Спосіб і пристрій для встановлення внутрішньосвердловинного вибіркового сполучення текучим середовищем

1. Пристрій для розкриття пласта і вибіркового встановлення сполучення з пластом, що містить обсадну колону, яка має щонайменше один наскрізний отвір в своїй стінці і містить клапанний елемент, що має перше положення, при якому отвір закритий, і друге положення, при якому отвір відкритий, і щонайменше один енергоємний пристрій, встановлений зовні обсадної колони і призначений для розкриття пласта, який оточує обсадну колону, без її пробивання. 2. Пристрій за п. 1, в якому клапанний елемент містить ковзну муфту. 3. Пристрій за п. 1, що додатково містить шлях потоку текучого середовища між внутрішнім простором енергоємного пристрою і отвором. 4. Пристрій за п. 3, що додатково містить з'єднувальну муфту, яка створює ущільнюючий контакт між енергоємним пристроєм і зовнішньою частиною обсадної колони і містить в собі щонайменше ділянку шляху потоку. 5. Пристрій за п. 1, в якому енергоємний пристрій містить стріляючий перфоратор. 6. Пристрій за п. 5, що додатково містить перфоруючі заряди вибухової речовини, орієнтовані для націлювання вбік від обсадної колони. 7. Пристрій за п. 1, в якому енергоємний пристрій містить наскрізний шлях потоку текучого середовища, який виникає після перфорування пласта, оточуючого обсадну колону, за допомогою вказаного пристрою. 2 (19) 1 3 97487 4 21. Спосіб за п. 14, що додатково включає руйнування внутрішньої конструкції стріляючого перфоратора. 22. Спосіб за п. 13, що додатково включає спуск обсадної колони і енергоємних пристроїв у вигляді єдиного компонування в стовбур свердловини. 23. Свердловинний пристрій для збирання і розподілу текучого середовища, що містить подовжений маніфольд, який розміщений ззовні обсадної колони і має першу конфігурацію, в якій внутрішня частина маніфольда гідравлічно ізольована від обсадної колони навколо неї, і другу конфігурацію, що містить в собі щонайменше два рознесені в осьовому напрямку перфораційні канали, що проходять через щонайменше одну стінку маніфольда, і шлях потоку текучого середовища в маніфольді, сполучений з двома перфораційними каналами і щонайменше одним отвором обсадної колони, розташованим на відстані в осьовому напрямку від перфораційних каналів. 24. Пристрій за п. 23, в якому отвір додатково містить в собі клапанний елемент. 25. Пристрій за п. 24, в якому клапанний елемент містить ковзну муфту. 26. Пристрій за п. 23, в якому перша конфігурація додатково містить механізм перфорування, що міститься в маніфольді. 27. Пристрій за п. 26, в якому механізм перфорування містить кумулятивний заряд вибухової речовини. 28. Пристрій за п. 23, в якому маніфольд розташований, по суті, паралельно обсадній колоні. 29. Спосіб створення доступу до текучого середовища в розподілених місцях в пласті на вибої свердловини, що включає наступні стадії: створення шляху потоку текучого середовища, що перетинає ділянку пласта і сполучений з внутрішнім простором обсадної колони в стовбурі свердловини і поздовжньо розподіленими місцями в пласті, при цьому шлях потоку є зовнішнім відносно обсадної колони і проходить по осі, по суті, паралельній їй, інакше внутрішній простір обсадної колони, по суті, ізольований від поздовжньо розподілених місць; проходження текучого середовища в щонайменше одному напрямку від внутрішнього простору обсадної колони з розподіленими місцями або напрямку до внутрішнього простору обсадної колони від розподілених місць, при цьому сполучення з внутрішнім простором обсадної колони вибірково закривається. 30. Спосіб за п. 29, в якому створення шляху потоку текучого середовища додатково включає перфорування пласта. 31. Спосіб обробки численних пластів, що перетинаються стовбуром свердловини, який включає наступні стадії: створення обсадної колони, що має щонайменше один перший стріляючий перфоратор, який встановлений зовні колони і прилягає до першого пласта, і щонайменше один другий стріляючий перфоратор, який встановлений зовні колони і прилягає до другого пласта в стовбурі свердловини; спрацьовування першого стріляючого перфоратора, зі створенням перших розподілених по довжині перфораційних каналів в першому пласті без перфорування обсадної колони стовбура свердловини; вибіркове відкриття щонайменше одного отвору в обсадній колоні стовбура свердловини; закачування текучого середовища з внутрішнього простору обсадної колони стовбура свердловини через отвір в перші розподілені перфораційні канали; закривання отвору; спрацьовування другого стріляючого перфоратора зі створенням других розподілених по довжині перфораційних каналів у другому пласті без перфорування обсадної колони стовбура свердловини. 