автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Разработка и исследование малорасходного низкочастотного гидрогенератора с длинной гидравлической линией

СЮ3476562

КОРНЕЕВ Владимир Сергеевич

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МАЛОРАСХОДНОГО НИЗКОЧАСТОТНОГО ГИДРОГЕНЕРАТОРА С ДЛИННОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ЛИНИЕЙ

Специальность 05.02.13 - Машины, агрегаты и процессы (в промышленности)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

А '

•г;3

003476562

КОРНЕЕВ Владимир Сергеевич

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МАЛОРАСХОДНОГО НИЗКОЧАСТОТНОГО ГИДРОГЕНЕРАТОРА С ДЛИННОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ЛИНИЕЙ

Специальность 05.02.13 - Машины, агрегаты и процессы (в промышленности)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Работа выполнена на кафедре «Основы теории механики и автоматического управления» Омского государственного технического университета (ОмГТУ)

Научный руководитель:

доктор технических наук, доцент СОРОКИН Владимир Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

БУМАГИН Геннадий Иванович

кандидат технических наук, доцент ФЕДОТЕНКО Юрий Александрович

Ведущая организация:

ОАО «Сибнефтетранспроект», г. Омск

Защита состоится 16 октября 2009 г. в 15.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.178.10 при Омском государственном техническом университете по адресу: 644050, Омск, пр. Мира, 11, корпус 6, ауд. 340.

Ваш отзыв на автореферат (в двух экземплярах с заверенными гербовой печатью подписями) просим высылать по адресу: 644050, Омск, пр. Мира, 11, ОмГТУ учёному секретарю диссертационного совета Д 212.178.10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного технического университета.

Автореферат разослан « 3 ». СлигМ?* 2009

г.

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат физ.-мат. наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

В настоящее время ни одна из областей жизнедеятельности человека не обходится без использования гидравлических машин и механизмов. Связь между агрегатами систем осуществляется, как известно, посредством трубопроводов, особое место среди которых занимают длинные гидравлические линии. В процессе работы в них возникают волновые процессы, вызываемые рядом причин. Влияние волновых процессов следует учитывать при расчёте гидравлических систем, так как их появление может привести к возникновению гидравлических ударов, колебанию усилий на механизмы, что снижает эффективность их действия и может привести к разрушению самих трубопроводов, а также мест их соединения.

Вместе с тем, волновые процессы в длинных гидравлических линиях могут использоваться при создании вибрационных машин различного назначения. Одним из примеров таких машин являются заглубленные сейсмические источники, предназначенные для повышения нефтеотдачи пластов. При существующей технологии разработки месторождений объем извлекаемой нефти оценивается 30...50%, т.е. 50...70% ее объёма остается в пластах. Прирост добычи нефти происходит за счет ввода в эксплуатацию новых месторождений (на больших глубинах и в новых малообжитых районах). Как показала практика, повышение нефтеотдачи уже обустроенных месторождений становится экономически все более выгодным, даже при существенных дополнительных затратах.

В последние годы много внимания уделяется методу интенсификации добычи нефти путем вибросейсмического воздействия на продуктивные пласты с помощью сейсмоисточников, расположенных на поверхности в зоне эксплуатируемого месторождения. Опытно-промышленными работами на месторождениях Сибири, Башкортостана и др. показана эффективность вибросейсмического метода интенсификации добычи нефти. Доказано, что при наведении в толще обводненного пласта волнового поля с амплитудой смещения не менее 3...5 нм на доминантных частотах (5...20 Гц) происходит увеличение добычи нефти до 2 раз. Причем данный положительный эффект сохраняется до 12 месяцев после прекращения вибровоздействия.

Сейсмические источники большой мощности стали появляться в СССР в конце 70-х - начале 80-х годов прошлого столетия. Их созданием занимались видные ученые: A.C. Алексеев, A.C. Алешин, Ю.А. Бурьян, Б.В. Войцеховский, П.Я. Крауиньш, М.В. Курленя, A.B. Николаев, Н.П. Ряшенцев, Б.Ф.Симонов, В.Н. Сорокин, E.H. Чередников, И.С. Чичинин, A.C. Шагинян, Е.И. Шемякин, В.И. Юшин и другие.

Широкое внедрение технологии вибросейсмического воздействия сдерживается по ряду причин. Одна из основных - это большие потери энергии (до 80%), которые обусловлены формированием поверхностных волн и поглощением энергии волн в зоне верхних рыхлых слоев земной поверхности, характеризующихся небольшими значениями скорости распространения сейсмиче-

ских волн (так называемая зона малых скоростей). Поэтому актуальной является задача создания источника, который лишен данного недостатка, присущего существующим поверхностным сейсмоисточникам. Альтернативой может служить гидрогенератор упругих волн, состоящий из источника переменного давления (пульсатора) и протяженной скважины глубиной 100...200 м, в забое которой формируется вибросейсмическое воздействие на грунт, передаваемое ниже зоны малых скоростей.

Работа по созданию указанного гидрогенератора с длинной гидравлической линией выполнялась в рамках государственной научно-технической программы «Прогрессивные технологий комплексного освоения топливно-энергетических ресурсов недр земли» (Недра России).

Цель диссертационной работы: разработать малорасходный низкочастотный гидрогенератор упругих волн для повышения отдачи нефтяных пластов с учетом динамических процессов передачи перепада давления по длинной гидравлической линии.

Задачи исследования:

1. Построить и исследовать математическую модель гидрогенератора упругих волн, состоящего из источника переменного давления (пульсатора) и передающего устройства в виде длинной гидравлической линии с поршнем на конце, опирающемся на вязкоупругое основание.

2. Спроектировать и изготовить модельную экспериментальную установку для оценки адекватности математической модели.

3. Провести компьютерное (имитационное) моделирование работы системы экстремального управления гидрогенератора, обеспечивающей автоматическую настройку пульсатора на частоту, соответствующую минимальному расходу жидкости.

4. Выработать практические рекомендации построения гидрогенераторов упругих волн.

Научная новизна заключается в построении математической модели и установлении закономерностей динамических процессов гидрогенерации упругих волн посредством исполнительного механизма (пульсатора) и передающего устройства в виде длинной гидравлической линии с поршнем на конце, опирающемся на вязкоупругое основание.

Достоверность полученных результатов обеспечивается корректным применением математического аппарата, основных положений гидродинамики, теоретической механики, теории колебаний, использованием общепризнанных допущений. Адекватность предложенной математической модели гидрогенератора с длинной гидравлической линией подтверждена экспериментальными исследованиями, проведёнными в лабораторных условиях с применением оригинальной технологической и измерительной оснастки, а также серийно выпускаемых средств измерения и контроля. При анализе результатов измерений использовалось устройство обработки аналоговоцифровой информации Ь-780 и ПЭВМ.

Практическая значимость заключается в результатах экспериментальных исследований передачи перепада давления в длинной гидравлической линии, практических рекомендациях по проектированию источников вибросейсмического воздействия на нефтеносные залежи с целью повышения их отдачи, отработке расчетно-экспериментальной методики использования низкочастотного гидрогенератора упругих волн на минимальных расходах для длинных гидравлических линий с различными типовыми размерами.

Результаты исследований внедрены при конструировании сейсмических источников на предприятии ООО «Виброимпульсные технологии», г. Омск. Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель динамической системы «пульсатор-скважина-грунт».

2. Система экстремального управления гидрогенератором упругих волн, обеспечивающая работу пульсатора на частотах, для которых расход рабочей жидкости минимален.

3. Результаты экспериментального исследования модельной установки низкочастотного гидравлического источника упругих волн.

Апробация работы и публикации. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на VI Международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» (Омск, 2007), IV Международном семинаре «Физико-математическое моделирование систем» (Воронеж, 2007), II Всероссийской молодежной научно-технической конференции «Россия молодая: передовые технологии - в промышленность» (Омск, 2009), VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии и экономика в машиностроении» (Юрга, 2009). По результатам работы опубликовано восемь печатных работ (две из них в журнале, рекомендованном ВАК РФ). Получен грант на конкурсе работ молодых ученых по программе «У.М.Н.И.К.».

