Пристрій для діяння на привибійну зону свердловини
Номер патенту: 46045
Опубліковано: 15.05.2002
Автори: Фик Ілля Михайлович, Шлахтер Ілля Семенович, Олійник Олег Олексійович, Бабій Степан Андрійович
Формула / Реферат
Пристрій для діяння на привибійну зону свердловини, який містить корпус з виконаними в ньому радіальними вікнами, перегородкою і каналами, які сполучають його порожнини, ущільнювальний елемент, спарений поршень, патрубок, штовхач, тягу, стакан, який відрізняється тим, що на корпусі встановлено бункер дренажної рідини з розподільним механізмом та з анкерним вузлом, всередині якого встановлена втулка з вертикальними каналами і зовнішньою проточкою, в штовхачі, встановленому на ущільнювальному елементі, виконано бокові отвори, в перегородці і в тязі встановлено зворотні клапани та виконано канали, причому стакан встановлений з можливістю осьового переміщення на нижній частині корпусу, а у верхній частині корпусу встановлена з зазором гільза.
Текст
Пристрій для діяння на привибійну зону свердловини, який містить корпус з виконаними в ньому радіальними вікнами, перегородкою і каналами, які сполучають його порожнини, ущільнювальний елемент, спарений поршень, патрубок, штовхач, тягу, стакан, який відрізняється тим, що на корпусі встановлено бункер дренажної рідини з розподільним механізмом та з анкерним вузлом, всередині якого встановлена втулка з вертикальними каналами і зовнішньою проточкою, в штовхачі, встановленому на ущільнювальному елементі, виконано бокові отвори, в перегородці і в тязі встановлено зворотні клапани та виконано канали, причому стакан встановлений з можливістю осьового переміщення на нижній частині корпусу, а у верхній частині корпусу встановлена з зазором гільза Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості і призначений для обробки привибійної зони свердловини методом імплозії з метою покращення її колекторських властивостей Відомий пристрій для діяння на привибійну зону свердловини /див а с СРСР №898777 М кл З Е21В 43/25/, який складається з корпуса з радіальними каналами, розташованої в ньому втулки з вузлом фіксації, затворної пробки і двох камер, в яких установлено верхній і нижній, сполучені між собою, поршні і тяга, яка взаємодіє з нижнім поршнем і вузлом фіксації, затворної пробки, причому простори під верхнім і нижнім поршнями сполучені з розподільчим механізмом Недоліком вказаного пристрою є те, що механічні частинки, які вилучаються з пласта внаслідок його обробки, залишаються в привибійній зоні свердловини і можуть бути причиною повторної кальматацм Найбільш близьким за технічною сутністю і досягнутому результату до передбачуваного винаходу є пристрій для дії на привибійну зону свердловини, який обробляє привибійну зону знакозмінними імпульсами в режимі депресія-репресія /див а с СРСР №1705554 кл Е21В 43/26 від 25 10 89/, і який містить в собі порожнистий корпус з радіальними вікнами і перегородкою, встановлений на корпусі ущільнюючий елемент і розташова ні в корпусі поршень, патрубок, стакан, штовхач і тяги, причому в перегородці виконана циліндрична камера і СПІВВІСНІ з нею осьові канали для сполучення порожнин корпусу над і під перегородкою, на внутрішній поверхні корпусу виконано кільцевий виступ, штовхач концентрично встановлений на корпусі з можливістю взаємодії з ущільнюючим елементом, тяги розташовані в радіальних вікнах корпуса з можливістю взаємодії з штовхачем і жорстко сполучені з поршнем, причому патрубок має кільцевий виступ з осьовими отворами, а стакан концентрично встановлений в корпусі між кільцевими уступами і патрубком, який своєю нижньою частиною розташований в перегородці Недоліками цього пристрою є те що режим депресія-репресія, який створюється одноразово, в свердловинних умовах важко здійснити імпульсний надмірний внутрішній тиск, який необхідно для досягнення ефекту, - механічні частинки не вилучаються з привибійної зони Задачею даного винаходу є ефективне підвищення флюїдовіддачі пласта свердловини за рахунок надійної роботи пристрою шляхом забезпечення багаторазового діяння на пласт вакуумними вибухами /ІМПЛОЗІЄЮ/, видалення з свердловини механічних частинок, що вилучаються з пласта, здійснення періодичної репресії для