Пристрій для гідроабразивної перфорації свердловини
Номер патенту: 52383
Опубліковано: 16.12.2002
Автори: Буняк Борис Трохимович, Римчук Данило Васильович, Шлахтер Ілля Семенович, Дячук Володимир Володимирович
Формула / Реферат
Пристрій для гідроабразивної перфорації свердловини, що включає циліндричний корпус з радіально встановленими в ньому соплами, усередині якого концентрично розташовано стакан, герметично зістикований з колоною сифонних труб, що забезпечують гідравлічний зв'язок із затрубним простором свердловини, і встановлену всередині ліфтову колону, який відрізняється тим, що на корпусі встановлена абразивностійка насадка, корпус виконаний з’єднаним з корпусом якоря, який містить зворотну зрізану піраміду, на гранях якої встановлені з можливістю подовжнього переміщення підпружинені клинові плашки, своєю основою корпус якоря з'єднаний з нижньою секцією колони ліфтових труб, а встановлена на вершині циліндричного корпусу ступиця з центратором з'єднана з верхньою секцією цієї колони, при цьому поміщений усередині корпусу наскрізний стакан, виконаний рухливим під впливом сили ваги колони ліфтових труб, оснащений абразивностійкою манжетою з жолобами підведення гідроабразивної суміші до сопел і зовнішньою кільцевою проточкою для взаємодії з клиновими плашками якоря за допомогою пальчикових фіксаторів.
Текст
Пристрій для пдроабразивноі перфорації свердловини, що включає циліндричний корпус з радіально встановленими в ньому соплами, усередині якого концентрично розташовано стакан, герметично зістикований з колоною сифонних труб, що забезпечують гідравлічний зв'язок із затрубним простором свердловини, і встановлену всередині ліфтову колону, який відрізняється тим, що на корпусі встановлена абразивностійка насадка, корпус виконаний з'єднаним з корпусом якоря, який містить зворотну зрізану піраміду, на гранях якої встановлені з можливістю подовжнього переміщення підпружинені клинові плашки, своєю основою корпус якоря з'єднаний з нижньою секцією колони ліфтових труб, а встановлена на вершині циліндричного корпусу ступиця з центратором з'єднана з верхньою секцією цієї колони, при цьому поміщений усередині корпусу наскрізний стакан, виконаний рухливим під впливом сили ваги колони ліфтових труб, оснащений абразивностійкою манжетою з жолобами підведення пдроабразивноі суміші до сопел і зовнішньою кільцевою проточкою для взаємодії з клиновими плашками якоря за допомогою пальчикових фіксаторів Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості, зокрема до глибинних пристроїв для розкриття продуктивних покладів у свердловині пдроабразивною перфорацією Відомий пристрій для пдропіскоструминної перфорації свердловин (а с №1170125 МПК Е21 В43\114Опубл 30 07 85р Бюл № 28), що складається із з'єднаних послідовно секцій, кожна з яких має корпус з насадками (соплами), у порожнині якого вільно встановлена диференціина втулка, що утворює з корпусом камеру, гідравлічне зв'язану з порожниною свердловини, і має сідло під кулю, що скидається, а у верхній частині, нижче розташованої секції, виконані канали, що гідравлічно з'єднують внутрішні порожнини корпусів секцій, причому для взаємодії з кулею, що скидається, між секціями встановлені стопори, а кожна втулка у нижній частині має розривне сідло їхню пробивну силу Найбільш близьким за технічною сутністю і результатом, що досягається, до запропонованого об'єкта є пристрій для гідравлічної перфорації свердловин (а с № 1629500 МПК Е21В 43/114 Опубл 23 02 91 р Бюл 7) який включає корпус з радіальне встановленими в ньому насадками (соплами) і з ущільнювальним елементом, з вікнами, виконаними між соплами й ущільнювальним елементом для гідравлічного зв'язку порожнини корпуса з простором за ним, з елементом зв'язку корпусу з ліфтовою колоною, при цьому він постачений концентрично встановленим усередині корпуса стаканом з радальними каналами в нижній його частині для гідравлічного сполучення його порожнини з порожниною