Структура и объем работы Диссертация изложена на 132 страницах текста, состоит из введения, 4 глав и одного приложения, содержит 55 рисунков, 7 таблиц. Список литературы включает 128 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи исследования, научная новизна, приведено описание содержания работы и выносимых на защиту основных положений, отражена научная новизна полученных результатов и их практическая значимость.

В первой главе выполнен обзор конструкций и область применения гидрогенераторов упругих волн с длинной гидравлической линией. Отмечена тенденция по использованию нестандартных систем гидроприводов для повышения нефтеотдачи действующих и, в особенности, застойных участков залежи нефти. Показана перспективность метода вибрационной обработки нефтяного пласта, позволяющего существенно повысить нефтеотдачу и имеющего продолжительный положительный эффект после прекращения воздействия

(до 12-ти месяцев). Рассмотрены основные конструкции и структура современных наземных и подземных источников для виброобработки нефтяного пласта. Указаны преимущества подземных источников перед наземными. Разработана классификация подземных источников сейсмических волн. Сформулированы основные технические требования, цель и задачи исследования гидрогенератора с длинной гидравлической линией.

Вторая глава посвящена математическому моделированию процессов передачи импульса давления по длинной скважине, заполненной жидкостью. Задача решается в два этапа. Сначала была построена и изучена математическая модель передачи перепада давления по тупиковой гидравлической линии, а затем - математическая модель передачи перепада давления с учетом вязкоупругих свойств грунта. Предварительно определяется величина максимального воздействия на грунт из условия работы в пределах упругости.

На первом этапе моделирования (рис. 1) нестационарное течение жидкости полагается изотермическим и описывается уравнениями неразрывности и Навье-Стокса в гидравлическом приближении: ау((,х)_ 1 др^,х) 2т(<,х) Э< р дх р г ' др((>х)_ „ д\'(',х) . а тр дх '

Здесь ? - время; х - координата сечения; р и V - средние по сечению динамическая составляющая давления и скорость жидкости вдоль оси х соответственно; р - плотность жидкости при определённых значениях давления и температуры; т - касательное напряжение на стенке трубы; г - радиус трубы; Втр -приведённый модуль упругости, определяемый выражением

1/Втр=1/В + 2г/(Ед),

где В - изотермический модуль объёмной упругости жидкости, Е - модуль упругости стенки трубы, 5 - толщина стенки трубы. Величина касательного напряжения на стенке трубы определяется выражением Пуазейля-Гагена

% = Г = 4ру/г (2)

где V - кинематическая вязкость.

Начальные и граничные условия для системы уравнений (1) имеют вид \(} = 0,*) = 0, р(1 = 0,х)=0,\(1,х = ь)=0, р(г,л: = 0)=р1(/)=Р15т(шг), (3) т.е. с учётом специфики решаемой проблемы принимается, что в начале гидравлической линии динамическая составляющая давления меняется по гармоническому закону синуса с амплитудой 1\ и циклической частотой со.

Рис. I. Тупиковая скважина

Вынужденные колебания системы, соответствующие частному решению краевой задачи (1)-(3), определялись методом комплексных амплитуд:

v(i,x) = Im[ V(x)eim ]= F(x)sin[cof + ф{х)], p(t,x) = Im[/3(x)e"0' j = P(;c)sin[co/ + \V(x)}. Здесь i = V-T - мнимая единица;

F(x) = У(х)е'*Ы, P(x) = P{x)e(4) - комплексные амплитуды скорости и давления; v(x) = \v(x)|, <р(х) = arg[F (х)] и •p(x)= , vy(jc)= arg[p(x)] - амплитуды и фазы колебаний соответствующей величины (модули и аргументы комплексных амплитуд). В результате решения краевой задачи (1)-(3) было получено значение комплексной амплитуды расхода пульсатора в начале линии

Q=V{Z =

Я™Л(ш)

th[A(co)L]

(5)

и значение комплексной амплитуды давления в конце гидравлической линии

pl*p(l)=

п

ch[A(co)z.]'

(6)

где Е = иг - площадь поперечного сечения гидролинии,

Л(ш) =

i2т w - ¡pro

гВ,

тр

Выражения (5), (6) определяют амплитудно-частотные характеристики расхода жидкости в начале гидравлической линии (рис. 2) и давления жидкости на конце гидравлической линии (рис. 3), которые строились при значениях параметров (рабочая среда - вода) ¿=1000 м, /-=0.1 м, р = 1000 кг/м3, 5тр=2-109 Па, Рх=ЮМПа.

10 12 14 16

Рис. 2. Амплитудно-частотная характеристика расхода гидропульсатора

Рис. 3. Амплитудно-частотная характеристика давления гидропульсатора

В ходе анализа полученных результатов (рис. 2, рис. 3) были сделаны следующие предварительные выводы:

• существует возможность создания источника с пульсатором на устье скважины для воздействия на нефтяной пласт на его доминантных частотах, так как величины потребных расходов имеют технически реализуемые значения (рис. 2);

• на частотах, при которых расход минимален, давление от начала гидравлической линии к ее концу (грунту) передается практически без изменений (рис. 3).

Одновременно с этим была выявлена одна существенная особенность, которую надо иметь в виду при дальнейшем исследовании. Слишком узкие пики минимумов расхода на АЧХ (рис. 2) ограничивают возможность настройки частотной характеристики пульсатора на доминантные частоты продуктивного пласта. При малой расстройке от частоты с минимальным расходом требуемые мощности насоса пульсатора резко возрастают, что может создать определенную техническую трудность, из-за которой предлагаемая установка станет экономически нецелесообразной.

Чтобы оценить область оптимальных значений рабочих параметров, по формулам (5), (6) была получена зависимость расхода пульсатора от глубины скважины (рис.4). Как оказалось, на скважинах малой глубины потребный расход насоса пульсатора меньше, а давление, передаваемое на грунт, выше, чем на скважинах большой глубины. Вследствие этого в дальнейшем рассматривалась работа пульсатора на специально пробуренных и обсаженных скважинах небольшой глубины (примерно 100...200 м), которые могут быть изготовлены мобильными буровыми станками. Ориентируясь на серийно выпускаемые насосы, для расхода насоса гидрогенератора было принято максимальное значение 150 л/мин, а для амплитуды давления, создаваемого в забойной зоне скважины, - 10...15 МПа.

Рис. 4. Зависимость амплитуды расхода от длины скважины: 1 - Р,=5 МПа, 2- = 10 МПа, 3 - Р,=15 МПа, 4- Р, =20 МПа

На втором этапе математического моделирования были учтены динамические свойства грунта (жесткость, вязкость, присоединенная масса) и вес столба жидкости. Схематически уточнённая модель может быть представлена в виде вертикальной гидравлической линии, на конце которой установлены пружина, демпфер и поршень (рис. 5). Пружина жёсткостью С моделирует упругие свойства грунта, а демпфер вязкие свойства грунта с коэффициентом демпфирования Ь. Инертная масса т складывается из собственной массы поршня тпор («гпор = 0 при

отсутствии поршня, как такового) и присоединенной массы грунта тгр, которая характеризует его инерционные свойства.

Математическая модель системы скважина-грунт (рис. 5) включает в себя систему гидродинамических уравнений ду(/,л:)_ 1 ф(/,х) 2т(/,х)

д( р дх р г ср(/>х) _ ду((,х) о! ^ дх '

и динамическое уравнение движения поршня Рис. 5. Система скважина-грунт = + £ст )- + + р,1.. (8)

Здесь g - ускорение свободного падения, р1 = р(1,х = Ь) - полное давление, действующее на поршень со стороны жидкости.

