Електродна система пристрою для дії на призабійну зону свердловини (варіанти)

1. Електродна система пристрою для дії на призабійну зону свердловини, що містить позитивний центральний електрод з ізолятором, негативний електрод та циліндричний порожнистий корпус із вікнами, які перекриті кільцевою мембраною, порожниною, що утворена кільцевою мембраною, заповненою робочою рідиною, вихідним каналом та додатковою порожниною, що розміщена в корпусі над порожниною, заповненою робочою рідиною, в якій розміщено зворотний клапан, причому верхня частина додаткової порожнини над зворотним клапаном сполучена з порожниною, заповненою робочою рідиною, через дросель, а нижня її частина під зворотним клапаном - з вихідним каналом корпусу, яка відрізняється тим, що вона C2 2 89322 1 3 89322 4 вікнами, які перекриті кільцевою мембраною, із середовища до порожнини з робочою рідиною, порожниною, що утворена кільцевою мембраною, підтримувати необхідну кількість робочої рідини в заповненою робочою рідиною. порожнині, тим самим підвищити надійність робоДо причин, які перешкоджають одержанню очіти електродної системи. куваного технічного результату, слід віднести те, Суть винаходу полягає в тому, що електродна що при роботі електродної системи утворюється система пристрою для дії на призабійну зону свезначна кількість газових включень, які погіршують рдловини, що містить позитивний центральний надійність роботи електродної системи за рахунок електрод з ізолятором, негативний електрод та здуття й руйнування кільцевої мембрани. циліндричний порожнистий корпус із вікнами, які Найбільш близьким аналогом обох варіантів перекриті кільцевою мембраною, порожниною, що винаходу є електродна система електрогідроімпуутворена кільцевою мембраною, заповненою рольсного свердловинного пристрою (пат. України на бочою рідиною, вихідним каналом та додатковою винахід №27436 МПК6 Е21В 43/112, опубл. порожниною, що розміщена в корпусі над порож15.09.2000, Бюл. №4, 2000, с.3.1.363), який містить ниною, заповненою робочою рідиною, в якій розпорожнистий корпус, виконаний із вікнами, які пеміщено зворотній клапан, причому верхня частина рекриті кільцевою мембраною, вихідним каналом, додаткової порожнини над зворотнім клапаном (позитивний) центральний електрод з ізолятором, сполучена з порожниною, заповненою робочою порожниною, що утворена корпусом і кільцевою рідиною, через дросель, а нижня її частина під мембраною, заповненою діелектричною (робочою) зворотнім клапаном - з вихідним каналом корпусу, рідиною. Негативним електродом є корпус. В корзгідно з першим варіантом винаходу, вона оснапусі над порожниною, заповненою діелектричною щена еластичною оболонкою з маслостійкої м'якої рідиною, виконана додаткова порожнина, в якій технічної резини, заповненою робочою рідиною, розміщено зворотній клапан, при цьому верхня яка розміщена у циліндричному корпусі, що закрічастина додаткової порожнини над зворотнім клаплений до нижньої частини корпусу електродної паном сполучена з порожниною, заповненою діесистеми, верхня частина еластичної оболонки лектричною рідиною, через дросель, а нижня її сполучена з вихідним каналом корпусу електродчастина під зворотнім клапаном - з вихідним кананої системи, а нижня - з порожниною, заповненою лом корпусу. Зворотній клапан виконано у вигляді робочою рідиною. стакана з радіальним отвором біля дна і еластичЗгідно з другим варіантом винаходу, електроної оболонки, розміщеної на зовнішній поверхні дна система пристрою для дії на призабійну зону стакана та перекриваючої його радіальний отвір. свердловини оснащена двома еластичними обоДросель виконано у вигляді кільцевих канавок на лонками з маслостійкої м'якої технічної резини, які зовнішній боковій поверхні ізолятора, що сполучезаповнені робочою рідиною, і розміщені у циліндна з порожнім корпусом. ричному корпусі, що закріплений до нижньої часОзнаками, співпадаючими з істотними ознакатини корпусу електродної системи, при цьому одна ми винаходу, що заявляється, є наступні: позитивз оболонок сполучена з вихідним каналом корпусу ний центральний електрод з ізолятором, негативелектродної системи, а друга - з порожниною, заний електрод та циліндричний порожнистий корпус повненою робочою рідиною. із