. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення пристрою для дії на призабійну зону свердловини шляхом зміни конструкції транзисторного перетворювача частоти, що дозволить захистити його елементи від шкідливої дії електромагнітних полів і покращити тепловідвід від них, та за рахунок цього забезпечити механічну міцність і експлуатаційну надійність пристрою, а також скоротити час монтажних робіт при виготовленні або ремонті пристрою в цілому. Суть корисної моделі полягає в тому, що пристрій для дії на призабійну зону свердловини, який містить наземне джерело живлення, вантажонесучий геофізичний кабель, зв'язаний із заглибною частиною пристрою, що містить послідовно з'єднані модулі електродної системи, блока комутатора, блока накопичувана і зарядного блока, а зарядний блок містить транзисторний перетворювач частоти з радіаторами охолодження, на внутрішній поверхні яких закріплені теплонавантажені елеме 58785 4 нти, високовольтний трансформатор, струмообмежувач та високовольтний випрямляч, згідно з корисною моделлю, транзисторний перетворювач частоти оснащений верхнім фланцем та виконаним з кільцевим пазом, діаметр якого дорівнює 0,85-0,9 внутрішнього діаметра корпусу пристрою, нижнім фланцем, а радіатори охолодження встановлені між верхнім та нижнім фланцями і виконані у вигляді прямокутних пластин з алюмінієвого сплаву, зафіксовані в пазу нижнього фланця на відстані один від одного та прикріплені до верхнього фланця. Розкриваючи причинно-наслідковий зв'язок між істотними ознаками корисної моделі, що заявляється, і технічним результатом, слід відзначити таке: Ознаки: «транзисторний перетворювач частоти оснащений верхнім фланцем та виконаним з кільцевим пазом, діаметр якого дорівнює 0,85-0,9 внутрішнього діаметра корпусу пристрою, нижнім фланцем, а радіатори охолодження встановлені між верхнім та нижнім фланцями і виконані у вигляді прямокутних пластин з алюмінієвого сплаву, зафіксовані в пазу нижнього фланця на відстані один від одного та прикріплені до верхнього фланця» дозволяють захистити елементи транзисторного перетворювача частоти від шкідливої дії електромагнітних полів і покращити тепловідвід від них та за рахунок цього забезпечити механічну міцність і експлуатаційну надійність пристрою, а також скоротити час монтажних робіт при виготовленні або ремонті пристрою. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображено блок-схему пристрою для дії на призабійну зону свердловини, на фіг. 2 зарядний блок в розрізі, на фіг. 3 - переріз зарядного блока по А-А. Пристрій для дії на призабійну зону свердловини (фіг. 1) містить наземне джерело живлення 1, вантажонесучий кабель 2, зв'язаний із заглибною частиною 3 пристрою, що містить послідовно з'єднані модулі електродної системи 5, блока комутатора 6, блока накопичувана 7, і зарядного блока 8. Зарядний блок 8 (фіг. 2, 3) містить транзисторний перетворювач частоти 9 з радіаторами охолодження 10, високовольтний трансформатор 11, струмообмежувач 12 та високовольтний випрямляч 13. Транзисторний перетворювач частоти 9 містить верхній фланець 14 і нижній фланець 15 з пазом 16 в який вертикально встановлені радіатори охолодження 10, виконані з алюмінієвого сплаву в вигляді прямокутних пластин. На внутрішній поверхні кожного радіатора охолодження встановлено теплонавантажений елемент - транзистор 17. Плата системи керування 18 закріплена всередині між двома фланцями 14, 15 аз боків оточена радіаторами охолодження 10. Внутрішня порожнина зарядного блока 8 заповнена рідким діелектриком 19 для забезпечення ізоляції елементів блока. Пристрій для дії на призабійну зону свердловини працює таким чином. У свердловину, заповнену рідиною, опускають на геофізичному кабелі 2 заглибну частину 3 при 5 строю, що включає розміщені в роз'ємному циліндричному корпусі 4 модулі електродної системи 5, блока комутатора 6, блок накопичувана 7, і зарядного блока 8. Напруга трифазної мережі промислового живлення перетворюється в наземному джерелі живлення 1 в підвищену та випрямлену напругу і по вантажонесучому геофізичному кабелю 2 поступає на зарядний блок 8, в якому напруга перетворюється в змінну за допомогою перетворювача частоти 9, зростає на високовольтному трансформаторі 11, випрямляється високовольтним випрямлячем 13 і подається на блок накопичувана 7. При досягненні номінальної напруги заряду блока накопичувача 7 спрацьовує блок комутатора 6, і накопичена енергія виділяється в електродній системі 5. В результаті в рідині виникають імпульси тиску, які чинять інтенсивну дію на стінки свердловини, що веде до очищення перфораційних отворів і підвищення проникності призабійної зони. В процесі роботи пристрою теплонавантажені елементи - транзистори нагріваються, а радіатори охолодження за рахунок виконання у вигляді прямокутних пластин, які встановлені між верхнім і 58785 6 нижнім фланцями транзисторного перетворювача частоти на відстані один від одного, й близького розташування до корпусу пристрою, та виконання з матеріалу, що має високу теплоємність і механічну міцність, дозволяють зменшити вплив електромагнітних полів, які виникають із-за розрядного струму, що проходить по металевому корпусу пристрою та ефективно відводити тепло в зовнішнє середовище. Також запропонована конструкція транзисторного перетворювачами частоти має деталі, які не потребують складних технологічних операцій при їх виготовленні і монтажі, що дозволяє полегшити роботи по збиранню та ремонту пристрою. Таким чином запропонована конструкція пристрою для дії на призабійну зону свердловини дозволяє захистити елементи транзисторного перетворювача частоти від шкідливої дії електромагнітних полів і покращити тепловідвід від них, та за рахунок цього забезпечити механічну міцність і експлуатаційну надійність пристрою, а також скоротити час монтажних робіт при виготовленні або ремонті пристрою в цілому. 7 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 58785 8 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601