Гидродинамические уравнения (7) отличаются от уравнений (1) тем, что в них явно учтено действие силы тяжести, а под р понимается полное давление в жидкости, которое складывается из гидростатического давления рСТ = р0 + pgx и динамического давления ра: р = ра + рст . Совместно уравнения (7), (8) приводят к краевой задаче

'ду(1,х)= 1 фд(м) 2т(<,х) д1 р дх рг

(7)

д1

ду(г,х) ' дх '

(9)

„ ^ ,2, I г\2

т

V(/,* = /,)= ^д(/,х = 0)=/'18тЦ), (10)

где обозначено к2=с/т, 2п = Ь/т. Первое уравнение (9) получается из первого уравнения (7) с помощью очевидного преобразования

р дх

в котором р0 ~~ гидростатическое давление жидкости в начале гидравлической линии, необходимое для обеспечения бескавитационной работы.

9

ё-

Поскольку практическое значение имеют вынужденные колебания системы скважина-грунт, для решения краевой задачи (9), (10) применялся метод комплексных амплитуд: в (10) выражение Р\ зт(юг) заменяется комплексным выражением Р\ ет и используются представления

V = у(ш, Л-Уй/, рд = Р(ш,х)еш, т = Т(а,х)еш, \ = Щ)еШ, содержащие комплексные амплитуды скорости У(а,х), давления Р(р,х), касательного напряжения на стенке скважины т(а>,х) и перемещения поршня е(ш).

Отношение комплексных амплитуд касательного напряжения на стенке трубы и скорости определяет передаточную функцию

№((о,х)= т(ю,х)/у(ю,х), (11)

которая при нестационарном ламинарном течении жидкости с достаточной для практики точностью описывалась известным выражением

-рох/)

со

v

(12)

где J\{z), ~ функции Бесселя первого рода, имеющие первый и второй

порядок соответственно (обратим внимание, что выражение (12) не зависит от координаты х, что и отражено в обозначении его левой части).

Решением системы уравнений (9) с граничными условиями (10) получены выражения для комплексной амплитуды перемещения грунта

5(р)= ______________, \ -г., 03)

сЬ[л(ю)ф(&2 - ю2 + 2/«ш)+8Ь[л(со)£]5ТрД(со)Е '

комплексной амплитуды давления жидкости в гидравлическои линии

сЬ[А(ш),]--т—--л[л(сэ)1]

ш\к -ш +2й»И/ ^ ( ^

комплексной амплитуды скорости жидкости в гидравлической линии

, (14)

К (и, лс) =

тР\ 5трл(со)

сЬ[л(со)х]

к2 - со2 + 2ш'со

5тр А(ш)Х

-л[л(ю)/,]

-8Ь[л(со)д:]+Ш[л(<о)1]

где

2/ \ -фсо2 + 2/соИ7 (со)

Л2(со)

ВтрГ

,05)

- так называемый коэффициент распространения.

Амплитудно-частотные характеристики давления в конце гидравлической линии, расхода жидкости и перемещения поршня (рис.6-рис.8) строились при следующих значениях амплитуды давления в устье скважины, диаметра скважины, плотности и кинематической вязкости воды, приведённого модуля жёсткости, циклической частоты и коэффициента затухания колебаний системы поршень-грунт, суммарной колеблющейся массы (массы поршня и присоединённой массы грунта) соответственно:

Р,=10МПа, ¿ = 2г=89 мм, р=1000 кг/м3, у=10"6м2/с, В^=2-109 Па, & =0.5-107 рад/с, « = 1309 рад/с, »1=1.058 кг.

а) Л =200 м в) ¿=100 м

Рис. 6. Амплитудно-частотная характеристика давления жидкости в конце скважины

15 Г Гц М

а) 1=200 м

в) ¿=100 м

2« 10" ад

м

1*10" МО*

Рис. 7. Амплитудно-частотная характеристика расхода жидкости в начале скважины

>10" ад.

...А_______/у.

12 I* 16 II , „ 20

2 4 6 ! Ю 1} и 16 18, г 20

а) Ь =200 м в) ¿=100 м

Рис. 8. Амплитудно-частотная характеристика перемещения поршня

Из графиков видно (рис. 6-рис. 8) что на частотах, при которых расход минимален, амплитуда давления на антирезонансных частотах передается от начала гидравлической линии к ее концу практически без изменения, и грунт перемещается в пределах упругости.

С помощью полученных данных (рис. 7) из ограничения максимального расхода насоса пульсатора значением 0тах =150 л/мин находится величина допустимого отклонения между рабочей частотой и частотами минимумов АЧХ (табл. 1).

Таблица 1. Значения допустимых отклонений частот при разных глубинах

скважины по модели, учитывающей вязкоупругие свойства грунта

Ь, м А/, Гц

100 6.93-7.18 13.99-14.24 - -

150 4.62-4.78 9,33-9,49 14,04-14,2 18,75-18,91

200 6,99-7,12 10,52-10,64 14,06-14,18 17,59-17,71

Тем самым, достаточная точность настройки на частоту с минимальным расходом рабочей жидкости составляет около 0,1 Гц, что обеспечивается в дальнейшем с помощью системы управления с экстремальным регулированием частоты пульсатора.

При фиксированной глубине скважины АЧХ расхода жидкости (рис. 7) состоят из последовательно расположенных ветвей, каждая из которых имеет минимальное значение расхода на определённой частоте. Если, начиная с пороговой частоты 2 Гц, пронумеровать все ветви слева на право, то при фиксированном номере ветви (т.е. для первой, второй и т.д.) можно построить график зависимости рабочей частоты с минимальным расходом от глубины скважины (рис. 9). По данному графику при известной доминантной частоте пласта можно определить глубину скважины, которую необходимо пробурить для создания работоспособного источника вибросейсмического воздействия.

Третья глава посвящена исследованию динамики и регулирования гидрогенератора упругих волн с длинной гидравлической линией (рис. 10). Для анализа работы гидрогенератора использовалась структурная схема (рис. 11). Передаточная функция Шэ, связывающая входное напряжение нвх с перемещением золотника х преобразователь-усилителя ВПЭГ, определялась методом наименьших квадратов по экспериментальной АЧХ с погрешностью,- составляющей менее 3%.

минимальному расходу рабочей жидкости насоса) от глубины скважины: 1, 2, 3, 4 - порядковые номера ветвей АЧХ расхода (см. рис. 7)

Рис. 10. Схема гидрогенератора с длинной гидравлической линией:

1 - скважина

2 - поршень

3 - грунт

4 - эластичная мембрана

5 - насос

ВПЭГ - преобразователь

электрогидравлический ГЧ - генератор частоты УС - усилитель электрического сигнала

Передаточная функция IVд, которая связывает перемещение золотника х с давлением на выходе ВПЭГ, равным динамическому давлению в устье скважины ра, была получена стандартным методом линеаризации уравнения истечения рабочей жидкости через золотниковый распределитель. Передаточная функция скважины , имеющая выходной величиной перемещение фунта под поршнем 4> описывается выражением (13). На основании указанных данных была определена относительная амплитудно-частотная характеристика напряжения на входе электрогидравлического преобразователь-усилителя (рис.12).

¿4* X М п ь^лин ь

Рис. 11. Структурная схема гидрогенератора с длинной гидравлической линией

0 0001

0 0001

0 2 з т5 Г2 и 16 \в р^Зэ о-1 6 § ~4 щ 10- • • 20

а) 1=100 м б) 1=200 м

Рис. 12, Относительная амплитудно-частотная характеристика напряжения

По графикам (рис.12) определяется требуемое напряжение генератора частоты.

13

Рис. 13. Схема моделирования системы экстремального управления

Наличие экстремумов на АЧХ расхода (рис. 7) позволило выбрать систему управления с экстремальным регулированием для настройки частоты гидрогенератора. Математическое моделирование работы системы управления проводилось в среде МАТЬАВ (рис. 13) на примере скважины глубиной 1=200 м. Результаты моделирования показали эффективную работу системы автоматической настройки частоты (рис. 14).

Щ,;........

