Свердловинний гідроперфоратор

Скважинный гидроперфоратор, со держащий гибкий полый рабочий орган, на нижнем конце которого размещено сопло, а на верхнем конце расположен ограничитель его выдвижения, отклонитель рабочего органа, установленный на колонне насоснокомпрессорных труб, обойму с эластичным сальником, охватывающую рабочий орган и расположе нную с возможнос тью герметичной посадки над отклонителем, штангу, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен перфорированным кожухом, установленным коаксиально колонне насоснокомпрессорных труб и жестко связанным со штангой верхней частью, при этом рабочий орган размещен вдоль оси кожуха, в нижней части которого размещена обойма. С > Винахід належить до гірничої справи і спрямований на інтенсифікацію видобутку корисних копалин геотехнологічними методами за рахунок створення системи штучних дренажних каналів у присвердловинній зоні для формування нових шляхів припливу нафти, бітуму, розплавленої сірки та Ін. до свердловини. Відомий свердловинний гідравлічний перфоратор, що містить відхилювач, закріплений на колоні нас оснокомпресорних труб (НКТ), гнучкий порожнистий робочий орган з соплом на кінці, який ущільнено еластичним кільцем СИ Недоліком відомого гідравлічного перфоратора є низька надійність його експлуатації, що пов'язано з можливістю закупорки сопла механічними частками бруду, який змивається зі стінок НКТ потоком робочої рідини (РР). Відомий також свердловинний гідроперфоратор, що містить гнучкий порожнистий робочий орган з соплом на нижньому кінці та обмежувач висування на його верхньому кінці, відхилювач робочого органу, який встановлений на колоні НКТ, обойму з еластичним сальником, що охоплює робочий орган та виконана з можливістю герметичної пос адки над відхилювачем. Так ий гідроперфоратор містить також штангу, виведену на поверхню крізь зовнішній сальник колони НКТ [2]. У відомому гідроперфоратор! вирішено питання захисту сопла від закупорки за допомогою захисного ковпаку. Проте цей апарат недостатньо надійний в роботі, оскільки: - не виключені деформація та поломка робочого органу під час монтажу гідроперфоратора ха вибої свердловини і в ON СЛ О 6541 процесі створення каналу в пласті через те, що робочий орган жорстко з'єднаний зі штангою І сприймає її вагу. Це викликає необхідність погоджувати швидкість спуску штанги Із швидкістю створення каналу в 5 породі. На стадІТ монтажу для попередження поломок необхідно вести ретельні заміри довжини НКТ і штанги; - через пульсацію тиску РР, що подається в колону НКТ поршневими насоса- 10 ми, найдіність герметизації обойми в гнізді відхилювача може бути порушена. Це призводить до втрати працездатності гідроперфоратора. Запропонований винахід націлений на 15 підпищення надійності експлуатації свердловинного гідроперфоратора за рахунок ліквідації небезпечних механічних навантажень на гнучкий робочий орган І підвищення надійності герметизації обойми 20 в гнізді відхилювача. Це досягається завдяки тому, що в конструкції свердловинного, гідроперфоратора, який містить гнучкий порожнистий рухомий робочий орган Із соплом на нижньому кінці та обмежувачем ви- 25 суиення на його верхньому кінці, вІдхилювач робочого органу, обийму з еластиним сальником, що охоплює роб очий орган та розміщена з можливістю герметичної посадки над відхилювачем, а також штангу, виве- ЗО дену на поверхню, передбачено перфорований кохуж, в який поміщений робочий орган і який розташований коаксиально колоні НКТ. При цьому кожух жорстко з'єднаний зі штангою його верхньою части- 35 ною, а обойма закріплена в його нижній частині. Запропонований новий конструктивний елемент перфорований кожух, розташований коаксиальио колонні НКТ \ 40 жорстко з'єднаний зі штангою своєю верхньою частиною, дозволяє розвантажити від механічного впливу ваги штанг робочий орган, який, в свою чергу, поміщений в кожух. Це дає змогу запобігти деформації гнуч- 45 кого робочого органу як на стадії монтажу, так І під час роботи по створенню каналу. В той же час розташування обойми на нижній частині кожуха дозволяє покращити умови її герметизації в ГНІЗДІ відхилювача, оскільки 50 збільшується зусилля, що притискає обойму до гнізда за рахунок ваги кожуха та, головне, штанги. При цьому вага кожуха і штанги тим більша, чим, відповідно, більша довжина робочого органу та глибина свердловини. 