Секційна торпеда для вибухової обробки продуктивного пласта

Реферат: Секційна торпеда для вибухової обробки продуктивного пласта, складається із з'єднаних між собою секцій, в корпусах яких розміщені суцільні заряди нефлегматизованої вибухової речовини. Підривання зарядів один відносно іншого відбувається із затримкою в часі. UA 90639 U (54) СЕКЦІЙНА ТОРПЕДА ДЛЯ ВИБУХОВОЇ ОБРОБКИ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА UA 90639 U UA 90639 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до засобів обробки пласта і призначена для збудження видобувних свердловин. Найбільш близьким технічним вирішенням до заявленого пристрою є секційна торпеда для вибухової обробки пласта, що складається із з'єднаних між собою секцій, в корпусах яких розміщені суцільні заряди нефлегматизованої вибухової речовини [1]. Недоліком такої секційної торпеди є те, що в процесі вибуху не забезпечується створення напруженого стану високої нерівномірності в породі пласта, що знижує ефективність застосування торпеди для підвищення дебіту оброблюваних свердловин. Задачею, на вирішення якої направлена корисна модель, є розробка торпеди для вибухової обробки продуктивного пласта, в процесі підривання якої забезпечується створення в породі пласта напруженого стану високої нерівномірності, що супроводжується розущільненням породи пласта. Очікуваним від застосування корисної моделі технічним результатом є підвищення ефективності вибухової обробки видобувних свердловин, що супроводжується збільшенням їх дебіту. Для досягнення технічного результату від застосування корисної моделі в корпусах секцій секційної торпеди розміщують суцільні заряди нефлегматизованої вибухової речовини, підривання яких один відносно іншого відбувається із затримкою в часі, що реалізується відрізком детонувального шнура, довжина якого повинна забезпечувати створення напруженого стану високої нерівномірності в породі продуктивного пласта в процесі підривання секційної торпеди. Корисна модель проілюстрована кресленням. Секційна торпеда для вибухової обробки продуктивного пласта складається із секцій, в корпусах 7 яких розміщені суцільні заряди нефлегматизованої вибухової речовини 3 (наприклад, гексоген, октоген) і відрізок детонувального шнура 6 для передачі детонації від одного заряду до іншого. В першій секції розміщений герметичний підривний патрон 2. Нерівномірний характер навантаження в породі продуктивного пласта можна створити, якщо здійснювати підривання зарядів секційної торпеди один відносно іншого із затримкою в часі. При такій взаємодії зарядів відбувається суперпозиція вибухових хвиль із створенням нерівномірного напруженого стану, який супроводжується розущільненням породи продуктивного пласта. Показник нерівномірності навантаження ζ визначається за виразом [2]    / r , (1) де   і  r - найменше і найбільше головні напруження, відповідно. Досягнення високої нерівномірності напруженого стану в межах 0,05-0,26 (для кожного типу порід-колекторів оптимальною є своя нерівномірність) створюється підриванням зарядів секційної торпеди один відносно іншого із затримкою в часі, яка складає (0,25...0,5)t, де t - час дії надлишкового тиску при вибуху одного заряду [3], і забезпечується відрізком детонувального шнура певної довжини. Наприклад, для секційної торпеди, що має два суцільні заряди нефлегматизованого гексогену при затримці в часі підривання одного заряду відносно іншого на величину 0,35t, довжина відрізка L детонувального шнура складає L  0,35 t  V , (2) де V - швидкість детонації детонувального шнура. Час дії надлишкового тиску при вибуху одного заряду в твердих породах розраховують згідно формули [2] t  3 Q / 2000 , (3) де Q - маса одного заряду. Здійснення корисної моделі досягається наступним чином. Згідно формули (3) визначають час t дії надлишкового тиску при вибуху одного заряду. Наприклад, при масі одного заряду 3,0 кг t  3 3,0 / 2000  7,25  10 4 с Згідно формули (2), визначають необхідну довжину відрізка детонувального шнура. При швидкості детонації детонувального шнура V = 6500 м/с [4] L  0,35  7,25  10 4  6500  1,65 м. В подальшому у свердловину на геофізичному кабелі 9 опускають секційну торпеду, в якій розміщені суцільні заряди нефлегматизованої вибухової речовини 3, підривний патрон 2 і відрізок детонувального шнура 6 визначеної довжини. Після розміщення секційної торпеди у 1 UA 90639 U 5 10 15 20 25 30 свердловині в інтервалі продуктивного пласта з використанням підривного патрона 2 і детонувального шнура 6 довжиною L, підривають заряди із затримкою в часі один відносно одного і здійснюють вибухову обробку із створенням нерівномірного напруженого стану високої нерівномірності в породі пласта. Досягнення технічного результату від застосування корисної моделі забезпечується завдяки розущільненню масиву, що супроводжується покращенням фільтраційних характеристик породи в привибійній зоні пласта, в результаті чого підвищується ефективність вибухової обробки пласта і, як свідчать результати промислових випробувань, дебіт видобувних свердловин зростає по нафті до 2-х разів, по газу - до 2-10 разів [5]. На кресленні (Фіг.) приведена схема секційної торпеди. На кресленні позначено: 1 - головка; 2 - підривний патрон; 3 - суцільний заряд нефлегматизованої вибухової речовини; 4 - з'єднання секцій; 5 - стрижень; 6 - детонувальний шнур; 7 - корпус; 8 - отвір; 9 - геофізичний кабель. Джерела інформації: 1. Пат. на корисну модель 23947 Україна, МПК (2007) Е21В 43/00. Секційна торпеда для вибухової обробки пласта / В.А. Даниленко, В.П. Нагорний, Л.О. Волгін, М.Г. Денисенко. - Заявл. 14.02.07. - Опубл. 11.06.07. Бюл. № 8, - 3 с. 2. Михалюк А.В. Горные породы при неравномерных динамических нагрузках. - Киев: Наук, думка, 1980. - С. 23, 97. 3. Михалюк А.В. Торпедирование и импульсный гидроразрыв пластов. - Киев: Наук. Думка, 1986. - С. 125. 4. Кутузов Б.Н. Взрывные работы. - М.: Недра, 1980. - С. 178. 5. Нагорний В.П., Денисюк І.І. Технології інтенсифікації видобутку вуглеводнів. - К.: Ессе, 2013. - С. 250. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Секційна торпеда для вибухової обробки продуктивного пласта, що складається із з'єднаних між собою секцій, в корпусах яких розміщені суцільні заряди нефлегматизованої вибухової речовини, яка відрізняється тим, що підривання зарядів один відносно іншого відбувається із затримкою в часі. 2. Секційна торпеда за п. 1, яка відрізняється тим, що затримка в часі підривання зарядів один відносно іншого, реалізується відрізком детонувального шнура, довжина якого повинна забезпечувати створення напруженого стану високої нерівномірності в породі продуктивного пласта в процесі підривання секційної торпеди. 2 UA 90639 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3