корпусу і з елементами для його зв'язку з колоною додаткових (сифонних) труб, концентрично розташованих у ліфтовій колоні, і встановленим між насадками (соплами) і вікнами запірним вузлом, виконаним у вигляді сідла, розміщеного усередині корпуса і конусу з ВІДПОВІДНОЮ поверхнею, розташованого на стакані і з можливістю взаємодії із сідлом у робочому стані Одним з недоліків цього пристрою є те, що неможливо запобігти динамічній вібрації пристрою, викликаної реактивною силою радіальне вихідних струменів, яка знижує його продуктивність, і має малу ефективність, тому що високонапірним пдроабразивним струменям перешкоджає постійно збільшуючи товща затрубної рідини, а це знижує Недоліком цього пристрою є те, що перфорація здійснюється крізь товщу рідини, тому що зака СО 00 го сч ю 52383 чана в затрубний простір рідина не є стійкою системою, а через відсутність прямої і зворотної циркуляції на глибину свердловини, є погрозою фонтанної небезпеки, особливо при розкритті продуктивних верхніх покладів Завданням винаходу є підвищення ефективності і надійності роботи пристрою за рахунок його жорсткої фіксації в експлуатаційній колоні із закачуванням легко проникливої пдропіноповітряної структури в зону дії (у затрубний простір) високонапірних пдроабразивних струменів, і підвищення надійності, шляхом захисту пристрою абразивостійким матеріалом з попередженням фонтанної небезпеки, за рахунок забезпечення прямої і зворотної пдроциркуляцм через вибій свердловини Для рішення поставленої задачі у відомому пристрої для гідроабразивної перфорації свердловини, що включає циліндричний корпус з радіально встановленими в ньому соплами, усередині якого концентрично розташований стакан, герметично зістикований з колоною сифонних труб, що забезпечують гідравлічний зв'язок із затрубним простором свердловини і встановленої усередині ліфтової колони, ВІДПОВІДНО до винаходу, на корпусі встановлена абразивностійка насадка, і виконаний він зчленованим з корпусом якоря, що містить зворотну зрізану піраміду, на гранях, якої установлені, з можливістю подовжнього переміщення, підпружинені клинові плашки, своєю основою корпус якоря з'єднаний з нижньою секцією колони ліфтових труб, а встановлена на вершині циліндричного корпуса ступиця з центратором, з'єднана з верхньою секцією цієї колони, при цьому поміщений у середину корпуса наскрізний стакан виконаний рухомим від впливу сили ваги колони ліфтових труб, постачений абразивностійкою манжетою з жолобами підведення гідроабразивної суміші до сопел, і зовнішньою кільцевою проточкою для взаємодії з клиновими плашками якоря за допомогою пальчикових фіксаторів На фіг 1 - зображений пристрій у вихідному положенні, загальний вигляд, На фіг 2 - пристрій у робочому положенні, На фіг 3 - перетин А-А на фіг 1, На фіг 4 - перетин Б-Б на фіг 2 Пристрій для гідроабразивної перфорації свердловин складається з циліндричного корпусу 1 зчленованого з корпусом якоря 2, що виконаний у вигляді зворотньої усіченої піраміди, на гранях якої встановлені, з можливістю повздовжнього переміщення клинові плашки 3 під впливом індивідуальних пружин 4 На циліндричному корпусі 1, у діаметрально протилежних напрямках, установлені сопла 5 із соплоутримувачами 6 Усередині корпусу 1 концентричне установлений наскрізний рухливий стакан 7, виконаний рухливим від впливу сили ваги колони сифонних труб з еластичною абразивностійкою манжетою 8, що у вихідному положенні герметично перекриває осьові отвори сопел 5 Рухомий наскрізний стакан 7 у верхній частині постачений розтрубом 9 герметичного стикування для з'єднання з колоною сифонних труб 10, що забезпечують гідравлічний зв'язок простору між трубами свердловини в робочому положенні (див фіг 2), а в нижній частині кільцевою проточкою 11, для взаємодії з пальчиковими фіксаторами 12 клинових плашок 3 Стакан 7 постачений кільцевою канавкою 13 під стопорний зрізний гвинт 14, і спрямовуючими колонками 15, що перешкоджають