Спосіб дії на пласт і пристрій для його здійснення

1. Спосіб впливу на пласт, шля хом одночасного комплексного впливу реагентами і високовольтними розрядами, який відрізняється тим, що додатково здійснюється гідровібровплив у звуковому діапазоні частот з одночасною аерацією реагентів у зоні розташування багатоелектродного високовольтного випромінювача, а високовольтні розряди відбуваються з частотою 20-200 Гц. 28669 свердловин, а за рахунок застосування нових елементів у конструкції заглибного пристрою - підвищити надійність роботи високовольтного випромінювача і електрообладнання, а також виключити застосування амортизатору. Для вирішення поставленої задачі пропоновано спосіб впливу на пласт, згідно з яким здійснюється одночасний комплексний вплив реагенттами, високовольтними розрядами і додатково гідровібровпливом у звуковому діапазоні частот з одночасною аерацією реагентів у зоні розташування багатоелектродного високовольтного випромінювача, а високовольтні розряди відбуваються з частотою 20-200 Гц. Широкий спектр частот вібраційних коливань при гідровпливі за рахунок кавітаційних процесів (Гидродинамические исследования гидротурбин. / Под редакцией Ковалева Н.Н. - Л., 1971) і виникаючих при цьому ударних хвиль сприяє більш глибокому проникненню реагентів у оброблюваний пласт, дозволяючи більш ефективно впливати на нього. Крім цього, аерація, яка виникає при гідровпливі за рахунок з'явлення бульбашок газу (двохфазної піни) у зоні розташування багатоелектродного високовольтного випромінювача, спричиняє зниженню електропровідності агресивного середовища (реагентів) і запобігає явищу "стікання" зарядів з електродів високовольтного випромінювача, що дозволяє працювати у середовищі реагентів з високою електропровідністю. Для вирішення поставленої задачі пропонований також пристрій для впливу на пласт у складі електрично зв'язаного наземного джерела живлення, кабелю і спущеного на насосно-компресорних тр убах, заглибного пристрою, що містить в собі корпус, кабельну головку, зарядний модуль, розрядний модуль і багатоелектродний модуль високовольтних розрядів, причому корпус заглибного пристрою має оболонку, верхня частина якої гідравлічно з'єднана з насосно-компресорними трубами, а нижня частина закінчується гідровібратором-аератором, виконаним, наприклад, у вигляді трубок Вентурі або сопел Лаваля з тангендійним розташуванням сопел, викидання реагентів з яких відбувається у бік, протилежний напрямку закручування насосно-компресорних труб. Створювані реактивні струмені реагентів з діаметрально протилежних сопел створюють пари сил, що діють на закручування насосно-компресорних труб, тому пропонований пристрій в порівнянні з прототипом спрощується за рахунок виключення з нього амортизатора. Послідовне підключення розташованих по колу електродів високовольтного випромінювача також запобігає розкручуванню насосно-компресорних тр уб. Реагенти, що протікають через оболонку, охолоджують корпус заглибного пристрою, і таким чином електрообладнання, поліпшуючі його температурний режим, підвищуючи надійність роботи пристрою. На фіг. 1 зображена схема заглибного пристрою у свердловині; на фіг. 2 схематично зображений заглибний пристрій; на фіг. 3 схематично зображені основні елементи гідровібратора; на фіг. 4 схематично зображена організація потоку реагентів соплами. Заглибний пристрій 1 складається з корпусу 2, оболонки 3, кабельної голівки 4, за допомогою якої пристрій 1 з'єднаний з кабелем 5. Вище кабельної колівки 4 корпус 2 має різьбове з'єднання 6 заглибного пристрою 1 з насоснокомпресорними трубами (НКТ)-7. Канали 8 гідравлічно зв'язують кільцеву порожнину 9 з вісьовим каналом НКТ 7, а корпус 2 при цьому виконує функцію обтічника. Кільцева порожнина 9 знизу з'єднана з гідровібратором-аератором, який складається з гвинтових каналів 10, що переходять у вихрову камеру 11 з тангенційно розташованими в ній соплами 12. У корпус 2 вздовж його вісі встановлені: модуль живлення і управління 13, зарядний модуль 14, розрядний модуль 15 і багатоелектродний модуль 16 високовольтних розрядів. Багатоелектродний модуль містить декілька анодів 17, наприклад, 4-5 і одного катода 18 з регулюючим гвинтом 19. Модуль живлення і управління 13 підключений до наземного джерела живлення 20 за допомогою, наприклад, геофізичного