вікнами, які перекриті кільцевою мембраною, Розкриваючи причинно-наслідковий зв'язок порожниною, що утворена кільцевою мембраною, між істотними ознаками винаходу, що заявляється, заповненою робочою рідиною, вихідним каналом, і технічним результатом, слід відзначити таке: додатковою порожниною, що розміщена в корпусі Ознаки: «електродна система пристрою для дії над порожниною, заповненою робочою рідиною, в на призабійну зону свердловини оснащена еласякій розміщено зворотній клапан, причому верхня тичною оболонкою з маслостійкої м'якої технічної частина додаткової порожнини над зворотнім кларезини, заповненою робочою рідиною, яка розміпаном сполучена з порожниною, заповненою рощена у циліндричному корпусі, що закріплений до бочою рідиною, через дросель, а нижня її частина нижньої частини корпусу електродної системи, під зворотнім клапаном - з вихідним каналом корверхня частина еластичної оболонки сполучена з пусу. вихідним каналом корпусу електродної системи, а До причин, які перешкоджають отриманню очінижня - з порожниною, заповненою робочою рідикуваного технічного результату, слід віднести те, ною» дозволяють виключити можливість потрапщо сполучення порожнини, утвореної кільцевою ляння зовнішнього середовища до порожнини з мембраною, з зовнішнім середовищем веде до робочою рідиною, ефективно відводити газ, що можливості забруднення зворотнього клапана утворюється при серії електричних розрядів, із складовими зовнішнього середовища (нафти) з електродної системи. його наступним виходом з ладу, а також до погірОзнака: «нижня частина еластичної оболонки шення властивостей робочої рідини, що знахосполучена з порожниною, заповненою робочою диться в порожнині. Розкладання робочої рідини рідиною» дозволяє підтримувати необхідну кільпід дією електричного розряду призводить до змекість робочої рідини в порожнині, що утворена кіншення її об'єму, що веде до зменшення надійносльцевою мембраною. ті роботи електродної системи. Ознаки: «електродна система пристрою для дії В основу винаходу поставлено задачу вдоскона призабійну зону свердловини оснащена двома налення електродної системи пристрою для ДІЇ на еластичними оболонками з маслостійкої м'якої призабійну зону свердловини шляхом введення до технічної резини, які заповнені робочою рідиною, і неї нових конструктивних елементів, що дозволить розміщені у циліндричному корпусі, що закріплевиключити можливість потрапляння зовнішнього ний до нижньої частини корпусу електродної сис 5 89322 6 теми, при цьому одна з оболонок сполучена з виНа кресленні зображено електродну систему хідним каналом корпусу електродної системи, а типу «вістря-площина», з позитивним центральдруга - з порожниною, заповненою робочою рідиним електродом 1 та негативним електродом 3 у ною» дозволяють виключити можливість потрапвигляді електрода-площини. Винахід може бути ляння зовнішнього середовища до порожнини з застосований також для інших варіантів електродробочою рідиною, підтримувати необхідну кільної системи пристрою для дії на призабійну зону кість робочої рідини в порожнині, тим самим підсвердловини з кільцевою мембраною, наприклад, вищити надійність роботи електродної системи. при використанні корпусу електродної системи в Крім того, ці ознаки дозволять спростити конструкякості негативного електрода чи виконанні позититивне виконання еластичної оболонки згідно первного центрального електрода з діелектричним шого варіанта винаходу за рахунок її розбиття на покриттям. дві окремі оболонки, кожна зі своїм вихідним отвоЕлектродна система пристрою для дії на приром. забійну зону свердловини (фіг. 1) працює таким Суть винаходу пояснюється кресленням, де на чином. фіг. 1 зображено поздовжній розріз першого варіаПри високовольтному розряді в робочій рідині нта електродної системи пристрою для дії на при7 між позитивним центральним електродом 1 та забійну зону свердловини, на фіг. 2 - поздовжній негативним електродом 3 виникають гідродинамірозріз її другого варіанта. чні збурення, які поширюються через робочу рідиЕлектродна система пристрою для дії на прину 7 і кільцеву мембрану 5 в зовнішнє середовизабійну зону свердловини містить позитивний ще. Газоподібні продукти, що утворюються при центральний електрод 1 з ізолятором 2, негативрозрядах за рахунок розкладання робочої рідини ний електрод 3, наприклад, у вигляді електрода7, підіймаються до верхньої частини порожнини 6, площини, та циліндричний порожнистий корпус 4 із збільшують тиск у ній, проходять через дросель вікнами, які перекриті кільцевою мембраною 5. 