його провороту Зовнішня поверхня циліндричного корпусу 1 захищена від абразивного руйнування відбитих твердих часток абразивостійкою насадкою 16 На абразивостійкій манжеті 8 виконані жолоби 17, для індивідуального підведення гідроабразивної суміші 18 до сопел 5 На корпусі 1 установлена різьбова ступиця 19 з центратором 20 до якої приєднують верхню секцію ліфтової колони 21, а до підстави корпуса якоря 2 приєднують нижню секцію ліфтової колони 22, і компоновку опускають у ствол експлуатаційної колони свердловини 23 По ліфтовій колоні пдропіноповітряну структуру 24 закачують у затрубний простір продавочною рідиною 25 Пристрій працює наступним чином Зібраний пристрій вводиться в компоновку ліфтової колони, на якій опускається в ствол експлуатаційної колони свердловини 23, в інтервал підошви продуктивного пласта На усті свердловини герметично розділяють трубний від затрубного простору і забезпечують їй пряму і зворотну циркуляції По колоні ліфтових труб закачують розрахунковий обсяг пдропіноповітряної структури 24, заповнюють затрубний простір свердловини продавочною рідиною 25, і закривають затрубний простір свердловини на усті свердловини Потім у верхню секцію ліфтової колони 21 (див фіг 2) опускають колону сифонних труб 10, основа якої герметично встановлюється в розтруб 9 рухливого стакана 7 Під дією сили ваги колони сифонних труб 10 зрізують стопорні гвинти 14 і переміщують рухливий стакан 7 у крайнє нижнє положення При цьому, кільцева проточка 11 суміщається з пальчиковим фіксатором 12, і енергією стиснутих пружин 4 клинові плашки 3 переміщаються вверх до зчеплення з внутрішньою стінкою експлуатаційної колони свердловини 23 і разом з центратором 20 забезпечують пристрою надійну фіксацію Такий спосіб фіксації дозволяє безперешкодно переміщати пристрій, не порушуючи його нерухомість, від підошви до покрівлі продуктивного пласта З переміщенням рухливого стакана 7 у крайнє нижнє положення, жолоби 17 абразивостійкої манжети 8, установлюються навпроти сопел 5 Пдроабразивна суміш 18 нагнітається по верхній секції ліфтової колони 21 і по індивідуальних жолобах 17 спрямовується в кожне сопло 5 Високонапірні пдроабразивні струмені діють у легкопроникній зоні заповненої пдропіноповітряною структурою 24 Відпрацьована пдроабразивна суміш зі шламом виноситься на поверхню з затрубного простору по нижній секції ліфтової колони 22 і по колоні сифонних труб 10 Використання пристрою для гідроабразивної перфорації свердловин при розкритті продуктивних покладів, забезпечить більш глибоке щільове проникнення в пласт, а, також, збільшить приплив флюїду, скоротить час проведення перфораційних робіт, забезпечить захист пристрою від абразивного руйнування, а також знизить фонтанну небезпеку свердловин Пристрій може бути використаний для розкриття продуктивних пластів нафтових, газових і 5 52383 термальних свердловин, на всіх стадіях розробки родовища, 6 з метою інтенсифікації ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 видобутку
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюApparatus for hydro-abrasive well perforation
Автори англійськоюShlakhter Illia Semenovych, Diachuk Volodymyr Volodymyrovych, Rymchuk Danylo Vasyliovych, Buniak Borys Trokhymovych
Назва патенту російськоюУстройство для гидроабразивной перфорации скважины
Автори російськоюШлахтер Илья Семенович, Дячук Владимир Владимирович, Рымчук Данила Васильевич, Буняк Борис Трофимович
МПК / Мітки
МПК: E21B 43/114
Мітки: перфорації, пристрій, гідроабразивної, свердловини
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/3-52383-pristrijj-dlya-gidroabrazivno-perforaci-sverdlovini.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для гідроабразивної перфорації свердловини</a>
Попередній патент: Свердловинний фільтр
Наступний патент: Спосіб поштучного відбору із стопи плоскоскладених коробок і їх формування
Випадковий патент: Спосіб вилучення твердої вуглеводневої сировини з надр землі