32. Спосіб за п. 31, що додатково містить вибіркове відкриття щонайменше одного другого отвору в обсадній колоні стовбура свердловини. 33. Спосіб за п. 31, що додатково містить закачування текучого середовища із внутрішнього простору обсадної колони стовбура свердловини через другий отвір у другі розподілені перфораційні канали. Даний винахід, загалом, стосується пристрою і способів для вибіркової експлуатації і/або обробки одного або декількох нафтогазоносних підземних пластів. Більш конкретно, варіанти здійснення даного винаходу стосуються пристрою і способів для закачування підземних свердловин, в яких добування і обробка може вибірково проводитися в декількох зонах. Більш конкретно, варіанти здійснення даного винаходу стосуються пристрою і способів перфорування одного або декількох пластів і вибіркового встановлення сполучення текучим середовищем між одним або декількома пластами і стовбуром свердловини. У бурінні нафтових і газових свердловин стовбур свердловини виконують з використанням бу рового долота, встановленого на нижньому кінці бурильної колони і переміщуваного вниз в товщу землі. Після буріння до заданої глибини або за певних обставин бурильну колону і долото витягують, і стовбур свердловини обсаджують обсадною колоною. При цьому утворюється кільцевий простір між обсадною колоною і пластом. Потім проводять цементування для заповнення кільцевого простору цементом. Комбінація цементу і обсадної колони зміцнює стінки стовбура свердловини і забезпечує ізоляцію деяких областей або зон за обсадною колоною, які містять в собі зони, що містять вуглеводні. Бурові роботи звичайно проводяться етапами, і декілька обсадних колон або колон хвостовиків можуть спускати в стовбур 5 свердловини, поки стовбур свердловини не досягне проектної глибини і місця закладення. Обсадну колону, цемент і прилягаючий нафтогазоносний пласт або пласти звичайно перфорують з використанням групи зарядів або «перфорувальних» зарядів. Таку групу зарядів можуть спускати в обсадну колону стовбура свердловини всередині вакуумованої труби і така труба, що містить заряди, належить до загальновідомого типу «стріляючого перфоратора». При детонації, заряди пробивають або перфорують стінки обсадної колони і пронизують прилягаючий цемент і прилягаючий пласт, забезпечуючи сполучення між внутрішнім простором обсадної колони і пластом. Текучі середовища добування можуть проходити в обсадну колону з пласта і текучі середовища обробки можна закачувати з внутрішнього простору обсадної колони в пласт через перфораційні канали, виконані зарядами. У багатьох випадках одиничний стовбур свердловини може перетинати численні нафтогазоносні пласти, які інакше ізольовані один від одного в землі. Часто необхідна обробка таких нафтогазоносних пластів текучими середовищами обробки під тиском перед експлуатацією цих пластів або в деякі періоди часу терміну служби свердловини. Для забезпечення належної обробки потрібного пласта такий пласт звичайно ізолюють від інших пластів, які перетнуті стовбуром свердловини. Також може бути необхідним здійснення добування з даного пласта або пластів, ізольованих від пластів, які також перетинають стовбур свердловини. Приклади технологій вибіркової експлуатації і обробки пласта для інтенсифікації припливу описані в патенті США 5823265 А, публ. 20.10.1998 виданому Crow й інш., і даний патент включений в даний винахід шляхом посилання. Для одержання послідовної обробки численних пластів в новій свердловині перфорують обсадну колону на ділянці, що прилягає до найнижчого пласта, тоді як ділянки обсадної колони, що прилягають до інших пластів, спільних для стовбура свердловини, залишають не перфорованими. Після перфорування зону обробляють закачуванням текучого середовища під тиском в дану зону через перфораційні канали. Слідом за обробкою над перфорованою зоною встановлюють внутрішньосвердловинну пробку для ізоляції даної зони. Наступну по порядку зону вище по стовбуру свердловини («до устя») перфорують, обробляють і ізолюють з вищезазначеною встановленою пробкою. Цей технологічний процес повторюють поки не будуть оброблені всі зони, що представляють інтерес. Подальше добування вуглеводнів з даних зон вимагає послідовного видалення пробок, встановлених у свердловині. Таке видалення вимагає спускання в свердловину обладнання для видалення пробок на транспортуючій колоні, така колона може звичайно являти собою каротажний кабель, гнучку насосно-компресорну трубу або колону з трубних ланок. Ізоляцію пласта в існуючій перфорованій свердловині можна одержати з використанням