a

ВПЕРЕД В БУДУЩЕЕ - ВМЕСТЕ !!!
Вместе мы сила !!!
С уважением,
Дудышев В.Д.
Научный руководитель КБ Нитрон, к.т.н., академик Самарского отделения РАМТН, член-корреспондент Самарского отделения Российской Экологической Академии (экология).
Интернет-магазины КБ «Нитрон»
Интернет магазин КБ «Нитрон»
Старый магазин КБ «Нитрон»

Новые технологии
Главная
Новости сайта
Рефераты
Рефераты по автоновинкам
Обзор новых технологий
New technology
Анимации
Изобретения
Патенты
Об авторе
Новости науки
Ссылки
Ученые шутят
Посетителей: 9506107


Designed by:
Hosting Joomla Templates
Web space hosting
Лазерный метод прогрева нефтеносного пласта для повышения его нефтеотдачи | Печать |

Кирячек В.Г., инженер
Болотин Н.Б., инженер
Дудышев В.Д. Академик РАМТН,
д.т.н.,ученый - изобретатель.
skype: dud063 моб. 8 937 798 50 50
dudishev1@yandex.ru
Интернет - магазин КБ «Нитрон»

Валерий Дудышев с новыми патентами 2014

Ученый - изобретатель Валерий Дудышев
Вперед в будущее вместе! Вместе мы сила!

Настоящая статья посвящена описанию нового, прогрессивного метода подогрева нефтеносного пласта трудно извлекаемой нефти мощным лазером в забое скважины с целью повышения нефтеотдачи этого пласта.

Сфера применения новой лазерной технологии

Предлагаемая нами группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при разработке вязкой нефти, парафиносодержащей нефти, битумов, нефти и керогенов из песчаных и глинистых пород нефтекерогеносодержащих месторождений. Также возможна добыча нефти и газа на морских месторождениях и в условиях вечной мерзлоты и для добычи газогидратов.

Введение

Высоковязкая и тяжелая нефть входят в категорию трудноизвлекаемых запасов, на долю которых сегодня приходится около 36% от общих объемов добычи нефти в Российской Федерации, а по прогнозам экспертов к 2020 году этот показатель вырастет до 77% от всей добычи. Для добычи одной тонны высоковязкой или тяжелой нефти необходимо ввести в разработку от двух до пяти раз больше трудноизвлекаемых запасов и пробурить в два - пять раз больше скважин по сравнению с залежами активных запасов. Коэффициент извлечения высоковязкой и тяжелой нефти, как правило, в 2-3 раза ниже коэффициента извлечения нефти, относящейся к активным запасам.

Описание основных технических решений данной лазерной технологии

Устройство для подогрева продуктивного нефтесодержащего пласта (рис. 1-7) содержит нагнетательную скважину 1, в которой установлена обсадная колонна 2, имеющая вертикальный и горизонтальный участки 3 и 4, соответственно. На горизонтальном участке 4 в нижней части выполнена перфорация 5. В горизонтальном участке 4 обсадной колонны 2 установлено оптическое устройство 6. В верхней части обсадной колонны 2 в устье, т. е. выше дневной поверхности 7 породы 8 выполнен коллектор 9. Горизонтальный участок 4 выполнен в пределах продуктивного нефтесодержащего пласта 10.

Лазерный метод обработки  нефтеносного пласта для повышения его нефтеотдачи

Устройство имеет следующее оборудование, установленное на дневной поверхности 7 (рис. 1): бак воды 11, присоединенный к нему трубопровод воды 12, клапан 13, насос воды 14 с приводом 15. Это оборудование предназначено для охлаждения оптического волокна и оптического устройства 6. Подача тепла к оптическому устройству 6 осуществляется с блока накачки 16, который оптическим волокном 17, намотанным а катушку 18 соединен с одной стороны с блоком накачки 16, а с другой – с оптическим устройством 6. Оптическое устройство 6 выполнено с возможностью сканирования лазерного луча. Оптическое устройство 6 может быть выполнено с возможностью изменения фокусного расстояния. Оптическое волокно 17 должно быть гибким и иметь диаметр на 5-10 мм меньше внутреннего диаметра обсадной колонны 2. При этом имея большое поперечное сечение оптическое волокно 17 может передать в десятки раз больше энергии, чем другими известными средствами.

