Аннотация
Чічікало Д. В. Пристрій для розглинізації продуктивних пластів У даній роботі описана конструкція і принцип роботи пристрою для розглинізації продуктивних пластів
На кафедрі технології та техніки буріння свердловин ДонНТУ за участю автора був розроблений пристрій для розглинізації продуктивних пластів, який містить гідроударник та вібраційний вузол.
Рисунок 1 - Схема пристрою для розглинізації продуктивних пластів
До складу гідроударника входить розподільний перехідник 1 з впускним 2 та випускним 3 отворами. Розподільний перехідник 1 з’єднаний корпусом 4 з верхнім 5 та нижнім 6 ковадлами, а кожухом 7 – з нижнім ковадлом 6. До розподільного перехідника 1 приєднана клапанна коробка 8 з циліндром 9. В клапанній коробці 8 також розміщений впускний клапан 10. Всередині циліндра 9 розміщений поршень 11, в якому встановлений випускний клапан 12 з пружиною 13, з’єднаний з впускним клапаном 10 штовхачем 14. Поршень 11, з’єднаний з бойком 15, в нижній частині якого виконано шток 16, встановлений в нижньому ковадлі 6, в якому виконаний радіальний канал 17, з’єднаний із зазором між корпусом 4 і кожухом 7. До складу вібраційного вузла входить труба 18 з осьовим каналом 19 і радіальним отвором 20. До труби 18 приєднані дискові мембрани 21, між якими виконані отвори 22. Труба 18 з’єднана зі штоком 16.
Пристрій працює таким чином
Він спускається в свердловину на бурильних трубах, по яких рідина під тиском подається у розподільний перехідник 1, проходить у впускний отвір 2 і далі через кільцевий зазор між корпусом 4 та циліндром 9 проходить до порожнини циліндра 9 під поршень 11. При цьому впускний клапан 10 закритий, а випускний клапан 12 відкритий. Під дією тиску рідини у підпоршневій порожнині циліндра 9 поршень 11 починає рухатись вгору, при цьому випускний клапан 12 штовхачем 14 спирається у впускний клапан 10 і залишається на місці, що приводить до стискання пружини 13. Рідина з надпоршневої порожнини циліндру 9 через вихлопні канали клапанної коробки 8 проходить через випускний отвір 3 до кільцевого зазору між корпусом 4 та кожухом 7, а потім через радіальний канал 17 у нижньому ковадлі 6 рідина через отвори 22 у центральній трубі проходить до позатрубного простіру свердловини. Поршень 11 продовжує свій рух і наносить удар по випускному клапану 12. При цьому, за рахунок енергії удару і під дією зусилля пружини 13, яке передається штовхачем 14, впускний клапан 10 відкривається. Поршень 11 продовжує свій рух за інерцією, а випускний клапан 12 під дією пружини 13 перекриває вихлопні канали в клапанній коробці 8. Бойок 15, який з’єднаний з поршнем 11, рухається разом з ним і наносить удар по верхньому ковадлу 5. Тиск у надпоршневій та підпоршневих порожнинах циліндру 9 стає однаковим, але, за рахунок того, що площа поршня 11 зверху більша ніж його площа знизу на величину площі штоку 16, то виникає сила, яка примушує поршень 11 рухатись вниз. При цьому рідина проходить до надпоршневої порожнини циліндру 9 через відкритий впускний клапан 10 і канали в випускному клапані 12. Поршень 11 рухається вниз, а випускний клапан 12 залишається закритим до того часу, коли поршень 11 нанесе удар по виступу в його нижній частині. Тоді випускний клапан 12 відірветься від клапанної коробки 8 і стане рухатись вниз. При цьому впускний клапан 10 закривається. Поршень 11 продовжує свій рух за інерцією, і бойок 15 наносить удар по нижньому ковадлу 6. Далі цикл роботи пристрою повторюється.
За рахунок того, що вібраційний вузол з’єднаний зі штоком 16, то він має можливість зворотно-поступового переміщення у свердловині. Тим самим він забезпечує генерацію хвиль тиску у рідині, які впливають на стінки свердловини, очищаючи їх від глинистих та інших відкладень. Рідина, яка виходить із отворів 22, також сприяє кращому очищенню стінок свердловини. Ударні імпульси, які передаються на дискові мембрани 21, сприяють підвищенню частоти хвиль тиску, що також позитивно впливає на процес розглинізації продуктивних пластів.