Пристрій для обробки стовбура свердловини

Реферат: Пристрій для обробки стовбура свердловини містить циліндровий порожнистий корпус, в стінках якого виконані пази з відповідними пристосуваннями для очищення кавернозних інтервалів. Для збільшення якості очищення каверн від глинисто-шламових паст кожне пристосування виконане у вигляді шарнірного механізму із електродом з роликом, яке розміщено з можливістю радіального та осьового переміщення відносно стовбура свердловини і контакту за допомогою роликів безпосередньо із її стінками в період руху, при цьому верхні кінці шарнірних механізмів за допомогою пружин пов'язані рухомо із внутрішньою поверхнею відповідного паза для розкриття та закриття їх відносно корпуса приладу і притиснення до стінок свердловини, а нижні кінці за допомогою замків - жорстко. UA 97996 C2 (12) UA 97996 C2 UA 97996 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до бурового обладнання, а саме до пристрою для обробки стовбура свердловини. Відомий пристрій для очищення стінок свердловини, що містить корпус та розташовані на ньому скребкові елементи, виконані у вигляді петель із металевого каната (Авторське свідоцтво СРСР № 1357549, Кл. Е 21 в 37/02, 1985). Недоліками даного пристрою є те, що він не дозволяє достатньо якісно очистити каверни від шламу тому, що шлам, з нижче розташованих каверн, при русі висхідного потоку, осідає в частково очищених вище розміщених кавернах, а це практично виключає можливість цементування кавернозних зон. Найближчим за технічною суттю і результатом, що досягається, є пристрій для обробки стовбура свердловини, що містить циліндровий корпус і шарнірний механізм з лопатями (Патент України на корисну модель № 36329, Кл. Е21В 37/00). Даний пристрій дозволяє проводити обробку ділянок свердловини, діаметр яких більше номінального. Проте і цей пристрій має недоліком те, що радіальний та осьовий рухи промивальної рідини які створюються за допомогою даного пристрою лише частково видаляють глинисто-шламові пасти. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення пристрою для обробки стовбура свердловини, в якому принципово інше конструктивне виконання дозволяє значно збільшити якість очищення каверн від глинисто-шламових паст, за рахунок цього практично виключити витрати на ремонтно-відновні роботи. Поставлена задача вирішується завдяки тому, що у відомому пристрої для обробки стовбура свердловини, що містить циліндровий порожнистий корпус, в стінках якого виконані пази з відповідними пристосуваннями для закріплення кавернозних інтервалів, згідно з винаходом, кожне пристосування виконане у вигляді шарнірного механізму із електродом, яке розміщено з можливістю його радіального переміщення відносно осі свердловини та контактує безпосередньо із її стінками в період закріплення кавернозних інтервалів. Верхні кінці шарнірних механізмів за допомогою пружини пов'язані із внутрішньою поверхнею відповідного паза для розкриття та закриття шарнірних механізмів відносно корпуса приладу, а нижні кінці - жорстко. На кресленні представлена схема обробки стовбура свердловини. В пристрої, що містить вантажопідйомний дріт 9, прикріплений до порожнистого корпусу хомутами 10, є шарнірний механізм 2. В зовнішній поверхні стінок циліндрового корпусу 1 виконані пази 3 для розміщення відповідних електродів 4. Шарнірний механізм 2 з пружиною 5 і роликом 6 жорстко прикріплені до замка 7, забезпечуючи управління роботою пристрою. Пружина 5 забезпечує електроду необхідне притиснення при пересуванні його по стінках свердловини. Ролик 6 необхідний для забезпечення рухомого контакту із стінками свердловини. Пристрій працює наступним чином. Обробка кавернозної зони здійснюється при підйомі пристрою, заздалегідь спущеного в свердловину на електричному вантажопідйомному дроті 9, який закріплено на корпусі 1 пристрою за допомогою хомутів 10. Оскільки стовбур свердловини заповнений глинистим розчином, то для безперешкодного забезпечення спуску пристрою в свердловину є можливість в нижній його частині розміщувати вантажі-обважнювачі. При попаданні в кавернозний інтервал шарнірний механізм з електродами 4 пристрою розкриваються за рахунок пружини 5. Розкриття механізму фіксується на поверхні датчиком, за допомогою якого здійснюється автоматичне включення подачі електрики. Під дією електричного струму в каверні відбувається закріплення глинисто-шламових паст. При накладенні електричного поля в глинистій масі виникає електроліз і супутні йому первинні і вторинні хімічні реакції. Постійний струм порушує, направляє, інтенсифікує і прискорює процеси і реакції, що протікають в глинистій масі. При певних співвідношеннях глини з водою і концентрації розчину виникають електрокінетичні явища - електроосмос, а в суспензіях і електрофорез. В результаті виникнення електроосмосу і тяжіння частинок, глиниста маса ущільнюється, що сприяє формуванню структури. Крім того, електроосмотичне водовіджимання підвищує концентрацію розчину і сприяє прискоренню процесу кристалізації. Процес електроосмотичного водовіджимання протікає найбільш інтенсивно спочатку дії постійного струму і при лужній реакції середовища. Вельми важливою умовою процесу закріплення глинистої маси є корозія електродів. При електрохімічній обробці глинистої породи електроди сильно кородують, причому залізний - в кислому середовищі, а алюмінієвий - в кислому та лужному середовищах. У зв'язку із цим в сферу дії електролітичних процесів, що змінюють склад і властивості глин, додатково включаються алюміній і залізо. Після відповідного циклу обробки відбувається підйом пристрою. При виході пристрою з чергової каверни, на ролик 6 шарнірного механізму 2 діють стискаючі сили з боку стовбура свердловини, і механізм з електродами 4 стуляється, пристрій в 1 UA 97996 C2 складеному стані продовжує підійматися з свердловини, відкриваючись у вище розміщених кавернозних ділянках. В результаті впровадження винаходу очікується підвищення техніко-економічних показників на 70-80 %. 5 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 Пристрій для обробки стовбура свердловини, що містить циліндровий порожнистий корпус, в стінках якого виконані пази з відповідними пристосуваннями для очищення кавернозних інтервалів, який відрізняється тим, що кожне пристосування виконане у вигляді шарнірного механізму із електродом з роликом, яке розміщено з можливістю радіального та осьового переміщення відносно стовбура свердловини і контакту за допомогою роликів безпосередньо із її стінками в період руху, при цьому верхні кінці шарнірних механізмів за допомогою пружин пов'язані рухомо із внутрішньою поверхнею відповідного паза для розкриття та закриття їх відносно корпуса приладу і притиснення до стінок свердловини, а нижні кінці за допомогою замків - жорстко. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 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 2