належного розміщення пристроїв здвоєного пакеру і/або пробок. Хоча вибіркову обробку можна одер 97487 6 жувати з використанням такого обладнання, технологічний процес і обладнання можуть бути складними і такими, що дорого коштують. У описаних вище технологічних процесах обробки етапи перфорування, установлення пробки або здвоєного пакеру, кожного, є окремою спускопіднімальною операцією або «рейсом» у стовбур свердловини і з нього з необхідним обладнанням. Кожний рейс вимагає додаткового часу і ускладнює програму робіт. Такі чинники можуть посилюватися при роботі в невертикальних стовбурах свердловин, і часто може вимагатися спеціальне обладнання в «горизонтальних» стовбурах свердловин. В зв'язку з вищевикладеним існує необхідність вдосконалених способів і пристрою для вибіркового встановлення сполучення з одним або декількома пластами. Додатково, існує необхідність вдосконалених систем, які можуть перфорувати численні зони і вибірково ізолювати стовбур свердловини від зон. Ще/ додатково, існує необхідність вдосконалених способів і пристрою, здатного до вибіркового встановлення сполучення між стовбуром свердловини і однією або декількома зонами, що перетинаються даним стовбуром свердловини. Згідно з даним винаходом створена, загалом, система перфорування пласта, що містить в собі пристрій для вибіркового створення сполучення між внутрішнім простором труби стовбура свердловини і перфорованим пластом. Додатково створені способи перфорування пласта стовбура свердловини і вибіркового встановлення сполучення між перфорованим пластом і внутрішнім простором труби стовбура свердловини. Більш конкретно, даний пристрій містить пристрій для розкриття пласта і вибіркового встановлення сполучення між трубою стовбура свердловини і пластом, який містить трубу стовбура свердловини, що має щонайменше один наскрізний отвір в своїй стінці і містить клапанний елемент, що має перше положення, при якому отвір закритий, і друге положення, при якому отвір відкритий, і щонайменше один енергоємний пристрій, встановлений зовні труби і виконаний з можливістю розкриття пласта, оточуючого трубу, без пробивання труби. Додатково дані способи містять вибіркове встановлення сполучення між внутрішнім простором труби стовбура свердловини і прилягаючим пластом, що містить: створення труби стовбура свердловини і енергоємного пристрою, який прилягає до пласта, що представляє інтерес; перфорування, розкриття і/або гідророзрив пласта, що представляє інтерес, без перфорування труби стовбура свердловини, з використанням енергоємного пристрою; відкриття шляху потоку текучого середовища між пластом, що представляє інтерес, і внутрішнім простором труби стовбура свердловини. Для кращого розуміння вищезазначених ознак нижче наданий опис зображення з посиланнями на варіанти здійснення, деякі з яких показані на прикладених кресленнях. Разом з тим потрібно відмітити, що прикладені креслення показують тільки 7 різні варіанти здійснення даного винаходу і не повинні вважатися такими, що обмежують його обсяг, оскільки винахід може допускати інші однаково ефективні варіанти здійснення. На фіг. 1 показаний схематичний вигляд обсадженого стовбура свердловини, що містить в собі свердловинні компонування згідно з варіантом здійснення. На фіг. 2 показаний схематичний вигляд свердловинного компонування згідно з варіантом здійснення. На фіг. 3 показаний схематичний вигляд свердловинного компонування згідно з варіантом здійснення. На фіг. 4 показаний збільшений вигляд ділянки фіг. 3. Докладний опис На фіг. 1 показаний схематичний вигляд обсадженого стовбура 101 свердловини. Обсадна колона 102 встановлена в стовбурі 101 свердловини. Кільцевий простір 103 між обсадною колоною 102 і стовбуром 101 свердловини переважно заповнений цементом 200 для закріплення обсадної колони і ізоляції одного або декількох пластів або зон 105A-N добування. Букви «A-N» використовуються в даному документі для указания змінного номера позиції, позначеної таким чином, де кількість позицій може складати одну або декілька до «N» включно. По можливості, будь-яка позиція, позначена індексом «А-N» може містити в собі одну або декілька позицій, незалежно від використання індексу в даному контексті. Альтернативно, ділянки стовбура або весь стовбур 101 свердловини можуть не містити в собі цемент 200, і ізоляцію зон або пластів можуть утворювати, наприклад, зовнішні пакери обсадної колони або розширена металева труба. В одному варіанті здійснення стовбур 101 свердловини містить в собі одне або два або декілька компонувань 100 для вибіркового встановлення сполучення між каналом 108 обсадної колони 102 і однією або