Plasma em um poço de petróleo

Era uma vez em uma aula de geografia, imaginei que o petróleo estivesse espirrando em tais lagos subterrâneos. E eles conseguem assim: eles fazem um buraco no chão e ele flui por si só. Mais tarde, fiquei surpreso ao saber que o petróleo é frequentemente "espremido" de rochas porosas enriquecidas com hidrocarbonetos, e quase tecnologias espaciais são usadas na produção de petróleo. Como o tópico da produção de petróleo foi discutido recentemente no podcast “Experiente na cozinha” , neste artigo, eu gostaria de falar sobre uma tecnologia interessante na qual você pode criar artificialmente ... plasma em um poço!

Quando o poço já está produzindo petróleo, o fluxo dele enfraquece com o tempo. E está enfraquecendo por várias razões, inclusive por causa da chamada colmatização. Este é um processo complexo no qual vários fenômenos ocorrem em maior ou menor grau: a formação de uma crosta de argila nas paredes de um poço, o inchaço das partículas de argila de uma rocha, a precipitação de compostos químicos e a penetração de partículas sólidas em uma formação. Como, então, limpar os poros? Você não decepcionará os trabalhadores - o buraco é muito estreito e a injeção de produtos químicos nem sempre ajuda muito e pode prejudicar o meio ambiente. Além disso, ao limpar o poço, seria aconselhável não destruir o próprio poço. E na Rússia, tudo isso deve ser adicionado às duras condições climáticas para o trabalho do pessoal ...

Mas em meados dos anos 90, um método original de limpeza de poços foi inventado - esse é um efeito de pulso de plasma na formação. Sua essência está em uma descarga de faísca subaquática, na qual surgem ondas de choque, movimentos significativos de fluidos, radiação infra e ultra-sonográfica, campos eletromagnéticos poderosos (dezenas de milhares de Oersteds), além de ionização múltipla de compostos e elementos contidos em um líquido e a formação de um plasma de baixa temperatura com uma temperatura. até 4000 ° C. Nesse caso, a pressão atinge 1000 MPa.


Fonte: www.novas-energy.ru

Como é criada essa descarga e por que essas condições espaciais não destroem o poço?

O processo de exposição ao pulso de plasma ocorre da seguinte maneira: um gerador cilíndrico é abaixado para o poço, no intervalo de centelha do qual existe um condutor de metal. Depois disso, tanta corrente é passada através do condutor que ele evapora instantaneamente e se transforma em plasma. Como a descarga ocorre na água, a explosão sofre uma reação química do vapor de metal com a água e a corrente passa pelos produtos dessa reação, que também explodem. O resultado é uma bolha de gás. Nestes casos, a onda de compressão que se propaga no líquido se transforma em uma onda de choque.

A expansão da bolha ocorre até que a energia cinética da corrente de espalhamento passe completamente para a energia potencial da bolha, cuja pressão é menor que a hidrostática. Então, sob a ação da pressão hidrostática, o fluido se move para trás, a energia potencial entra novamente na energia cinética do fluxo convergente. Quando a cavidade é batida, a pressão do gás nela aumenta acentuadamente. Sob a influência dessa pressão, o líquido é jogado de volta e o processo é repetido na forma de pulsações decadentes subsequentes. Quase toda a energia neste caso é distribuída horizontalmente, comprimindo e esticando alternadamente o meio, como resultado do qual o colmatante é realizado no furo de poço. Tais impulsos horizontais não violam a integridade do poço,mas, ao mesmo tempo, se espalham por longas distâncias e podem até aumentar a produção nos poços vizinhos.


Fonte: www.novas-energy.ru A

instalação é um caso cilíndrico no qual um gerador de alta frequência (cria uma sequência de pulsos), um bloco de alta tensão (cria uma alta tensão), um bloco de capacitores de armazenamento, uma unidade de controle de dispositivos, eletrodos emissores e um canal de plasma entre eles são dispostos em série bem como um dispositivo para fornecer eletrodos ao canal de plasma. Para criar uma descarga, são utilizados capacitores com capacidade de cerca de 50 - 200 μF, carregados até 3.000 - 6.000 volts. Como o cabo especial (ainda suporta altas cargas mecânicas de tração) não transmite mais do que 1.000 volts, os capacitores e o transformador de expansão estão localizados no próprio dispositivo, o que requer inventores encantadores.

Deve-se notar que o método foi inventado na Rússia na Universidade de Mineração (São Petersburgo). Portanto, estamos orgulhosos de engenheiros russos!

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