Лгч

Чл

Рис. 14. Результат моделирования работы системы экстремального управления

Четвертая глава посвящена экспериментальному исследованию динамических процессов, протекающих в длинной гидравлической линии, и проверке построенной математической модели. С этой целью была спроектирована и изготовлена экспериментальная установка, имитирующая работу гидрогенератора с длинной гидравлической линией и взаимодействие с грунтом (рис.15). Общий вид установки и её основных агрегатов представлен на рис.16-рис.19. В качестве модели грунта использовались две резиновые шайбы разной жёсткости, которая определялась экспериментально.

Рис. 15. Принципиальная схема экспериментальной установки:

1 - преобразователь-усилитель (на базе рулевой машины КАУ-ЗОБ вертолета Ми-8);

2 - длинная гидравлическая линия (труба); 3 - генератор синусоидального сигнала;

4 - гидростанция; 5 - шток преобразователь-усилителя; 6, 7 - гидроцилиндры; 8 - резиновая шайба, моделирующая свойства грунта

Рис. 16. Общий вид экспериментальной установки: 1 - генератор частоты, 2 - осциллограф, 3 - стол-рама, 4 - генератор постоянного тока, 5 - начало протяженной линии, 6 - домкрат пневматический, 7 - гидроцилиндр, 8 - протяженная гидравлическая линия (труба)

Рис. 18. Гидропульсатор: 1 - преобразователь усилитель КАУ ЗОБ, 2 - гидроцилиндр, 3 - шток гидроцилиндра, 4 - шток преобразователь-усилителя, 5 - датчик давления, 6 - труба

Рис. 19. Контрольно-измерительный комплекс: 1 - тензометрический усилитель ТММ-48, 2 - компьютер с установленной платой АЦП

Рис. 17. Конец гидравлической линии: 1 - труба, 2 - гидроцилиндр, 3 — датчик давления, 4 - шток гидроцилиндра, 5 - резиновая шайба (модель грунта), 6 - стрелочный индикатор перемещения, 7 - манометр

Теоретические данные, соответствующие параметрами экспериментальной установки, рассчитывались по разработанной математической модели.

Результаты экспериментов показали удовлетворительное совпадение теоретических и опытных данных (рис. 20). Максимальная погрешность по амплитуде давления составила 25%, а по частоте минимума расхода - 3.5%.

12 10®

Р.

Па

но' м' 8 103

? 10 30 31 33 33 34 35 Э6 7П 38 39 ,п> 40

и-«1 Р. Па

1.1 10* 1 10* в-10» 8 10>

7 101

6 10 30 31 32 33 за 35 Зй 3? 38 39 ,г 40

(ГЦ

Рис. 20. Амплитудно-частотные характеристики давления в конце гидравлической линии: 1 - теоретическая, 2 - экспериментальная 3 - осредненная

Первый образец

1 :

Хх 2 М- ^ 3 : > / /Х- <■ у ;

......! !

Второй образец

Основные результаты и общие выводы

1. Показана актуальность использования низкочастотного гидрогенератора в различных областях промышленности, в частности, при добыче полезных ископаемых (нефть и газ).

2. Построена математическая модель малорасходного низкочастотного гидрогенератора, создающего перепад давления вдоль заполненной жидкостью скважине (от ее устья до забойной зоны), расположенной ниже зоны малых скоростей, с учетом вязкоупругих свойств грунтового основания в забое и динамики излучающего органа. Адекватность математической модели подтверждена экспериментально (максимальная погрешность составила 25% по амплитуде давления и 3.5% по рабочей частоте).

3. Разработана расчетная методика, позволяющая определять основные параметры гидрогенератора, в том числе:

• значение рабочих частот, на которых необходимый расход жидкости гидрогенератора минимален, а давление передается по гидравлической линии практически без изменения;

• диапазон допустимых изменений рабочей частоты гидрогенератора по заданному номинальному расходу насосной станции;

• геометрические размеры гидравлической линии, при которых обеспечивается совпадение рабочей частоты гидрогенератора с доминантной частотой продуктивного пласта.

Установлено при этом, что для доминантной частоты продуктивного пласта 14.1 Гц и номинальном расходе насосной станции 150 л/мин диапазон изменения рабочей частоты гидрогенератора составляет 0.1 Гц, а глубина скважины -200 м при диаметре 86 мм.

4. Предложена система экстремального управления низкочастотным гидрогенератором, которая обеспечивает автоматическую настройку на рабочую частоту с минимальным расходом жидкости в течение двух секунд.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Бурьян, Ю.А. Скважинный источник упругих волн для вибросейсмического воздействия / Ю.А. Бурьян, В.Н. Сорокин, B.C. Корнеев // Омский научный вестник.-№2 (31). - 2005. - С. 162-166.

2. Бурьян, Ю.А. Переходные процессы скважинного источника сейсмических волн / Ю.А. Бурьян, В.Н. Сорокин, B.C. Корнеев // Омский научный вестник. -№1 (52). - Омск, 2007. - С. 33-36.

3. Бурьян, Ю.А. Скважинный источник для создания волнового поля в горных породах / Ю.А. Бурьян, В.Н. Сорокин, B.C. Корнеев И Омский научный вестник. -№3 (36). - Омск, 2006. - С. 92-95.

4. Корнеев, B.C. Гидропульсатор для создания волнового поля в забойной части скважины для повышения нефтеотдачи / B.C. Корнеев // Омский научный вестник. - №2 (56). - Омск, 2007. - С. 84-87.

5. Корнеев, B.C. Скважинный источник для создания волнового поля в горных породах / B.C. Корнеев // Динамика систем, механизмов и машин: Материалы VI Международной научно-технической конференции, посвященной 65-летию ОмГТУ. - Кн1. - Омск: ОмГТУ, 2007. - С. 64-69.

6. Корнеев, B.C. Математическая модель передачи перепада давления по заполненной жидкостью скважине / B.C. Корнеев // Физико-математическое моделирование систем: материалы IV Международного семинара. — Часть 2. - Воронеж: ВГТУ, 2007. - С. 34-38.

7. Корнеев, B.C. Экспериментальное подтверждение математической модели передачи перепада давления по заполненной жидкостью скважине / B.C. Корнеев //' Россия молодая: передовые технологии - в промышленность: 'Материалы II Всерос. молодежи, науч.-техн. конф. - Омск: ОмГТУ, 2009. - Кн. 1- С. 55-60. -ISBN 978-5-8149-0685-4.

8. Корнеев, B.C. Математическое моделирование и экспериментальное исследование скважинного источника упругих волн для повышения нефтеотдачи / B.C. Корнеев, Ю.А. Бурьян, В.Н. Сорокин // Инновационные технологии и экономика в машиностроении: Труды VII Всерос. науч.-практ. конф. с международным участием. - Томск: ТПУ, 2009.- С. 664-669.

Печатается в авторской редакции

Компьютерная верстка - Е. В. Беспалова

ИД №06039 от 12.10.2001 г.

Подписано в печать 01.07.09. Формат 60x84 '/|6. Бумага офсетная. Отпечатано на дупликаторе. Усл. печ. л. 1,25. Уч.-изд. л. 1,25. Тираж 100. Заказ 468.

Издательство ОмГТУ. 644050, г. Омск, пр-т Мира, 11 Типография ОмГТУ

ВВЕДЕНИЕ.

1. Конструкции и область применения гидрогенераторов упругих волн с длинной гидравлической линией.

1.1. Существующие способы вибрационной обработки продуктивного нефтяного пласта.

1.2. Конструкции существующих источников виброобработки продуктивного нефтяного пласта.

1.2.1. Недостатки поверхностных сейсмоисточников.

1.3. Классификация подземных источников сейсмических волн.

1.4. Описание конструкций подземных сейсмических источников.

1.5. Постановка задач исследования.

2. Математическое моделирование передачи перепада давления по заполненной жидкостью скважине.

2.1. Определение величины максимального воздействия на грунт.

2.2. Математическая модель передачи перепада давления по тупиковой гидравлической линии.

2.2.1. Определение минимального расхода гидропульсатора.

2.2.2. Определение диапазона рабочих частот гидропульсатора.

