Скважинное термоакустическое устройство

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН1086131 в Е 21 В 43/24 ЕТЕНИЯ ТЕЛЬСТВУ ми е УДАРСТВЕННЬЙ НОМИТЕТ СССДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИСАНИЕ АВТОРСНОМУ СВ(56) 1. Авторское сУ 238477, кл, Е 212. Симкин Э.М. Илового воздействиязону глубинными элКанд.дис. Канд.-динефть, 1968. У 14Р.А. Максутов,. Мордухаев,Е. Рубцов,Соколов1(088.8)видетельство СССРВ 43/25, 1966.сследование тепна призабойнуюктронагревателяфойды ВНИИ(54) (57) СКВАЖИННОЕ ТЕРМОАКУСТИЧЕСКОЕУСТРОЙСТВО, содержащее акустическийизлучатель и связанный с ним нагреватель с клеммной камерой, о т л и,ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения эффективности работы устройства, акустический излучательснабжен установленными в полостикорпуса по его концам акустическимидемпферами и размещенными между нимисекциями источника ультразвуковыхколебаний с коаксиально расположенны-.ми внутри них акустическими отражателями, причем меяду секциями установ-лены разделительные втулки, и корпусакустического излучателя заполнентермостойким компаундом.1086131 Изобретение относится к устройствам, предназначенным для использования в нефтяной и газовой промышленности, в частности для воздействияна призабойную зону нефтяных и газовых скважин.Известно скважинное термоакустическое устройство, которое предназначено для термоакустического воздействия, представляющее собой электро" 10нагреватель, сочлененный с широкополосным акустическим излучателем 13Недостатком этого устройства являются нетермостойкость и плохаягерметизация узла кабельного ввода, 15а также несфокусированность акустического поля в пределах тепловогополя,Известно также скважинное термоакустическое устройство, которое содержит акустический излучатель и связанный с ним электронагреватель склеммной камерой 2.Недостатком известного устройстваявляется то, что оно генерирует коле бания малой интенсивности, имеющиенаправление распространения главнымобразом вдоль ствола скважины (длятермоакустического воздействия напризабойную зону направление колеба-,ний должно быть перпендикулярно коси скважины). Кроме того, устройствогенерирует низкочастотные (до 100 Гц)колебания, которые не создают эффекта термоакустического воздействия(увеличение эффективности теплопроводности пласта), оно не содержитэлементов, Фокусирующих акустическиеколебания и, следовательно, не позволяет Фокусировать тепловое поле,причем из-за наличия движущихся час Отей и необходимости их герметизациинадежность устройства невысока, ас увеличением внутрискважинногодавления акустические характеристикиустройства ухудшаются из-за демпфирующего воздействия скважинной жидкости, из-за продольных колебанийскважинного столба жидкости частьтепла переносится вверх, что ухудшает температурные условия .работыкабеля,Таким образом, известное устрой."ство не позволяет создать термоакустическое поле с высокой интенсивпостыл и распространяющееся в радиальном направлении.Цель изобретения - повышение эф" 4 ективности работы устройства. Поставленная цель достигаетсятем, что акустический излучательснабжен установленными в полости корпуса по его концам акустическимидемпферами и размещенными между ними секциями источника ультразвуковыхколебаний с коаксиально расположенными внутри них акустическими отражате"лями, причем между секциями установлены разделительные втулки, и корпусакустического излучателя заполнентермостойким компаундом.На чертеже изображено устройство,общий вид.Устройство содержит электронагреватель 1, соединенный через герметичную клеммную камеру 2 с теплоотдающей оребренной трубой 3. Внутривтулки 3 размещены термостойкиезлектропроводники 4, по которым производится подвод электроэнергии кэлектронагревателю 1. Втулку 3 спомощью резьбовых переводников 5электрически и механически сочленяютс корпусом акустического излучателя6. Внутри корпуса 6 на его оси размещены секции источника ультразвуковых колебаний 7, выполненные изсплава типа "пермендюр" и создающиеультразвуковые колебания в диапазонечастот от 5 до 30 кГц, которые распространяются в радиальном направлении,причем интенсивность колебаний можетдостигать 5-10 Вт/см, акустическиеотражатели 8, служащие для увеличенияакустического КПД в радиальном направлении, акустические демпферы 9,обеспечивающие надежное электрическоеи механическое сочленение с неподвижными электронагревателем 1 и вьпперасположенной колонной труб (не показана) и разделительные втулки 10,позволяющие изменять ширину диаграммы направленности акустического поля,Гайки 11 стягивают детали, находящиеся в корпусе 6, в единый пакет.Электрическое соединение излучателяи электронагревателя 1 с многожильнымкабелем 12 осуществляется электропроводниками 13 и 14 через термостойкие геометричные разъемы 15, Внутренняя полость корпуса 6 заполняетсяпод давлением термостойким компаундом 16,Устройство работает следующим, образом.Энергия от наземного ультразвукового генератора по кабелю 12, поэлектропроводникам 13 и 14 подаетсяСоставитель Н, ХарламоваРедактор В. Ковтун Техред Т.Дубинчак Корректор А ятко Заказ 2207 Тирак 564 ВНИИПИ Государст по делам изоб 113035, Москва, Жодписн а СССР венного комит ретений и откРаушская на т Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 10 через разъемы 15 к электронагревателю 1 н излучающим секциям 7. В последних создаются акустические колебания за счет изменения радиальных размеров секций 7, изготовленных из магнитострикционного материала, под действием переменного магнитного поля, возникающего в обмотках секций источника ультразвуковых колебаний, причем направление и диаграмма направленности акустического поля регулируется отражателями 8 и разде 8 б 131 4лительными втулками 10, Совмещениетеплового поля, генерируемого электронагревателем, и акустического поляприводит к возникновению эффектамногократного повышения эффективнойтемпературопроводности пласта в зонеобработки.Технико-экономическая эффективность заключается в увеличении про ницаемости призабойной эоны, чтообеспечивает увеличение притока нефти.