декількома зонами 105 A-N добування. Переважно компонування 100 вводять в обсадну колону 102 перед спусканням у стовбур 101 свердловини і спускають з обсадною колоною 102 у стовбур 101 свердловини, як інтегроване компонування або компонування 100. Кожне компонування 100 містить в собі один або декілька енергоємних пристроїв 104A-N, і один або декілька клапанних елементів 106A-N. Енергоємні пристрої 104A-N можна обладнати в кожній із зон 105A-N добування. Енергоємні пристрої 104A-N можуть містити будь-який прийнятний механізм перфорування. Типові енергоємні пристрої 104A-N можуть містити стріляючі перфоратори. Енергоємні пристрої 104A-N можуть містити системи-носії ракетного палива і в одному варіанті здійснення енергоємні пристрої 104A-N можуть містити стріляючий перфоратор з кумулятивними зарядами з ракетним паливом всередині і/або зовні стріляючого перфоратора. Енергоємні пристрої 104A-N можуть містити будь-яку прийнятну систему генерування тиску, перфорувальну систему або їх комбінації, такі, наприклад, як розкриті в патентах CШA №№ 5598891, 5775426, 6082450 і 6263283 виданих Snider і інш., кожний з 97487 8 яких включений до даного опису у всій повноті шляхом посилання. Кожний енергоємний пристрій 104A-N здатний до перфорування або прострілу проникаючою енергією підземних пластів або зон 105 добування. В одному варіанті здійснення енергоємний пристрій 104 є стріляючим перфоратором з кумулятивними зарядами вибухової речовини. Енергетичні пристрої 104A-N можна вибірково ініціювати з поверхні по лініях 107 керування. Якщо необхідно, енергоємні пристрої 104A-N можна ініціювати за допомогою радіоміток і зчитувальних пристроїв радіочастотної ідентифікації, з'єднаних з енергоємним пристроєм 104, або що передаються з поверхні землі або звідкись ще у свердловині. Інші прийнятні механізми подачі ініційованого сигналу містять в собі оптоволоконні кабелі, електропроводи, безпровідну електромагнітну телеметрію, акустичні або інші безпровідні пристрої зв'язку, тиск в стовбурі свердловини або пульсацію тиску всередині і/або зовні будь-якої з труб стовбура свердловини, текуче середовище стовбура свердловини, що містить в собі циркуляцію, і/або будьякі прийнятні комбінації згаданого, в яких приймач сигналу функціонально з'єднаний з ініціатором енергоємного пристрою 104. Енергоємні пристрої 104 можна розміщувати поруч з однією зоною 105 добування і встановлювати в одному або декількох місцях по периметру і/або осі відносно обсадної колони. Показана як приклад зона 105А добування містить в собі два енергоємні пристрої 104А і 104Е, встановлені по периметру приблизно за 180 градусів один від одного в одному місці по осі в стовбурі 101 свердловини. Разом з тим можна використовувати будь-яке прийнятне кутове зміщення і будь-яку прийнятну кількість, наприклад один, два або більше енергоємних пристроїв 104 можна розмістити навколо обсадної колони в аналогічній конфігурації і/або рознесеними по осі в одній або декількох зонах 105. Як показано на фіг. 1, декілька енергоємних пристроїв 104A-N, розташованих в кільцевому просторі 103, можна встановлювати за межами обсадної колони і виставляти або орієнтувати для перфорування зон 105A-N добування. При необхідності, можна зменшити розмір обсадної колони 103, що прилягає до енергоємних пристроїв 104AN і встановити її в стовбурі свердловини позацентрово, тим самим створюючи більше місця для енергоємних пристроїв 104A-N. Перфоратори енергоємних пристроїв 104A-N виконані з можливістю напрямку енергії радіально від енергоємного пристрою тільки у вибраних напрямках. Переважно, енергоємні пристрої 104 A-N зорієнтовані так, що вони повинні перфорувати прилягаючі пласти 105, але не повинні перфорувати обсадну колону 102. Для встановлення сполучення текучим середовищем між одним з підземних пластів 105A-N і обсадною колоною 102, енергоємний пристрій 104 спрацьовує і, тим самим, обумовлює розкриття прилягаючої зони 105 добування без пробивання обсадної колони 102. Енергоємний пристрій 104, хоча показаний паралельним обсадній колоні 102, може мати будь-яку конфігурацію, наприклад, він може бути спірально обмотаний навколо обсадної колони 102, за умови, що енергоємний пристрій 9 104 виконаний з можливістю перфорування зон 105 добування без перфорування обсадної колони 102. На фіг. 2 показане типове компонування 100 для вибіркового встановлення сполучення каналу 108 і зон 105 добування. Відповідні способи і пристрій, вдосконалені у винаході, розкритому в даному документі, для встановлення сполучення текучим середовищем між обсадною колоною і підземним пластом розкриті в патентах США 6386288, 6536524 і 