Устройство для очистки фильтровой трубы скважины

ц 977712 Союз СоветеиикСоциалиетичееиикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл. Е 21 В 37/00 1 веудпретвеппм 6 квинтет СССР по делам пзобретеикв и вткрнтииДата опубликования описания 30,11,82 Д. А. Козлов, В. В, Ивашечкин и Н, П. Матвейко(72) Авторы изобретения 1Белорусский ордена Трудового Красного Знамени1политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ФИЛЬТРОВОЙ ТРУБЫ СКВАЖИНЫ 1Изобретение относится к эксплуатации . буровых водозаборных скважин и предназначено для очистки фильтров от кольматируюших осадков с целью восстановления дебита скважин.Известно устройство для очистки фильтровых труб буровых скважин гидродинамическим действием взрыва газовой смеси, состоящее из открытой снизу взрывной камеры, запальной свечи, соединенной кабелем с генератором импульсов тока, баллонов с окислительным и горючим газами, редукторов, пусковых клапанов, доэируюших устройств, предохранительных клапанов и смесителя 1 1 1. то Цель изобретения - повышение производительности устройства и расширениеобласти его применения,Указанная цель достигается тем,что в устройстве для очистки фильтровойтрубы скважины, включаюшем открытуюснизу цилиндрическую камеру, запальнуюсвечу, соединенную с генератором им- с)пульсов тока, газогенератор, коническийотражатель, газогенератор расположен20под отражателем и выполнен в видеэлектролизера с газосборниками в верхней части, связанного с цилиндрическойкамерой посредством трубок с насадкой Недостатком известного устройства является сложность технологического оборудования, включающего в себя пускорегулируюшую аппаратуру, которая осуществляет контроль за объемом и соотнож шением подаваемых газов и предотврашает обратное распространение детонации из камеры сгорания в баллоны.Известно также устройство для очист-. ки фильтровых труб скважин, включающее открытую снизу цилиндрическую киверу, запальную свечу, соединенную кабелем с генератором импульсов тока, газогенератор и конический отражатель( 2),Недостатками известного устройства являются ограниченная область применения и низкая производительность.3 9777и обратными клапанами на конце, приэтом с целью обеспечения возможностиобработки малопрочных фильтров электролиэер имеет днище в форме шарового сегмента с расположенными под нимэлектродами, соединенными с источникомпостоянного тока.На чертеже изображено предлагаемоеустройство,Устройство включает в себя открытую снизу цилиндрическую камеру 1, вверхней части которой установленазапальная свеча 2, помещенная в разгонную трубку 3 со спиралью 4. Запальная свеча подключена к генератору 15импульсов тока, расположенному на поверхности земли, посредством кабеля 5,Через центр цилиндрической камеры пропущена трубка 6, которая одновременнослужит для крепления отражателя 7 и 20для пропуска вниз кабеля 8 низкого напряжения от источника постоянного тока,который находится на поверхности земли. Под отражателем установлен газогенератор выполненный в виде электролизера 9 монополярного типа, заполненного раствором шелочйого электролита,например МООН. В полости электролиэерасмонтиромны коаксиально расположенныецилиндрические электроды 10, разделенные между собой токопроводящей диафрагмой 11, выполненной из пористогоматериала, например асбеста. В верхней части электролизера установленыгазосборники 12, к которым подключены З 5трубки 13 с обратными клапанами 14и насадкой 15 из пористого прочногоматериала, например металлокерамики.Обратные клапаны Выведены на верхнюючасть диска отражателя. Провода 16 40подключают электроды электролиэера кисточнику постоянного тока. Провода 17связывают тот же источник тока с электродами 18, установленными в нижнейчасти днища 19, имеющего форму шарово-а 5го сегмента. Днище выполнено иэ материала, непроводящего электрический ток. Между отражателем и цилиндрической , камерой по периметру прикреплейа с помощью хомутов 20 оболочка 21, выполнен ,ная из мапопрочного материала, например из полиэтилена. В верхней части цилиндрической камеры вмонтирована резьбовая пробка 22,Очистка фильтра скважины производит 55 ся следующим образом.Перед спуском устройстм в скм 5 ки" ну полость, ограниченная снизу отражате 12 флем 7, сбоку малопрочной оболочкой 21и сверху цилиндрической камерой 1, Лаливается водой,После того, как вся полость заполняется водой и в ней не остаетсй Везуха, закрывается резьбовая пробка 22..