2.3. Математическая модель передачи перепада давления по гидравлической линии с учетом вязкоупругих свойств грунта.

2.3.1. Амплитудно-частотные характеристики длинной гидравлической линии.

2.3.2. Определение глубины низкочастотных гидрогенераторов упругих волн с длинной гидравлической линией.

В настоящее время ни одна из областей жизнедеятельности человека не обходится без использования гидравлических машин и механизмов. Связь между агрегатами систем осуществляется, как известно, посредством трубопроводов, особое место среди которых занимают длинные гидравлические линии. В процессе работы в них возникают волновые процессы, вызываемые рядом причин. Влияние волновых процессов следует учитывать при расчёте гидравлических систем, так как их появление может привести к возникновению гидравлических ударов, колебанию усилий на механизмы, что снижает эффективность их действия и может привести к разрушению самих трубопроводов, а также мест их соединения.

Вместе с тем, волновые процессы в длинных гидравлических линиях могут использоваться при создании вибрационных машин различного назначения. Одним из примеров таких машин являются заглубленные сейсмические источники, предназначенные для повышения нефтеотдачи пластов. При существующей технологии разработки месторождений объем извлекаемой нефти оценивается 30.50% [26,50,112,118], т.е. 50.70% её объёма остается в пластах. Прирост добычи нефти происходит за счет ввода в эксплуатацию новых месторождений (на больших глубинах и в новых малообжитых районах). Как показала практика, повышение нефтеотдачи уже обустроенных месторождений становится экономически все более выгодным, даже при существенных дополнительных затратах.

В последние годы много внимания уделяется методу повышения нефтеотдачи путем сейсмоакустического (волнового) воздействия на продуктивные пласты с помощью сейсмоисточников, расположенных на земной поверхности в зоне эксплуатируемого месторождения [5,47,102]. Низкочастотное вибросейсмическое воздействие порождает вторичное ультразвуковое излучение непосредственно в каждом пространственном элементе пласта, обладающем блочной структурой. Это приводит к разрушению существующих пленок, препятствующих фильтрации нефти. Благодаря этому проницаемость каналов частично восстанавливается. Опытно-промышленными работами на месторождениях Сибири, Башкортостана и др. показана эффективность вибросейсмического метода интенсификации добычи нефти. Доказано [5,38,104,-106], что при наведении в толще обводненного пласта волнового поля с амплитудой смещения не менее 3.5 нм на доминантных частотах (5.20 Гц) происходит увеличение добычи нефти до 2 раз. Причем данный положительный эффект сохраняется до 12 месяцев после прекращения вибровоздействия.

Сейсмические источники большой мощности стали появляться в СССР в конце 70-х - начале 80-х годов прошлого столетия. Их созданием занимались видные ученые: А.С. Алексеев, А.С. Алешин, Ю.А. Бурьян, Б.В. Войцеховский, П.Я. Крауиньш, М.В. Курленя, А.В. Николаев, Н.П. Ряшенцев, Б.Ф. Симонов, В.Н. Сорокин, С.В. Сердюков, Е.Н. Передников, И.С. Чичинин, А.С. Шагинян, В.И. Юшин и другие [12-19,104,105,106,109,110,119-122,124,125,127,128].

Широкое внедрение технологии вибросейсмического воздействия сдерживается по ряду причин. Одна из основных - это большие потери энергии (до 80%), обусловленные формированием поверхностных волн и поглощением энергии волн в зоне малых скоростей земной поверхности1. Поэтому актуальной является задача создания источника, который лишен данного недостатка, присущего существующим поверхностным сейсмоисточникам. Альтернативой может служить гидрогенератор упругих волн, состоящий из источника переменного давления (пульсатора) и протяженной скважины глубиной 100.200 м, в забое которой формируется вибросейсмическое воздействие на грунт, передаваемое ниже зоны малых скоростей.

1 Зона малых скоростей - верхний рыхлый слой, характеризующийся небольшими значениями сейсмических скоростей от 80. 100 до 1200.2000 м/с. Глубина варьируется в широких пределах от 1. .2 до 100. .200 м.

Работа по созданию указанного гидрогенератора с длинной гидравлической линией выполнялась в рамках государственной научно-технической программы «Прогрессивные технологии комплексного освоения топливно-энергетических ресурсов недр земли» (Недра России).

Цель диссертационной работы: разработать малорасходный низкочастотный гидрогенератор упругих волн для повышения отдачи нефтяных пластов с учетом динамических процессов передачи перепада давления по длинной гидравлической линии. Задачи исследования:

1. Построить и исследовать математическую модель гидрогенератора упругих волн, состоящего из источника переменного давления (пульсатора) и передающего устройства в виде длинной гидравлической линии с поршнем на конце, опирающемся на вязкоупругое основание.

2. Спроектировать и изготовить модельную экспериментальную установку для оценки адекватности математической модели.

3. Провести компьютерное (имитационное) моделирование работы системы экстремального управления гидрогенератора, обеспечивающей автоматическую настройку пульсатора на частоту, соответствующую минимальному расходу жидкости.

4. Выработать практические рекомендации построения гидрогенераторов упругих волн.

Научная новизна заключается в построении математической модели и установлении закономерностей динамических процессов гидрогенерации упругих волн посредством исполнительного механизма (пульсатора) и передающего устройства в виде длинной гидравлической линии с поршнем на конце, опирающемся на вязкоупругое основание.

Практическая значимость заключается в результатах экспериментальных исследований передачи перепада давления в длинной гидравлической линии, практических рекомендациях по проектированию источников вибросейсмического воздействия на нефтеносные залежи с целью повышения их отдачи, отработке расчетно-экспериментальной методики использования низкочастотного гидрогенератора упругих волн на минимальных расходах для длинных гидравлических линий с различными типовыми размерами.

Результаты исследований внедрены при конструировании сейсмических источников на предприятии ООО «Виброимпульсные технологии», г. Омск.

Достоверность полученных результатов обеспечивается корректным применением математического аппарата, основных положений гидродинамики, теоретической механики, теории колебаний, использованием общепризнанных допущений. Адекватность предложенной математической модели гидрогенератора с длинной гидравлической линией подтверждена экспериментальными исследованиями, проведёнными в лабораторных условиях с применением оригинальной технологической и измерительной оснастки, а также серийно выпускаемых средств измерения и контроля. При анализе результатов измерений использовалось устройство обработки аналоговоцифровой информации L-780 и ПЭВМ.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель динамической системы «пульсатор-скважина-грунт».

2. Система экстремального управления гидрогенератором упругих волн, обеспечивающая работу пульсатора на частотах, для которых расход рабочей жидкости минимален.

3. Результаты экспериментального исследования модельной установки низкочастотного гидравлического источника упругих волн.

Апробация работы и публикации. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на VI Международной научно-технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» (Омск, 2007), IV Международном семинаре «Физико-математическое моделирование систем» (Воронеж, 2007), II Всероссийской молодежной научно-технической конференции

Россия молодая: передовые технологии - в промышленность» (Омск, 2009), VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии и экономика в машиностроении» (Юрга, 2009). По результатам работы опубликовано восемь печатных работ [17,18,19,41,42,43,44,45] (две из них в журнале, рекомендованном ВАК РФ) [17,18]. Получен грант на конкурсе работ молодых ученых по программе «У.М.Н.И.К.».

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 132 страницах текста, состоит из введения, 4 глав и одного приложения, содержит 55 рисунков, 7 таблиц. Список литературы включает 128 наименований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Показана актуальность использования низкочастотного гидрогенератора в различных областях промышленности, в частности, при добыче полезных ископаемых (нефть и газ).

2. Построена математическая модель малорасходного низкочастотного гидрогенератора, создающего перепад давления вдоль заполненной жидкостью скважине (от ее устья до забойной зоны), расположенной ниже зоны малых скоростей, с учетом вязкоупругих свойств грунтового основания в забое и динамики излучающего органа. Адекватность математической модели подтверждена экспериментально (максимальная погрешность составила 25% по амплитуде давления и 3.5% по рабочей частоте).