кабелю 5, який закріплюється на НКТ скобками 21. Піднімання і спускання НКТ 7 і заглибного пристрою 1 здійснюється підйомним механізмом 22. У наземному джерелі живлення 20 розташований модуль управління частотою роботи високовольтного випромінювача 23. Спосіб реалізується таким чином. Заглибний пристрій 1 спускають на НКТ 7 до нижньої границі зони перфорації. На усті встановлюють фонтанну арматуру і обв'язують її з насосним агрегатом і ємністю. Нагнітають реагенти під тиском, який забезпечує критичну швидкість витікання їх з сопел 12 гідровібратора. Електрична енергія від наземного джерела живлення 20 і сигнал управління з модуля управління 23 кабелем 5, який кріпиться до НКТ 7 за допомогою скоб 21, подається через кабельну голівку 4 у модуль живлення і управління 13 заглибного пристрою 1. Електроенергія з модуля живлення і управління 13 поступає у зарядний модуль 14. Накопичена у модулі 14 енергія комутується розрядним модулем 15 під впливом сигналу управління, який поступає з модуля 13 і виділяється при високовольтному розряді у міжелектродних проміжках, створених електродами протилежної полярності 17, 18. Реагент з НКТ 7 поступає через кільцеву порожнину 9 у гвинтові канали 10, набуває обертового руху з підвищенням швидкості потоку і потрапляє у ви хрьову камеру 11, де стабілізується швидкість обертального руху. Розкручений стабілізований потік під впливом відцентрових сил і тиску безперервно проштовхує реагент у тангенційно розташовані сопла 12 і далі в зону обробки свердловини. Рух потоку при витіканні з сопел відбувається з нарощуванням швидкості до критичної. Це приводить до виникнення коливального процесу, збільшення вібрації, гідравлічних ударів, підвищенню тиску і винесенню з'я вивши хся мікрогазопорожнин і каверн за межі кавітатора у канали і пори продуктивного пласта. Одночасно відбувається аерація реагенту у міжелектродному проміжку, високовольтного випромінювача 16, яка знижує його електропровід 2 28669 ність і запобігає явищу "стікання" заряду з електродів. Високовольтний електричний пробій у середовищі реагентів створює плазмовий канал з температурою у каналі до 104 К, відбувається розігрівання реагенту і зниження в'язкості флюїду, створюється високий тиск у каналі розряду, який швидко розширюється, виникають великі швидкості, направлені від центру розряду по радіусах. Багатоелектродний модуль 16 створює за рахунок послідовного підключення з частотою (20-200) Гц, розташованих по колу анодів 17 обертовий рух реагентів, які під впливом відцентрової сили спрямовуються у перфораційні отвори, здійснюючі при цьому їх декольматацію, підвищуючи проникність колектору. При здійсненні даного способу відпадає необхідність застосування амортизатора для захисту від розкручування насосно-компресорних труб, через те, що при викиданні реагентів з тангенційно розташованих сопел 12 гідровібратора - аератора з'являються реактивні струмені, що працюють на закручування НКТ 7. (Крім того, при роботі високовольтного випромінювача послідовне підключення анодів створює напрямок обертового руху реагентів, яке також сприяє закручуванню НКТ 7). В залежності від умов обробки свердловини за допомогою наземного модуля управління 23 можна міняти частоту роботи високовольтного випромінювача, а в залежності від фізичних властивостей свердловинної рідини за допомогою регулюючого гвинта 19 можна міняти величину пробійного проміжку. При прокачуванні реагенту через кільцеву порожнину 9 відбувається охолодження корпусу 2 заглибного пристрою і розташованого в ньому електрообладнання, що сприятливо позначається на тепловому режимі його роботи. У процесі роботи за допомогою підйомного механізму 22 здійснюється переміщення заглибного пристрою 1 вздовж стінок свердловини оброблюваного інтервалу від нижньої його границі до верхньої. Висока ефективність пропонуємо пристрою забезпечується за рахунок одночасного комплексного впливу реагентами, гідровібрацією і високовольтними розрядами, тобто режимом максимального впливу для підвищення притоку продукту з продуктивного пласта за рахунок інтенсивного обміну середовища біля перфораційних отворів і забезпечення видалення відкладень з оброблюваних ділянок свердловини. 3 28669 Фіг. 1 4 28669 Фіг. 2 5 28669 Фіг. 3 Фіг. 4 6 28669 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 7