6761219, виданих Snider і інш., кожний з яких включений в даний опис в повному обсязі шляхом посилання. Енергоємний пристрій 104 розміщений в кільцевому просторі 103 і встановлений прилягаючим до обсадної колони 102 і зони 105 добування. Розгорнений вигляд типового компонування 100, що міститься в кругу A-A на фіг. 1, показаний на фіг. 2. В одному варіанті здійснення енергоємний пристрій 104 є стріляючим перфоратором, що містить щонайменше один і, переважно, множину зарядів 208 вибухової речовини, розміщених у внутрішньому просторі трубного каналу 210. Потрібно відмітити, що енергоємний пристрій 104 може являти собою будь-який прийнятний перфорувальний пристрій. В одному варіанті здійснення енергоємний пристрій 104 містить в собі стріляючу головку 209, яку несе трубний каналовод 210 для підриву заряду 208 вибухової речовини. Стріляюча головка 209 прикріплена до детонувального шнура 207, що проходить по довжині трубного каналу 210. Стріляючу головку 209 можна приводити в дію, використовуючи лінію керування з поверхні, тиск у стовбурі свердловини, систему міток/зчитувальних пристроїв системи радіочастотної ідентифікації, електромагнітну телеметрію, або будь-який прийнятний механізм приведення в дію. Кожний із зарядів 208 вибухової речовини встановлений прилягаючим до шнура 207. Коли стріляюча головка 209 спрацьовує, вона виводить енергію детонації. Дана енергія передається шнуру 207, тим самим, детонуючи його і послідовно детонуючи заряди 208 вибухової речовини. В одному варіанті здійснення, заряди в стріляючому перфораторі 104 орієнтовані так, що перфораційні канали 214, що утворюються при цьому, пробивають цемент 200 і розкривають прилягаючий пласт, але не пробивають обсадну колону 102. Заряди 208 вибухової речовини пробивають стінку трубного каналу 210 і розкривають прилягаючу зону 105 добування, створюючи один або декілька отворів 212 в стріляючому перфораторі 104 і один або декілька перфораційних каналів 214 в зоні 105 добування, як показано на фіг. 3. Тим самим створюється шлях 203 потоку між зоною 105 добування, перфораційними каналами 214, отворами 212 і трубним каналом 210. В одному варіанті здійснення енергоємний пристрій 104 містить пристрій для гідророзриву пласта, такий як генератор тиску текучого середовища, і після ініціювання енергоємного пристрою 104 генератор збільшує тиск текучого середовища, що локально прилягає до зони 105 добування, при цьому текуче середовище проходить через зону 105 або пласт і обумовлює утворення розривів або тріщин. 97487 10 Матеріали або конструкції, використовувані для несення зарядів 208 і детонувального шнура 207 у трубному каналі 210, можуть руйнуватися частково або повністю після детонації, тим самим усуваючи потенційні перешкоди на шляху 203 проходження потоку через енергоємний пристрій 104. Альтернативно весь енергоємний пристрій 104, який містить в собі будь-який трубний канал 210, може руйнуватися, залишаючи осьовий тунель в оточуючому цементі в кільцевому просторі 103, до якого тунель прилягає і в якому сполучається текучим середовищем із зовнішньою частиною отвору 205 і/або клапанної ділянки 106 обсадної колони 102. За умови, коли цемент відсутній в кільцевому просторі 103, або кільцевий простір 103 і/або трубний канал 210 можуть утворити прийнятний шлях 203 потоку текучого середовища між зоною 105 добування і внутрішньою частиною обсадної колони 102. Після перфорування пласта сполучення текучим середовищем між зоною 105 добування і каналом 108 можна вибірково встановлювати, керуючи роботою клапанного елемента 106. Коли клапан 106 відкритий, як показано на фіг. 3, текуче середовище проходить із зони добування через перфораційні канали 214, отвору 212, трубний канал 210, з'єднувальну муфту 202, отвори 205, 206 в канал 108 обсадної колони 102. Альтернативно, текуче середовище може пройти з каналу 108 обсадної колони 102 в зону 105 добування за описаним вище шляхом потоку в зворотній послідовності. Коли клапан закритий, текуче середовище може пройти із зони добування через перфораційні канали 214, отвору 212, трубний канал 210, з'єднувальну муфту 202 і до зовнішньої частини отворів або прорізів 205. Текуче середовище може також пройти через канал 108 обсадної колони 102 в отвори 206. Клапан 106 можна вибірково відкривати для встановлення сполучення текучим середовищем між каналом 108 і шляхом 204 сполучення текучим середовищем і, отже, шляхом 203 потоку. Клапан 106 можна вибірково відкривати і/або закривати з поверхні з використанням електричних, гідравлічних і/або оптоволоконних ліній керування. Приклади клапанних систем з керуванням роботою по лініях керування описані в