55 Зід закупорки сопло перфоратора захищають отвором перфорованого кожуха, що відіграють роль фільтра, оскільки діаметр кожного перфораційного отвору виконують меншим від діаметру сопла, а їх сумарна перепускна здатність перевищує перепускну здатність робочого органу. На фіг. 1 показаний свердловинний гідроперфоратор (розріз) на стадії промивки колони НКТ; на фіг. 2 - гідроперфоратор в робочому режимі під час проходки радіального каналу в пласті. Свердловинний гідроперфоратор складається з нагнітальної колони 1 НКТ, на нижньому кінці якої встановлений вІдхилювач 2 з гніздом 3. ВІдхилювач 2 має паз 4, по якому рухається порожнистий гнучкий робочий орган 5 з соплом 6 на нижньому кінці, а на верхньому його кінці розміщений обмежувач 7 висунення. В колону 1 опущений перфорований кожух 8, розміщений коаксиально колоні 1, з середині якого знаходиться робочий орган 5. Верхня частина кожуха 8 жорстко з'єднана через заглушку 9 зі штангою 10, яка виведена на поверхню крізь ЗОВНІШНІЙ сальник колони 1. Обойма складається з корпусу 11, сальника 12 і затискача 13. Нижня частина корпусу 11 обеими має сферичну поверхню, яка герметизується під тиском в конічному гнізді 3 відхилювача 2. Допускається виконання взаємодіючих поверхонь цих деталей, що ущільнюються, І іншої форми. Обойма закріплена в нижній частині кожуха 8, складає з ним спільний модуль, що опускають на штанзі 10 з поверхні. Свердловинний гідроперфоратор працює наступним чином. Опускають на колоні 1 НКТ вІдхилювач 2 з конічним гніздом 3, встановлюючи паз 4 відхилювача 2 на запланованій для обробки глибині. Закріплюють колону 1 на верхньому фланці обсадної колони і в середину колони 1 НКТ за допомогою штанги 10 опускають модуль, що складається з заглушки 9, перфорованого кожуха 8 та обойми. В цей час робочий орган 5 знаходиться в крайньому верхньому положенні таким чином, що сопло 6 не виходить за габарити обойми. Спуск модуля ведуть до моменту посадки в гніздо 3 корпусу 13 обойми, що фіксують по індикатору ваги колони на поверхні. Після цього піднімають модуль на 0,5-1,0 м, герметизують верх колони 1 зовнішнім сальником і промивають колону 1, подаючи в неї воду. Після завершення промивки знову опускають штангу 10, герметизуючи її вагою посадку обойми в гнізді 3 відхилювача 2. Робочий режим проходки каналу полягає в нагнітанні в колону 1 робочої рідини під тиском. Рідина проходить крізь перфораційні отвори кожуха 8, попадає в порожнину гнучкого робочого органу 5, висуваючи його одночасно з обойми крізь паз 6541 4 відхилювана 2. Струмінь рідини з сопла 6, ск е рова ний на сті нк у све рдловини, розмиває породу пласта, утворюючи канал. При поглибленні каналу робочий орган 5 входить в пласт, не деформуючись, оскільки на його просування вплива є ті льк и тиск Фіг. / робочої рідини. Закупорка сопла при цьому попереджається за рахунок фільтрування рідини крізь отвори кожуха 8. Після створення каналу підйомом штанги 10 з пласта вилучають робочий орган 5, утримуючи його аа обмежувач висування 7. 6541 Упорядник Р.Лобода Замовлення 632 Техред М.Моргентал Коректор м Ткач « ТиражПідписне Держа вне па тентне від омс тво України, 254655, ГСП, К иїв-53, Львівс ька пл,, 8 Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул Гагаріна, 101