3. Разработана расчетная методика, позволяющая определять основные параметры гидрогенератора, в том числе:

• значение рабочих частот, на которых необходимый расход жидкости гидрогенератора минимален, а давление передается по гидравлической линии практически без изменения;

• диапазон допустимых изменений рабочей частоты гидрогенератора по заданному номинальному расходу насосной станции;

• геометрические размеры гидравлической линии, при которых обеспечивается совпадение рабочей частоты гидрогенератора с доминантной частотой продуктивного пласта.

Установлено при этом, что для доминантной частоты продуктивного пласта 14.1 Гц и номинальном расходе насосной станции 150 л/мин диапазон изменения рабочей частоты гидрогенератора составляет 0.1 Гц, а глубина скважины -200 м при диаметре 86 мм.

4. Предложена система экстремального управления низкочастотным гидрогенератором, которая обеспечивает автоматическую настройку на рабочую частоту с минимальным расходом жидкости в течение двух секунд.

1. А. с. 1513982 СССР, МКИ3 Е21В43/00. Устройство для воздействия на приза-бойную зону скважины / Н.М. Антоненко и др. (СССР). №4351721/03; за-явл. 29.12.87; опуб.10.12.95 .

2. А. с. 1513983 СССР, МКИ3 Е21В43/00. Устройство для воздействия на приза-бойную зону скважины / Н.М. Антоненко и др. (СССР). №4351721/03; за-явл. 29.12.87; опуб.27.11.95 .

3. А. с. 1518491 СССР, МКИ3 Е21В43/00. Устройство для Воздействия на приза-бойную зону скважины / М.С. Габдрахимов и др. (СССР).- №487229; заявл. 10.02.88; опуб.30.10.88.

4. А.с. 1538590 СССР, МКИ3 Е21В43/00. Скважинный пневмогидравлический вибратор .

5. Альперович, И.Г. Вертолёт МИ-8/ И.Г. Альперович и др. М.: Машиностроение, 1970.- 188 с.

6. Артоболевский, И.И. Теория механизмов / И.И. Артоболевский. — М.: Наука, 1967.-719 с.

7. Баранов, В.Н. Электрогидравлические и гидравлические вибрационные механизмы. / В.Н. Баранов, Ю.Е. Захарович. М.: Машиностроение, 1977. - 326 с.

8. Башта, Т.М. Машиностроительная гидравлика / Т.М. Башта. М.: Машиностроение, 1971. - 672 с.

9. О.Бессонов, Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. / Л.А. Бессонов. М.: высшая школа, 1978. — 528 с.

10. Брюханов, В.Н. Теория автоматического управления / В.Н. Брюханов и др.: учеб. для машиностроительных и спец. вузов; под ред. Ю.М. Соломенцева. — 2-е изд., испр. М.: Высш. шк., 1999. - 268с.; - ISBN 5 - 06003600-6.

11. Бурьян, Ю.А. Технические средства создания вибрационного поля в толще пласта для повышения нефтеотдачи. // Ю.А.Бурьян, М.В. Силков, В.Н. Сорокин / Сб. тезисов докладов конференции «Промтехэкспо-99». — Омск: 1999г. -С. 34-35.

12. Бурьян, Ю.А. Источник нового поколения для проведения ВСВ. // Ю.А.Бурьян, В.Н. Сорокин, В.Г. Непомнящих / Материалы 3-ей всероссийской научно-практической конференции «Добыча, подготовка, транспорт нефти и газа». Томск, 2004. - С. 37-41.

13. Бурьян, Ю.А. Управляемый скважинный источник для создания волнового поля в горных породах / Ю.А. Бурьян, В.Н. Сорокин. Мехатроника, автоматизация, управление. №11 — Омск, 2004. - С. 46-49.

14. Бурьян, Ю.А. Скважинный источник упругих волн для вибросейсмического воздействия/ Ю.А. Бурьян, В.Н. Сорокин, B.C. Корнеев // Омский научный вестник. №2 (31). - 2005. - С. 162-166.

15. Бурьян, Ю.А. Скважинный источник для создания волнового поля в горных породах / Ю.А. Бурьян, В.Н. Сорокин, B.C. Корнеев// Омский научный вестник. №3 (36). - 2006. - С. 92-95.

16. Бурьян, Ю.А. Переходные процессы скважинного источника сейсмических волн/ Ю.А. Бурьян, В.Н. Сорокин, B.C. Корнеев // Омский научный вестник. -№1 (52).-2007.-С. 33-36.

17. Бутенин, Н.В. Курс теоретической механики. / Н.В. Бутенин, Я. Л. Лунц, Д.Р. Меркин; Т2. Динамика. - М.: Наука , 1979. - 543 с.

18. Бутырин, Н.Г. Конструкции и системы управления гидровибраторов для создания низкочастотных колебаний / Н.Г. Бутырин, Ю.М. Исаев, Б.В. Кварталь-нов, В.Н. Рыбаков, А.Н. Щербина// Проблемы вибрационного просвечивания земли. М.: Наука, 1977. - 240 с.

19. Быков, В.В. Научный эксперимент/ Быков В.В. М.: Наука, 1989. - 176 с.

20. Варсанофьев, В.Д. Гидравлические вибраторы. // В.Д. Варсанофьев, О.В. Кузнецов. Л.: Машиностроение, 1979. — 144 с.

21. Голованов, B.C. Вибросейсмический метод при изучении нефтегазоперспек-тивных площадей / B.C. Голованов, Ю.М. Портнов Г.Н. Путимцев // Проблемы вибрационного просвечивания земли. -М.: Наука, 1977. 240 с.

22. Гордеев, О.И. Основы научных исследований / О.И. Гордеев; Часть 1. Эксперимент: учебное пособие для студентов институтов водного транспорта. -Новосибирск, 1991. 15 с.

23. Грей, Ф. Добыча нефти/ Ф. Грей: Пер. с англ. М.: ЗАО «Олимп-Бизнес», 2001.-416 е.; - ISBN 5-901028-38-4 (рус.).

24. Двайт, Г.Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы / Г.Б. Двайт. -М.: Наука, 1983. 176 с.

25. Дунаев, П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин: учебное пособие для вузов / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. М.: Высшая школа, 1985. - 416 с.

26. Дьяконов, В. MATLAB 6: учебный курс. СПб, Питер, 2001. - 592 с.

27. Иориш, Ю.И. Виброметрия / Ю.И. Иориш. М.: ГНТИМЛ, 1963. - 771 с.

28. Источник сейсмических сигналов вибрационного типа СВ-10/100. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. АСЯ 2.775.001 ТО.

29. Калашников, Б.А. Нелинейные колебания механических систем: Учеб. пособие/ Б.А Калашников. — Омск: Изд-во ОмГТУ, 2006. 208 с.

30. Камке, Э Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям / Э. Камке. М.: Наука, 1976. - 576 с.

31. Каталог конверсионной продукции / Федеральное агентство по промышленности ОАО «АК Омскагрегат». Омск, 2005.-39 с.

32. Келим, Ю.М. Электромеханические и магнитные элементы систем автоматики: Учеб. для сред. спец. учеб. заведений. М.: Высш. шк., 1991. - 304 с.

33. Корн, Г.К. Справочник по математике для научных работников и инженеров. / Г.К. Корн, Т.К. Корн. М.: Наука, 1978. - 832 с.

34. Корнеев, B.C. Математическая модель передачи перепада давления по заполненной жидкостью скважине / B.C. Корнеев // Физико-математическое моделирование систем: Материалы IV международного семинара, часть 2. Воронеж: ВГТУ, 2007. - С. 34-38.

35. Корнеев, B.C. Гидропульсатор для создания волнового поля в забойной части скважины для повышения нефтеотдачи / B.C. Корнеев // Омский научный вестник. №2 (56). - 2007. - С. 84-87.

36. Красовский, А.А. Основы автоматики и технической кибернетики / А.А. Кра-совский, Г.С. Поспелов. — M.-JI., Госэнергоиздат, 1962.-600 с.

