Устройство для ввода высокочастотной электромагнитной энергии в пласт через скважину

Устройство для ввода высокочастотной электромагнитной энергии в пласт через скважину

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистииесиих

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i672332 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.02.77 (21) 2450610/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (51) M. Кл.

Е 21 В 43/24 (23) Приоритет—

Государстоонный комитет

СССР оо долам изооротоний н открытий

Опубликовано 05.07.79. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 15.07.79 (53) УДК 622.241 (088.8) Ф. Л. Саяхов, P. Т. Булгаков, В. П. Дыбленко, А. Т. Хасанов, Э. М. Симкин, В. С. Дешура и М. Т. Быков (72) Авторы изобретения

Ъ

Башкирский государственный университет им. 40-летия

Октября Министерства высшего и среднего специального. образования РСФСР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ В ПЛАСТ ЧЕРЕЗ

СКВАЖИНУ

Изобретение относится к технике добычи нефти и может быть использовано для добычи высоковязких нефтей, битумов, а также для очистки призабойной зоны нефтяных скважин от асфальтосмолистых, парафинистых и прочих включений.

Известно устройство, предназначенное для нагрева призабойной зоны нефтяного пласта путем ввода электромагнитной энергии в пласт с помощью магнетронов (1) .

Радиус нагрева при использовании такого устройства мал вследствие большого поглощения электромагнитной энергии на сверхвысоких частотэх (1 †3 гГц).

Наиболее близким к изобретению является устройство для ввода высокочастотной электромагнитной энергии в пласт через скважину, включающее расположенный на поверхности высокочастотный генератор и глубинный излучатель электромагнитной энергии, которые соединены коаксиальной линией передачи, состоящей из системы изолированных друг от друга диэлектрическими шайбами насосно-компрессорной трубы и обсадной колонны 2).

В качестве излучателя электромагнитной энергии используется часть насосно-компрессорной трубы ниже обсадной колонны.

Ввод электромагнитной энергии в пласт при использовании известного устройства затруднен из-за отсутствия электрического согласования высокочастотного генератора со скважиной, представляющей его нагрузку.

Цель изобретения — повышение эффективности нагрева пласта за счет электрического согласования высокочастотного генератора со скважиной.

Цель достигается тем, что в известном устройстве, включающем расположенный на поверхности высокочастотный генератор и глубинный излучатель электромагнитной энергии, соединенные коаксиальной линией передачи, состоящей из изолированных друг от друга диэлектрическими шайбами системы насосно-компрессорной трубы и обсад2О ной колонны, согласование генератора со скважиной осуществляется с помощью горизонтального согласующего узла, выполненного в виде двух коаксиально расположенных и сообщенных одним концом через

672332

1о

Формула изобретения линию передачи с излучателем электромагнитной энергии металлических труб, а другой конец которых накоротко замкнут с помощью металлического поршня. В качестве излучателя электромагнитной энергии использованы связанные технологически между собой нижняя часть внешней поверхности обсадной колонны и выступающая ниже последней часть насосно-компрессорной трубы. При этом отношение длины согласующего устройства к четверти длины электромагнитной волны в воздухе и отношение длины выступающей части насосно-компрессорной трубы к четверти длины электромагнитной волны в пласте равны нечетному числу.

На чертеже изображено предложенное устройство.

Устройство содержит высокочастотный генератор 1 (частота вырабатываемых электромагнитных колебаний 1 — 100 мГц), соединенный с помощью коаксиально расположенных металлических труб 2 и 3 с линией передачи, состоящей из системы изолированных друг от друга диэлектрическими шайбами 4 обсадной колонны 5 и насосно-компрессорной трубы 6, внутри которой расположен штанговый глубинный насос 7. Насосно-компрессорная труба на поверхности соединена с выкидной линией 8.

К скважине на поверхности подключено горизонтальное коаксиальное согласуюшее устройство 9, выполненное в виде двух коакисально расположенных горизонтальных металлических труб 10 и 11, один конец которых накоротко замкнут с помошью металлического поршня 12, а другой сообщен через линию передачи с глубинным излучателем 13.

Глубинным излучателем электромагнитной энергии служат совокупно использованные нижняя часть внешней поверхности обсадной колонны и часть насосно-компрессорной трубы, выступающей ниже обсадной колонны.

При этом отношение длины согласуюшего устройства к четверти длины электромагнитной волны в воздухе и отношение длины электромагнитной волны в пласте

14 равны нечетному числу.

Устройство работает следующим образом.

Устанавливают устройство в рабочее положение таким образом, чтобы нижний конец обсадной колонны находился посереди о

2S зо

35 ло

4 не пласта 14. Электромагнитная энергия от высокочастотного генератора I подается по металлическим трубам 2 и 3 через линию передачи к глубинному излучателю 13, где она распространяется в пласт 14, преобразуется за счет диэлектрических потерь флюидов (нефть, битум и др.) и пород, вмещаюших эти флюиды, в тепловую энергию, что приводит к нагреву флюидов, а следовательно, к снижению их вязкости и увеличению подвижности. Разогретая жидкость с помошью штангового глубинного насоса 7 подается из насосно-компрессорной трубы 6 в выкидную линию 8.

Согласование высокочастотного генератора со скважиной осуществляется с помошью горизонтального коаксиального согласуюшего устройства 9.

Устройство для ввода высокочастотной электромагнитной энергии в пласт через скважину, включающее расположенный на поверхности высокочастотный генератор и глубинный излучатель электромагнитной энергии, соединенные коаксиальной линией передачи, состоящей из системы изолированных друг от друга диэлектрическими шайбами насосно-компрессорной трубы и обсадной колонны, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности нагрева пласта за счет электрического согласования высокочастотного генератора со скважиной, оно снабжено горизонтальным согласующим узлом, выполненным в виде двух коаксиально расположенных и сообщенных одним концом через линию передачи с излучателем электромагнитной энергии металлических труб, а другой конец которых накоротко замкнут посредством металлического поршня, причем отношение дли ны согл асуюшего устройства к четверти длины электромагнитной волны в воздухе и отношение длины выступающей части насосно-компрессорной трубы к четверти длины электромагнитной волны в пласте равны нечетному числу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент США Хо 3170519, кл. 166 †; опублик. 1965.

2. Патент США Ме 2757738, кл. 166 †, опублик. 1956.

672332

Составитель А. Аветисян

Редактор С. Титова Техред О. Луговая Корректор И. Михеева

Заказ 3853 32 Тираж 656 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П к Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4