патенті США 6179052 В1, 30.01.2001 виданому Purkis і інш., який включений в даний документ, у всій повноті шляхом посилання. У деяких варіантах здійснення клапан 106 містить в собі джерело зберігання енергії такої, наприклад як батарея. Клапан 106 можна відкривати і закривати за допомогою керування тиском текучого середовища на відповідно виконану поверхню поршня в свердловині або за допомогою керування електричною або світловою енергією на відповідному виконавчому механізмі, такому, наприклад як електромотор або соленоїд. Якщо необхідно, на клапан 106 можна подавати сигнал для виконання функції з використанням мітки і зчитувального пристрою радіочастотної ідентифікації, коли перший функціонально сполучений з клапаном 106, а другий спускають з поверхні землі або звідки-небудь ще в свердловині. Інші прийнятні пристрої подачі ініціювального 11 сигналу містять в собі оптоволоконні кабелі, електропроводи, безпровідну електромагнітну телеметрію, акустичні або інші безпровідні пристрої зв'язку, тиск в стовбурі свердловини або імпульси тиску всередині і/або зовні будь-якої з труб стовбура свердловини, текуче середовище стовбура свердловини, що містить в собі циркуляцію, і/або будьякі прийнятні комбінації згаданого, в яких приймач сигналу функціонально з'єднаний з виконавчим механізмом клапана 106. Якщо необхідно, клапан 106 виконують з можливістю вибіркового багаторазового відкриття і закриття, сприяючи тим самим багаторазово вибірково інтенсифікації припливу/обробки, добування і/або періодам зупинки роботи. В одному варіанті здійснення клапан 106 виконаний з можливістю автоматичного відкриття з реагуванням на функціонування або ініціювання енергоємного пристрою 104. Таке автоматичне відкриття можна вибирати, щоб воно відбувалося в призначений період часу до, після або відразу після спрацьовування енергоємного пристрою 104. Слідом за таким автоматичним відкриттям, клапан 106 може вибірково закривати або повторно відкривати з використанням будь-якого прийнятного інструмента перемикання або пристрою передачі сигналу/енергоживлення. В одному варіанті здійснення клапанний елемент 106 є ковзною муфтою 220 і розташовується в обсадній колоні 102. Альтернативно, клапанним елементом 106 може бути забійний свердловинний штуцер і клапанні елементи 106 можуть містити забійні штуцери, ковзні муфти і/або прийнятні внутрішньосвердловинні клапани, як окремі, так і об'єднані. Ковзна муфта є свердловинним інструментом, з'єднаним або вбудованим в трубу, що вибірково дозволяє і не допускає проходження потоку текучого середовища крізь стінку труби. Приклад клапана з переміщуваною вздовж осі ковзною муфтою розкритий в патенті США 5263683, виданому Wong і включеному в даний опис у всій повноті, шляхом посилання. В одному варіанті здійснення труба є обсадною колоною 102, яка проходить в стовбурі 101 свердловини. Труба може, разом з тим, являти собою будь-яку свердловинну трубу, таку, як хвостовик, насоснокомпресорна труба, бурильна колона, гнучка насосно-компресорна труба і т. п. В одному варіанті здійснення ковзна муфта 220 містить корпус 221, що має один або декілька отворів 205 і муфту 222 регулювання витрати, коаксіально і рухомо розташовану в корпусі 221. Роботою ковзної муфти 220 керують для вибіркового поєднання і розведення перших отворів 205 і других отворів 206. Отвори 205 знаходяться на ділянці обсадної колони 102 або на корпусі 221, а отвори 206 в муфті 220. Муфта 222 регулювання витрати є переміщуваною для перекривання і відкривання отворів 205. Муфта 222 регулювання витрати може бути переміщуваною вздовж осі або поворотом навколо осі. В одному варіанті здійснення муфта 222 регулювання витрати є переміщуваною між відкритим і закритим положеннями клапана. Перемикаючі інструменти можуть спускати у внутрішній об'єм обсадної колони 102 і використовувати для переміщування муфти 222 регулювання витрати між 97487 12 відкритим і закритим положеннями клапана. Альтернативно, для відкриття і закриття ковзної муфти 220 можуть використовувати гідропривід. Коли отвори 205 і 206 знаходяться на одній лінії, канал 108 обсадної колони 102 сполучається із зовнішньою частиною обсадної колони 102 і переважно зі шляхом 204 з'єднувальної муфти 202. Шлях 204 сполучається зі шляхом 203 трубного каналу 210, і текуче середовище може пройти через перфораційні канали 214 в шляху 203, 204 між каналом 108 труби 103 і пластом 105. Сполучення між шляхом 204 і каналом 108 може вибірково встановлюватися і перекриватися за допомогою поєднання і розведення отворів 205 і 206. В одному варіанті здійснення, в якому клапан 106 може бути відсутнім, отвори 205 створюють на