11, накопляються в верхній частині додаткової Порожнина 6, що утворена кільцевою мембраною порожнини 9, звідки через зворотній клапан 10, 5, заповнена робочою рідиною 7. Корпус 4 має вихідний канал 8 та трубку 14 потрапляють до вихідний канал 8 та додаткову порожнину 9 над верхньої частини внутрішньої порожнини еластичпорожниною 6, заповненою робочою рідиною 7. В ної оболонки 12. За рахунок високого коефіцієнта додатковій порожнині 9 розміщено зворотній клавидовження при руйнуванні матеріалу еластичної пан 10, причому верхня частина додаткової порооболонки 12 вона розтягується і вміщує значний жнини 9 над зворотнім клапаном 10 сполучена з об'єм газоподібних продуктів. Сполучення порожпорожниною 6, заповненою робочою рідиною 7, нини 6 та нижньої частини еластичної оболонки через дросель 11, а нижня її частина під зворотнім 12, заповненої робочою рідиною, за допомогою клапаном 10 - з вихідним каналом 8 корпусу 4. трубки 15 дозволяє підтримувати об'єм робочої Перший варіант електродної системи прирідини в порожнині 6 на незмінному рівні. строю для дії на призабійну зону свердловини (фіг. При роботі другого варіанта електродної сис1) оснащено еластичною оболонкою 12 з маслостеми пристрою для дії на призабійну зону свердтійкої м'якої технічної резини з коефіцієнтом видоловини (фіг. 2) газоподібні продукти, що утворювження при руйнуванні 600-700 %. Еластична обоються при розрядах за рахунок розкладання лонка 12 заповнена робочою рідиною 7 і робочої рідини 7, підіймаються до верхньої частирозміщена у циліндричному корпусі 13, що закріпни порожнини 6, збільшують тиск у ній, проходять лений до нижньої частини корпусу 4 електродної через дросель 11, накопляються в верхній частині системи. Верхня частина еластичної оболонки 12 додаткової порожнини 9, звідки через зворотній сполучена з вихідним каналом 8 корпусу 4 електклапан 10, вихідний канал 8 та трубку 15 потрапродної системи, а нижня - з порожниною 6, заповляють до внутрішньої порожнини еластичної обоненою робочою рідиною 7, за допомогою трубок лонки 12. За рахунок високого коефіцієнта видоввідповідно 14 та 15. Корпус 13 обладнано отвораження при руйнуванні матеріалу еластичної ми 16 для можливості знаходження еластичної оболонки 12 вона розтягується і вміщує значний оболонки 12 в умовах тиску зовнішнього середооб'єм газоподібних продуктів. Сполучення порожвища. нини 6 та еластичної оболонки 13, заповненої роЗгідно другого варіанта, електродна система бочою рідиною, за допомогою трубки 16 дозволяє пристрою для дії на призабійну зону свердловини підтримувати об'єм робочої рідини в порожнині 6 (фіг. 2) оснащена двома еластичними оболонками на незмінному рівні. відповідно 12 та 13 з маслостійкої м'якої технічної Таким чином, обидва варіанти електродної сирезини з коефіцієнтом видовження при руйнуванні стеми пристрою для дії на призабійну зону сверд600-700 %. Еластичні оболонки 12, 13 заповнені ловини дозволяють виключити можливість потраробочою рідиною 7 і розміщені у циліндричному пляння зовнішнього середовища до порожнини з корпусі 14, що закріплений до нижньої частини робочою рідиною, забезпечити ефективний відвід корпусу 4 електродної системи. Оболонка 12 спогазоподібних продуктів з електродної системи, лучена з вихідним каналом 8 корпусу 4 електродпідтримувати необхідну кількість робочої рідини в ної системи, а оболонка 13-з порожниною 6, запопорожнині, тим самим підвищити надійність її ровненою робочою рідиною 7, за допомогою трубок боти. Другий варіант електродної системи привідповідно 15 та 16. Корпус 14 обладнано отворастрою для дії на призабійну зону свердловини, ми 17 для можливості знаходження еластичних крім того, в порівнянні з першим її варіантом дооболонок 12, 13 в умовах тиску зовнішнього серезволяє спростити її конструкцію. довища. 7 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 89322 8 Підписне Тираж 28 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