37. Курленя, М.В. об эффективности вибросейсмического воздействия на нефте-продуктивные пласты с дневной поверхности / М.В. Курленя и др. // ФТПРПИ, 1999.-№2.-С. 12-21.

38. Лепендин, Л. Ф. Акустика: учеб. пособие для втузов/ Л. Ф. Лепендин. М.: Высшая школа, 1978. - 448 с.

39. Льюис, Э. Гидравлические системы управления / Э. Льюис, X. Стерн: пер. с англ. A.M. Банштыка, A.M. Плунгяна; под ред. И.М. Крассова. М.: Мир, 1966.-407 с.

40. Майдебор, В.Н. Особенности разработки нефтяных месторождений с треще-ватыми коллекторами / В.Н. Майдебор. М.: Недра, 1980. - 102 с.

41. Макрюк, Н.В. Обоснование конструктивной схемы источника вибросейсмических колебаний для вибрационного просвечивания земли/ Н.В. Макрюк, А.Н. Малахов, Н.П. Ряшенцев // Исследование земли невзрывными сейсмическими источниками. — М.: Наука, 1981. — 336 с.

42. Максимов, JI.C. Измерение вибраций сооружений / JI.C. Максимов, И.С.Шейнин. Л.: Стройиздат, 1974. - 225 с.

43. Маскет, М. Физические основы технологии добычи нефти. / М. Маскет. — М.-Л.: Гостехиздат, 1953. 204 с.

44. Мигулин, В.В. Основы теории колебаний / В.В. Мигулин, В.И. Медведев, Е.Р. Мустель, В.Н. Парыгин. М.: Наука, 1988. - 392 с. - ISBN 5-02-013856-8.

45. Мирошник, И. В. Теория автоматического управления. / И.В. Мирошник. — СПб. и др.: Питер, 2006. 271 с.

46. Николаев, А.В. Вибрационное просвечивание земли / А.В. Николаев. М.: ВИНИТИ, 1971.- Деп. №2549-74. - 159с.

47. Пановко, Я. Г. Введение в теорию механических колебаний: учеб. пособие для втузов / Я. Г. Пановко. 3-е изд., перераб. - М.: Наука, 1991. - 252 с.

48. Пат. 2183738 Российская Федерация, МПК7, Е21В43/26. Устройство для гидравлического воздействия на пласт. /Левшин Т.С. и др.; заявитель и патентообладатель Левшин Т.С. -№ 2000116308/03; заявл. 20.06.00; опуб. 20.06.02.

49. Пат. 2185506 Российская Федерация, МПК7, Е21В43/25. Электрогидроим-пульсное скважинное устройство. / Н.И. Ковязин; заявитель и патентообладатель ООО Буровая компания «Бургаз». № 2000121357/03; заявл. 16.08.00; опуб. 20.07.02.

50. Пат. 2200832 Российская Федерация, МПК7, Е21В43/25. Способ обработки призабойной зоны пласта и устройство для его осуществления. / В.П. Дыб-ленко; заявитель и патентообладатель Дыбленко В.П. № 20011100118/03; заявл. 12.04.01; опуб. 20.03.03.

51. Пат. 2208144 Российская Федерация, МПК7, Е21В43/25. Устройство для обработки призабойной зоны пласта / А.А. Воскобейников и др.; заявитель и патентообладатель Воскобейников А.А., Витес Л.Ш. -№ 2001125639/03; заявл. 18.09.01; опуб.10.07.03.у

52. Пат. 2233377 Российская Федерация, МПК7, Е21В43/25. Способ обработки призабойной зоны нефтяного пласта. / Орлов Г.А. и др.; заявитель и патентообладатель Орлов Г.А. -№ 2002131958/03; заявл. 27.11.02; опуб. 27.11.04.

53. Пат. 2239043 Российская Федерация, МПК7, Е21В7/24. Устройство для вибрационного бурения скважин. / Н.М. Габдрахимов; заявитель и патентообладатель Габдрахимов Н.М. -№ 2003110365/03; заявл. 10.04.03; опуб. 27.10.04.

54. Пат. 2239043 Российская Федерация, МПК7, Е21В7/24. Устройство для вибрационного бурения скважин. / Н.М. Габдрахимов; заявитель и патентообладатель Габдрахимов Н.М. -№ 2003110365/03; заявл. 10.04.03; опуб. 27.10.04.

55. Пат. 2137900 Российская Федерация, МПК7, Е21В43/25. Скважинный гидравлический источник вибрационного поля в забойной части скважины золотникового типа.

56. Пат. 2241108 Российская Федерация, МПК7, Е21В28 /00. Устройство для гидроимпульсного воздействия на призабойную зону пласта. / А.Г. Дябин и др.; заявитель и патентообладатель Дябин А.Г. № 2002117634/03; заявл. 03.07.02; опуб. 27.11.04.

57. Пат. 2250982 Российская Федерация, МПК7, Е21В28/00. Устевой механический вибратор. / С.Б. Бекетов; заявитель и патентообладатель ЗАО «Газтехно-логия». -№ 2003110628/03; заявл. 14.04. 03; опуб. 27.04.05.

58. Пат. 2256782 Российская Федерация, МПК7, Е21В43/18. Устройство для добычи нефти и обработки призабойной зоны скважины. / А.С. Кондратьев; заявитель и патентообладатель Кондратьев А.С. — № 2003130997/03; заявл. 21.10.03; опуб. 20.07.05.

59. Пат. 2258127 Российская Федерация, МПК7, Е21В28/00. Установка для вибросейсмического воздействия на залежь через нагнетательную скважину. / А.Н. Дроздов; заявитель и патентообладатель Дроздов А.Н. — № 2003136175/03; заявл. 16.12.03; опуб. 10.08.05.

60. Пат. 2258128 Российская Федерация, МПК7, Е21В28/00. Установка для вибросейсмического воздействия на залежь. / А.Н. Дроздов; заявитель и патентообладатель Дроздов А.Н. № 2003136176/03; заявл. 16.12.03; опуб. 10.08.05.

61. Пат. 2260685 Российская Федерация,МПК7, Е21В28/00. Способ обработки призабойной зоны скважины и устройство для его осуществления. / A.M. Коробков; заявитель и патентообладатель Коробков A.M. № 2003100700/03; заявл. 08.01.03; опуб. 20.09.05.

62. Пат. 2157452 Российская Федерация, МПК7, Е21В43/25. Гидроимпульсный генератор упругих волн. / М.Х. Аминев; заявитель и патентообладатель Ами-нев М.Х. -№98106680/03; заявл. 26.03.98; опуб. 10.10.00.

63. Пат. 2297516 Российская Федерация, МПК7, Е21В37/00. Устройство гидроимпульсного воздействия на пласт. / А.В. Киевский; заявитель и патентообладатель Киевский А.В. -№ 2005106171/03; заявл. 04.03.05; опуб. 08.10.06.

64. Пат. 2307924 Российская Федерация, МПК7, Е21В 43/18. Способ волнового воздействия на продуктивный пласт. / С.В. Сердюков; заявитель и патентообладатель Дыбленко В.П. № 2006106191/03; заявл. 01.03.06; опуб. 10.10.07.

65. Пат. 2160351 Российская Федерация, МПК7, Е21В28/25. Генератор гидроимпульсный. / Р.С. Юмачиков; заявитель и патентообладатель ОАО «Сибирская инновационная нефтяная корпорация». № 99105600/03; заявл. 18.03.99; опуб. 10.12.00.

66. Пат. 2161237 Российская Федерация,МПК7, Е21В28/00. Скважинный гидравлический вибратор. / Н.Н. Прохоров и др.; заявитель и патентообладатель ЗАО «Недра Сибири». -№ 99110349/03; заявл. 14.05. 99; опуб. 27.12.00.