майданчику до або після спрацьовування енергоємного пристрою 104. Перфоратор обсадної колони спускають в канал 108 в потрібне місце поблизу зони 105A-N, що представляє інтерес, і він спрацьовує, створюючи отвори або отвір 205 в стінці обсадної колони 102. Такий перфоратор обсадної колони може містити спеціалізований стріляючий перфоратор неглибокого проникнення, який містить в собі кумулятивний заряд або заряди, відомий під назвою зарядів «перфоратора насоснокомпресорної труби». Такі заряди спеціально виконані з можливістю перфорування стінки трубного виробу з мінімальним залишковим розкриттям. Клапанний або закупорювальний елемент можна спустити в стовбур свердловини для закриття отворів 205 у випадку, якщо таке закриття необхідне. В одному варіанті здійснення з'єднувальні муфти 202 зчіплюють верхній і/або нижній кінець енергоємного пристрою 104 з обсадною колоною 102. З'єднувальні муфти 202 можуть містити муфти, встановлені щонайменше навколо ділянки зовнішньої частини обсадної колони 102 і отвори або отвір 205. Якщо необхідно, з'єднувальні муфти 202 можуть ущільнювати навколо зовнішньої частини обсадної колони 102. З'єднувальна муфта 202 має шлях 204, що проходить по її внутрішньому об'єму, і сполучається з отворами 205. Шлях 204 сполучення текучим середовищем сполучається текучим середовищем з шляхом 203 текучого середовища енергоємного пристрою 104. Одну або декілька з'єднувальних муфт 202 можна розташувати в будь-якому місці вздовж енергоємного пристрою 104 і обсадної колони 102 для забезпечення більшого числа точок входу для сполучення текучим середовищем між пластом 105 і прохідним отвором 108. З'єднувальні муфти переважно розташовані відповідно до отворів в стінці обсадної колони 102 або корпусу 221. В одному варіанті здійснення, шлях 203 потоку енергоємного пристрою 104 проходить по осі через трубний канал 210 і текуче середовище може пройти між перфорованою зоною 105 добування і отвором 205 і/або з'єднувальною муфтою 202 через трубний канал 210. Шлях 203 потоку може спочатку існувати в трубному каналі 210 або може бути створений, коли енергоємний пристрій 104 перфорує зону 105 добування. Шлях 203 потоку забезпечує проходження текучого середовища до 13 зони 105 добування і/або від неї через перфораційні канали 214, отвору 212, і трубний канал 210. Трубний канал 210 може бути утворений корпусом енергоємного пристрою 104. Текуче середовище проходить вздовж осі через відрізок внутрішнього простору трубного каналу 210 і в з'єднувальні муфти 202, які сполучаються з отвором 205 клапана 106 або обсадною колоною 102. Кожна з'єднувальна муфта 202 має шлях 204 сполучення для встановлення сполучення каналу 108 обсадної колони 102 зі шляхом 203 потоку. Кожна із з'єднувальних муфт 202 розміщена прилягаючою до текучого середовища, що сполучається із зовнішньою частиною щонайменше одного відповідного отвору 205 і/або клапана 106. В одному варіанті здійснення трубний канал 210 спрацьованого енергоємного пристрою 104, служить як маніфольд для збирання і розподілу текучих середовищ, відповідно від до множини шляхів або до них, таких, як перфораційні канали 214 і/або тріщини в цементі, що заповнює кільцевий простір 103. Такий варіант здійснення може бути особливо переважним в умовах, коли будьяка зона або зони 105A-N є протяжною і/або вертикально менше проникною для потоку текучого середовища. Слідом за спрацьовуванням енергоємного пристрою 104, трубний канал 210 забезпечує порівняно вільний шлях потоку по вертикальному відрізку довжини перфорованої зони 105. Альтернативно, такий шлях потоку може бути створений порожниною, що залишається після спрацьовування енергоємного пристрою 104. Отвори 205 збирання або розподілу текучого середовища можуть розміщуватися в обмеженій кількості місць по осі вздовж вертикального відрізка. Розподілена об'ємна витрата між вертикальним відрізком довжини і отворами 205 не зменшується відносною обмеженістю отворів 205, оскільки текучі середовища більш вільно проходять вертикально по внутрішньому простору трубного каналу 210 між отворами 205 і розподіленим вертикальним відрізком зони 105. В одному варіанті здійснення текуче середовище може пройти прямо між пластом і з'єднувальною муфтою 202 або отворами 205, при цьому обходячи будь-який трубний канал 210 слідом за перфоруванням зони 105. В одному варіанті здійснення система містить в собі енергоємний пристрій 104 і отвір 205, але не обов'язково містить в собі з'єднувальну муфту, і тому отвори 205 прямо сполучаються з областю кільцевого простору, цементом, і/або пластом, оточуючим обсадну колону 102 або корпус 221. Спрацьовування енергоємного пристрою 104 створює достатні шляхи сполучення від пласта до зовнішньої частини обсадної колони 102, щоб сполучення між каналом 108 обсадної колони 102 і пластом 105 можна було встановлювати без необхідності проходження шляху потоку по трубному каналу 210. Шляхи потоку можуть містити в собі перфораційні канали 214, тріщини в цементі в кільцевому просторі 103, порожнину в цементі в кільцевому просторі 103, залишену руйнуванням енергоємного пристрою 104; або будь-який інший шлях, прийнятний для потоку текучого середовища. 