Устройство на кабелях 3 и 8 опускаетсяв обсадную трубу в зону фильтра и устанавлимется в верхней его части.Включается источник постоянного тока, который начинает подавать напряжение по проводам 16 кабеля 8 на электроды 10 электролизера 9. В электролизере 9 происходит разложение находящейся там воды, на составляюшиеводород и кислород. Газы в виде пузырь-.ков выделяются на электродах: водородна катоде, кислород - на аноде. Образующиеся газы в соотношении 2:1 барбатируют через толщу электролита и скапливаются в газосборниках 12. Газы неперемешиваются так как в межэлектродном промежутке установлена токопроводяшая диафрагма 11, препятствующая ихпе ремешиванию.Из газосборников 12 газы раздельно поступают в трубки 13 и проходят,через насадку 15 иэ прочного пористогоматериала, где оставляют захваченныес собой частички электролита.Затем газы открывают обратные клапаны 14 и попадают во внутреннюю полость устройства, преодолевая гидростатическое давление, они .барботируют через водяной затвор и скапливаются в .верхней части цилиндрической камеры 1;где перемешиваются между собой. Давление во внутренней полости возрастаети малопрочная оболочка 21 разрывается.После подачи определенного обьема газав цилиндрическую камеру 1 на запальнуюсвечу 2 подается импульс тока. Междуэлектродами свечи 2 возникает электрикческий разряд, который поджигает смесьводорода с кислородом, На участке, определяемом длиной разгонной трубки 3,нормальное горение газовой смеси переходит в детонационное горение. Спираль, 4,.установленная в разгонной трубке3, создает дополнительную турбулизациюпо 1 ока,Смесь в цилиндрической камере 1взрывается с образованием ударной волны и гидрон, которые отражаясь отдиска отражателя 7, воздействуют наэакольматиромнную поверхность фильтра .и производят ее очистку. Продуктамивзрыва являются водяные пары, которые,после взрым конденсируются.5Цилиндрическая камера вновь нап ется водородом: и кислородом, Смесь поджигается запальной свечой 2 и процесс очистки повторяется.При значительной ольматации сетча тых фильтров плотными конгломеративнь ми осадками динамическое воздействие .взрыва газовой смеси может вызвать., повреждение сетки.При работе устройства в скважинах с сильно закольматированными фильтра после заполнения цилиндрической камерь 1 необсаженным объемом газовой смеси источник постоянного тока автоматически переключается на электроды 18, установленные в нижней частиднища 1 имеющего форму шарового сегмента. Об разующиеся на электродах газы, преодолевая гидростатический напор воды, равномерно в виде пузырьков перемешаются вдоль поверхности днища 19, обра дуя пузырьковую завесу; обволакивающ . внешнюю поверхность фильтра. После т го, как пузырьковая завеса установится в очишаемой зоне фильтра, на запальн свечу 2 подается импульс от генератора импульсов тока, В цилиндрической камере 1 производится взрыв смеси водорода с кисродом. Возникающая прн взрыве ударная волна как бы дробится на множество локальных вторичных импульсов давления. Целостность сеточног полотна не нарушается. Сразу после взр ва источник постоянного тока переключа ся на электроды 10 ялектролизера 9.После осуществления серии взрывов, количество которых определяется типом 977712 болня- фильтра, степенью кольматации его поверхности, устройство перемешается спомощью лебедки и устанавливаетси вследующей зоне.Процесс очистки повторяется. Предлагаемое изобретение повышает производительность и расширяет область его применения.фФормула изобретения1. Устройство для очистки фильтровойми трубы скважины, включающее открытую1 снизу цилиндрическую камеру, запальную свечу, соединенную с генераторомимпульсов тока, газогенератор и конический отражатель, о т л и ч а ю ш е е 9, с я тем, что, с целью повышения производительности устройства, газогенераторрасположен под отражателем и выполненв виде электролнзера с гвзосборникамнв верхней части, связанного с цилиндрической камерой посредством трубок сую насадкой и обратными клапанами на коко це,д 2. Устройство по п.1 о т л и ч аую о щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности обработки малопрочных фильтров, электролизер имеет днищев форме шарового сегмента с располо- женнымн под ним электродами, соединенными с источником постоянного тока.Источнихи информации,о принятые во внимание при экспертизеы- . 1, Ловля С. А. Взрывные работы вет- водозаборных скважинах. МНедра,Зф 1971, с. 106-107.2. Авторское свидетельство СССРМ 604968, кл. Е 21 В 37/00, 1978.