Как это работает
Очищаем призабойную зону на её резонансной частоте
Resonflux помогает операторам оценить повреждение призабойной зоны и спланировать вибро-резонансную обработку подходящих добывающих и нагнетательных скважин с использованием воды.
Как звук сдвигает нефть, которую не сдвигает давление?
Два физических механизма (подтверждённые расчётами и лабораторными экспериментами) объясняют, как акустическая энергия в резонансном режиме высвобождает нефть, недоступную одному лишь давлению.
Отрыв капель
Проходящая звуковая волна физически отрывает капли нефти от зёрен породы: акустическая сила превышает силу адгезии между каплей и поровым каналом.
Мобилизация и коалесценция
Укрупнённые капли становятся подвижными и сливаются в непрерывные нефтяные «каналы». Акустическая сила вместе с ван-дер-ваальсовым притяжением преодолевает электростатическое отталкивание, удерживающее нефтяные плёнки на зёрнах.
Даже малые амплитуды волн давления измеримо повышают подвижность пластовой нефти.
Расстояние, на котором генерируемые звуковые волны надёжно регистрировались от устройства.
Рост скорости фильтрации в насыщенной пористой среде при вибрации в резонансном режиме.
Почему обычная очистка ухудшает часть скважин?
Положительный скин-фактор — ориентир для отбора, а не диагноз. Повреждение пласта, конструкцию скважины, давление, температуру и доступ инструмента оценивают индивидуально.
В описанной процедуре используется пресная вода без добавления кислот и химических очищающих реагентов. Совместимость жидкости и обращение с возвратным потоком требуют индивидуального плана.
Положительный скин-фактор — ориентир для отбора, а не диагноз. Повреждение пласта, конструкцию скважины, давление, температуру и доступ инструмента оценивают индивидуально.
Источник вибрации
Гидродинамический генератор, настроенный как инструмент
Генератор состоит из корпуса с тангенциальными входными каналами, вихревой камерой и диффузором. Его геометрия вместе с гидродинамическими параметрами прокачиваемой жидкости задаёт создаваемые частоту и амплитуду.
Резонанс возникает, когда генерируемая частота совпадает с собственной частотой обрабатываемой призабойной зоны. Эта частота оценивается по пористости и проницаемости пласта через его фильтрационный «шум».
Каждый генератор изготавливается индивидуально под скважину, чтобы попасть в полосу частот её пласта. Типичный рабочий диапазон: 1.5–10 kHz. На лабораторном стенде аттестованный генератор показывает доминирующий пик на 1,632 Hz.
Пять инженерных вариантов
Генератор с дополнительным диффузором
Диффузор в форме тела вращения
Резонансная камера переменного объёма
Два входных канала и два выходных диффузора
Подпружиненный кольцевой выступ: высокая амплитуда на низких частотах
Резонанс охватывает полосу, а не точку: каждый генератор настраивается на свой пласт
Иллюстративная кривая: полоса 1,5–10 кГц и прирост фильтрации 2–3× задокументированы; каждый генератор проектируется под резонансную частоту пласта.
1,632 Hz Spectrum analyser trace from the experimental stand showing the generator's dominant peak, recorded on two channels. This is how every generator is characterised before it is matched to a formation's resonant band.
Пять контролируемых шагов
- 01
Измерить или рассчитать полосу резонансных частот целевого пласта
- 02
Рассчитать конструктивные параметры волнового генератора по данным пласта
- 03
Присоединить волновой генератор к концу стандартной колонны НКТ или колтюбинга
- 04
Спустить колонну так, чтобы генератор находился точно напротив интервала обработки
- 05
Вести циркуляцию скважинной жидкости с заданными расходом и давлением
Обработка призабойной зоны в режиме циркуляции
Обработка идёт в циркуляционном режиме (отстойник → насос → НКТ → Wave Generator → затрубное пространство → обратно в ёмкость) в течение 4–8 часов в зависимости от обрабатываемой зоны. С колтюбингом можно обрабатывать даже действующие газлифтные скважины без их остановки.
- 1
- Насосно-компрессорные трубы (НКТ)
- 2
- Обсадная колонна
- 3
- Переводник между НКТ и генератором
- 4
- Генератор вибрационных волн
- 5
- Интервал перфорации
- 6
- Насосный агрегат: 20–30 m³/h при 15–22 MPa
- 7
- Стандартный отстойник (20–40 m³)
- 8
- Задвижки
- 9
- Манометр
- 10
- Герметизирующая муфта между НКТ и шлангом высокого давления
- 11
- Шланг высокого давления
- 12
- Затрубное пространство