97487 14 В одному варіанті здійснення множини компонувань 100A-N, є бажаною обробка нафтогазоносних пластів 105A-N, текучими середовищами обробки під тиском без виконання численних рейсів у стовбур 101 свердловини. Для забезпечення виконання належної обробки конкретного пласта 105 необхідно, щоб конкретний пласт 105 під час обробки був ізольований від інших пластів 105, перетнутих стовбуром 101 свердловини. Для виконання такої обробки, компонування 100A-N, показані на фіг. 1, 2 і/або 3, можуть містити в собі один або декілька клапанів 106 і енергоємних пристроїв 104 на кожну зону 105A-N і/або на стовбур 101 свердловини. Компонування 100A-N розміщують прилягаючими, одну або декілька з кожної, до відповідних зон 105A-N добування. Будь-які, одні або декілька, або всі енергоємні пристрої 104A-N можуть бути ініційовані вибірково або одночасно з перфоруванням, при цьому, відповідних прилягаючих зон 105 A-N добування. Коли одна або декілька зон 105 добування проперфоровані, один або декілька шляхів 203 потоку створюються від зон 105 через енергоємний пристрій 104 до шляху 204 сполучення текучим середовищем з'єднувальної муфти 202. Один або декілька клапанних елементів 106 залишаються в закритому положенні, поки не стає необхідним встановлення сполучення з каналом 108 обсадної колони 102. Інструмент для перемикання або інший прийнятний механізм керування роботою клапана спускають в стовбур свердловини і розміщують функціонально пов'язаним з клапаном 106. Клапанний елемент 106 потім відкривають, при цьому відкриваючи шлях потоку між пластом 105 і каналом 108. Альтернативно клапан 106 може містити в собі поршень керування, виконаний з можливістю переміщування з реагуванням на перепади тиску між внутрішньою частиною і зовнішньою частиною обсадної колони або між двома вибраними місцями в обсадній колоні, при цьому, переміщуванням поршня керують відкриттям і закриттям клапана 106. Крім того, або альтернативно, на такий поршень може діяти тиск, встановлений в лінії керування з поверхні. Після відкриття клапана 106, текучі середовища обробки (не показано) під тиском вводять у відповідну зону 105 добування через отвори 206 клапанного елемента 220, отвори 205 обсадної колони 102 і шлях 204 сполучення з'єднувальної муфти 202. Текучі середовища під тиском потім проходять через шлях 203 потоку енергоємного пристрою 104 в перфораційні канали 214, створені енергоємним пристроєм 104, в зону 105 добування. Кожний із закритих клапанних елементів 106 ізолює свою відповідну зону 105 добування, щоб дані зони залишалися ізольованими від текучих середовищ під тиском при виконанні операції обробки. Після завершення операції обробки, відкритий клапанний елемент 106 можуть закрити, поки не знадобиться добування в зоні 105 або буде потрібне будь-яке сполучення текучим середовищем. Цей процес можна повторювати у будь-якій кількості зон 105A-N добування в стовбурі 101 свердловини. Після завершення однієї або декількох операцій обробки, стовбур 101 свердловини може бути 15 готовий до видобування текучого середовища видобутку. Переважно, експлуатаційну колону насосно-компресорної труби (не показано) спускають в стовбур 101 свердловини над зоною 105 A-N добування. Переважно, будь-який гідростатичний тиск буріння на репресії над зонами 105A-N добування в каналі 108 можуть скидати до відкриття клапанного елемента або елементів 106A-N відповідної зони або зон 105A-N добування. Коли клапан або клапани 106A-N відкриті, текуче середовище видобутку проходить в каналі 108. Кожну 97487 16 зону 105 добування можна експлуатувати по можливості однаковим способом або відмінними способами, і в один або різний час. Після завершення добування в будь-якій даній зоні, відповідний клапанний елемент 106A-N можуть закривати, ізолюючи дану зону 105A-N добування від каналу 108. Хоч вищевикладене стосується варіантів здійснення даного винаходу, інші і додаткові варіанти здійснення винаходу можна розробляти без відступлення від його основного обсягу, і його обсяг заданий формулою винаходу. 17 97487 18 19 97487 20 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601