Оптическое волокно должно удовлетворять следующим требованиям: передавать большую мощность практически без потерь энергии (не более 1% на 1 км) и выдерживать температуру до 500 0С без потери прочности. Разработаны современные материалы для передачи большой мощности: это фотонно - кристаллическое волокно. Для повышения прочности оно может быть армирована келваром.

Фотонно-кристаллическое волокно (ФКВ, PCF – Photonic Crystal Fiber) – новый класс оптических волноводов, было реализовано путем создания структуры двумерного фотонного кристалла на основе композиции «кварцевое стекло–воздух», формируемой в оболочке оптического волокна. ФКВ – это оптическое волокно, поперечное сечение которого, постоянное по длине волокна, представляет собой двумерный фотонный кристалл с точечным дефектом, расположенным, как правило, в центре симметрии оптического волокна. Структура двумерного фотонного кристалла формируется в оболочке с помощью симметрично расположенных вокруг сердцевины полых капилляров в виде круглых или шестигранных плотноупакованных диэлектрических трубок, создающих периодическую двумерную макрорешетку с постоянной решетки (расстоянием между центрами трубок). Основная особенность ФКВ в том, что распространение энергии световой волны в таком ОВ происходит вдоль линейного дефекта (которым является, как правило, область сердцевины), т.е. вдоль сердцевины волокна, а сама волна существует в виде поперечной моды TE01 или TM01, т. е. в поперечном сечении волокна (или в плоскости решетки ФК).

К блоку накачки 16 проводами 19 присоединен источник электропитания 20. Нефть добывают из добывающей скважины 21 при помощи эксплуатационной колонны 22 на устье которой находится коллектор 23, к которому трубопроводом 24 присоединен вход насоса 25. Выход из насоса 25 через устройство очистки 26 соединен с нефтепроводом 27. На рис. 4 приведен первый вариант оптического устройства 6 установленного на центраторе 28 в обсадной колонне 4, выполненный с возможностью сканирования лазерного луча.

Лазерный метод обработки  нефтеносного пласта для повышения его нефтеотдачи

На рис. 6 приведена возможная конструкция первого варианта оптического устройства 6. Оптическое устройство 6 содержит корпус 29, к которому крепится центратор 28 (предпочтительно пружинный), первую и вторую оптические линзы 30 и 31. Первая оптическая линза 30 установлена на торце оптического волокна 17, которое в свою очередь, частично расположено внутри пустотелого вала 32. Пустотелый вал 32 установлен на опорах 33 в полости 34, заполненной смазывающей жидкостью. Полость 34 и опоры 33 уплотнены уплотнениями 35 и 36.

Оптическое волокно 17 уплотнено уплотнениями 37. Оптическое устройство 6 оборудовано гидротурбиной 38, содержащей ступицу 39 и лопатки 40.Уплотнения 37 установлены внутри ступицы 39 выполненной в форме усеченного конуса. К ступице 39 присоединен пустотелый вал 32. Вторая оптическая линза 31 установлена внутри объектива 41, соединенного с другим торцом пустотелого вала 32. Это сделано для передачи вращения от гидротурбины 38 к объективу 41. На рис. 7 приведен второй вариант оптического устройства скважинного лазера.

Лазерный метод обработки  нефтеносного пласта для повышения его нефтеотдачи

Лазерный метод обработки  нефтеносного пласта для повышения его нефтеотдачи

Читать статью целиком

 

http://new-energy21.ru, Powered by Joomla and Designed by SiteGround web hosting