67. Пат. 2175057 Российская Федерация, МПК7, Е21В43/25. Устройство для возбуждения колебаний гидродинамического давления в добывающей скважине. / A.M. Свалов; заявитель и патентообладатель Свалов A.M. № 99103576/03; заявл. 25.02.99; опуб. 20.10.01.

68. Пат. 2175058 Российская Федерация, МГПС7, Е21В43/26. Способ воздействия на призабойную зону пласта и устройство для его осуществления. / Р.Я. Ша-рифулин; заявитель и патентообладатель Шарифулин Р.Я. — № 99105995/03; заявл. 22.03.99; опуб. 20.10.01.п

69. Пат. 2177540 Российская Федерация, МПК , Е21В43/25. Устройство для им-пульсно-депрессионного воздействия на призабойную зону пласта. / Н.Г. Ибрагимов; заявитель и патентообладатель ОАО «Татнефть». № 2000129324/03; заявл. 23.11.00; опуб. 27.12.01.

70. Пат. 2183736 Российская Федерация,МПК7, Е21В43/18. Ударно-депрессионный имплозатор. /ЗАО «ОТЭК»; заявитель и патентообладатель ЗАО «ОТЭК». -№ 2005106171/03; заявл. 15.06.00; опуб. 20.06.02.

71. Патрашев, А.Н. Прикладная гидромеханика. / А.Н. Патрашев, Л.А. Кивалко, С.И. Гожий.- М.: Воениздат, 1970. 684 с.

72. Попов, Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем. // Д.Н. Попов. -М.: Машиностроение, 1987. 464 с.

73. Промышленная группа генерация электронный ресурс. / Вибросейсмическое воздействие на нефтегазовый пласт. — Режим доступа: http://generation.ru.

74. Рагульскис, К.М. Колебания сложных механических систем. / К.М. Рагуль-скис. Вильнюс: Минтис, 1969. - 246 с.

75. Решетников, Е.М. Электромеханические преобразователи гидравлических и газовых приводов. / Е. М. Решетников и др. М.: Наука, 1982. - 144 с.

76. Романовский, П.И. Ряды Фурье. Теория поля. Аналитические и специальные функции. Преобразование Лапласа. / П.И. Романовский. М.: Наука, 1973. -233 с.

77. ЮО.Седов, Л.И. Введение в механику сплошной среды. / Л.И. Седов. М.: ГИФМЛ, 1962.-284 с.

78. Сейсмический источник СВ-100/20. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Омск: ЗАО «Новая геология», 2003. - 55с.

79. Сейсмическое вибровоздействие на нефтяную залежь. // Сб. статей; под ред. академика М.А. Садовского, член-корр. А.В. Николаева. М.: Изд-во института физики Земли РАН, 1993. - 240 с.

80. Сейсморазведка. Справочник геофизика. / Под ред. И.И. Гурвича, В.П. Но-моконова. — М.: Недра, 1981. 464 с.

81. Сердюков, С.В. Исследования сейсмических и акустических полей при низкочастотном вибрационном воздействии на нефтяной пласт. / С. В. Сердюков, B.C. Кривопуцкий, С.М. Газматов. Новосибирск, 1991. - 123 с.

82. Сердюков, С.В. Экспериментальное обоснование вибросейсмической технологии добычи нефти. / Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Новосибирск, 2001. - 48с.

83. Юб.Симонов, Б.Ф. Результаты опытно промысловых работ по повышению нефтеотдачи вибросейсмическим методом. / Б.Ф. Симонов, С.В. Сердюков, Е.Н. Чередников // Нефтяное хозяйство. 1996. - №3. - С. 12-21.

84. Слёзкин, Н.А. Динамика вязкой несжимаемой жидкости. / Н.А. Слёзкин. -М.: ГИТТЛ, 1955.-519 с.

85. Слепинин, В.А. Руководство для обучения токарей по металлу: учеб. пособие для средн. проф. техн. училищ. Изд. 5-е, перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1983.- 184 с.

86. Сорокин, В.Н. Динамика гидромеханических источников сейсмических волн с силовым замыканием на среду: дисс. доктора техн. наук: 01.02.06 / В.Н. Сорокин. Омск, 2004. - 299 с.

87. О.Сорокин, В.Н. Динамика гидромеханических источников сейсмических волн с силовым замыканием на среду / Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. — Омск, 2004. 35 с.

88. П.Стрелков, С.П. Введение в теорию колебаний. / С.П. Стрелков. M.-JL: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1951. - 344 с.

89. Сургучев, M.JI. Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи пластов. / M.JI. Сургучев. М.: Недра, 1985. - 201 с.

90. Тетельбаум, И.М. Практика аналогового моделирования динамических систем. / И.М. Тетельбаум, Ю.Р. Шнейдер: справочное пособие М.: Энерго-атомиздат, 1987. - 384 с.

91. Тимошенко, С.П. Колебания в инженерном деле. / С.П. Тимошенко, Д.Х. Янг, У. Уивер; пер. с англ. Л.Г. Корнейчука; под ред. Э.И. Григолюка. М.: Машиностроение, 1985.-472 с.

92. Уплотнения и уплотнительная техника: Справочник/ Л.А. Кондаков, А.И. Голубев, В.В. Гордеев и др.; под общ. ред. А.И. Голубева, Л.А. Кондакова. 2-е изд. М.: Машиностроение, 1994. - 445 с.

93. Фихтенгольц, Г.М. Курс дифференциального и интегрального исчисления. / Г.М. Фихтенгольц; T.l, Т2. -М.: Наука, 1969. 607, 800 с.

94. Хохлов, В.А. Электрогидравлические следящие системы. / В.А. Хохлов, и др. М.: Машиностроение, 1971. - 406 с.

95. Христианович, С.А. О повышении нефтеотдачи нефтяных пластов. / С.А. Христианович, Ю.Ф.Коваленко// Нефтяное хозяйство 1988. №10. - С. 25-29.

96. Чичинин, И.С. Вибрационное излучение сейсмических волн. / И.С. Чичи-нин. М.: Недра, 1984. -198 с.

97. Чичинин, И.С. Исследование механизма формирования продольных и поперечных волн источником, заданным в виде осциллирующего шара. / И.С. Чи-чинин, // Измерительная аппаратура для разведочной геофизики. — Новосибирск: 1973.-С. 45-78.

98. Чичинин, И.С. О методике испытаний невзрывных источников сейсмических сигналов. // Тр. СНИИГГИМС и ИГГ. Новосибирск, 1975. - Вып. 219.-С. 118-132.

99. Чичинин, И.С. Теоретические модели сферических источников сейсмических волн. / И.С. Чичинин, А.П. Кузьменко // Исследование земли невзрывными сейсмическими источниками. М.: Наука, 1981. — 336 с.

100. Чупраков, Ю.И. Гидропривод и средства гидроавтоматики: учебное пособие для вузов по специальности «Гидропривод и гидропневмоавтоматика». -М.: Машиностроение, 1979. — 232 с.

101. Шагинян, А.С. Динамика сейсмических вибраторов с электрогидравлическим сервоприводом. / А.С. Шагинян // Исследование земли невзрывными сейсмическими источниками. — М.: Наука, 1981. — 336 с.

102. Шагинян, А.С. Создание вибрационных источников большой мощности для глубинного зондирования Земли. / А.С. Шагинян // Проблемы вибрационного просвечивания земли. М., Наука, 1977. - 240 с.

103. Шмеерсон, М.Б. Наземная невзрывная сейсморазведка. / М.Б. Шмеерсон, В.В. Майоров. -М.: Недра, 1988. 237 с.

104. Юшин, В.И. Об эффекте самостабилизации параметров колебаний двудеба-лансного центробежного вибратора с одним подвижным дебалансом. / В.И. Юшин / Исследование Земли невзрывными сейсмическими источниками. — М.: Наука, 1981. С.168-176.

105. Юшин, В.И. Об эффекте самостабилизации параметров колебаний двухде-балансного центробежного вибратора с одним подвижным дебалансом. / В.И. Юшин// Исследование земли невзрывными сейсмическими источниками. — М.: Наука, 1981.-336 с.