створення о ю ^о (О 46045 чого циліндра 3 і фланцем 7 В перехідному фландодаткових тріщинуватих каналів у колекторі ці 7 виконані радіальний канал 36 і вертикальний Для вирішення цієї задачі у відомому пристрої, канал 37, в які по трубчастим вводам 38 і 39 здійсякий містить в собі порожнистий корпус з радіальнюється нагнітання рідини з розподільного механіними вікнами, перегородкою і каналами, які сполузму 9 в робочий циліндр З чають його порожними, ущільнюючий елемент, спарений поршень, патрубок, штовхач, тягу, стаВ основі (перегородці) робочого циліндра З кан, розподільний механізм, згідно винаходу, на виконані бокові отвори 40 і радіальний канал 41, корпусі встановлений бункер дренажної рідини з які сполучають надпоршневу порожнину вакуумноанкерним вузлом, всередині якого розташована го циліндра 2 з позатрубним простором через звопідпружинена втулка з вертикальними каналами і ротній клапан 42 зовнішньою проточкою, в штовхачі, який встановРозподільний механізм 9 /фіг 3/ - двотактної дії лений на ущільнюючому елементі виконані бокові і складається з корпусу 43, в циліндричній порожотвори, в перегородці і натязі встановлені зворотнині 44 якого встановлені плунжер керування 33, а ні клапани та виконані канали, причому на нижній в циліндричній порожнині 45 - золотник 46 Корпус частині корпусу встановлений з можливістю осьо43 споряджений центральним нагнітальним патрувого переміщення стакан, а у верхній його частині бком 47, відводами 48 і 49, які з'єднують циліндривстановлена з зазором гільза чні порожнини 3 циліндричної порожнини 45 золотника 46 виведені два нагнітальних канала 50 і 51, На фіг 1 зображено пристрій - у процесі спуску які з'єднують підпоршневу і надпоршневу порожв свердловину, нини робочого циліндра 3, а каналами 52 і 53 з'єдна фіг 2 - пристрій в робочому положенні при нані обидві циліндричні порожнини розподільчого вакуумному вибуху, механізму В циліндричній порожнині 45 виконані на фіг 3 - кінематична схема роботи розподіотвори 54 і 55, які призначені для дренажа рідини льчого механізму/такт І/, на фіг 4 - кінематична схема ^акт II/ З'єднаний з бункером 8, анкерний вузол 10 Пристрій містить в собі збірний корпус 1, який складається з корпусу 56, на пірамідальних гранях складається з циліндра 2 і робочого циліндра З якого встановлені підпружинені пружиною 57 клиВсередині вакуумного циліндра 2 встановлений нові плашки 58, які в транспортному положенні поршень 4 спарений за допомогою порожнистого закріплені на корпусі 56 циліндричними фіксатоштоку 5 з поршнем 6, який розташований в роборами 59 Всередині корпусу 56 стиснута пружиною чому циліндрі 3 На збірному корпусі 1, за допомо60 втулка 61, яка має зовнішню проточку 62 для гою перехідного фланця 7, змонтований бункер взаємодії з циліндричними фіксаторами 59 Втулка дренажної рідини 8, всередині якого розташований 61 споряджена зворотним клапаном 63 з пружирозподільний механізм 9 Над бункером 8 устаноною 64, сідлом 65, вертикальними каналами 66 і влений анкерний вузол 10, до якого приєднано телескопічно з'єднана з нагнітальним патрубком пакер 11 з переходником 12 На вакуумному цилі47 розподільчого механізму 9 Технологічно, жорсндрі 2 збірного корпусу 1, встановлений, з можлиткість пружини 64 на порядок вище жорсткості вістю осьового переміщення стакан 13 з радіально пружини 60 Пакер 11 складається з циліндричного закріпленими пальцями 14 Пальці 14, крізь покаркасу 67, на якому розташовані конічна шайба вздовжні пази 15 вакуумного циліндра 2, з'єднані з 68, еластичні елементи 69 і штовхач 70, який заопорним кільцем 16, установленим над поршнем кріплений обмежувальним патрубком 71 Штовхач 4 В нижній частині вакуумного циліндра 2 виконані 70 має наскрізні бокові отвори 72 для виходу рідирадіальні гнізда 17 кульок-фіксаторів 18 і наскрізні ни і нарізкою для з'єднання з перехідником 12 В радіальні вікна 19 Кульками-фіксаторами 18 стоперехіднику виконаний циліндричний штуцер 73, пориться затворна пробка 20, на якій виконана телескопічно з'єднаний з сідлом 65 кільцева проточка 21 Пробка 20 знаходиться під Пристрій працює таким чином дією стисненої пружини 22 і герметично перекриНа колоні труб пристрій спускається в обробває радіальні вікна 19 Аналогічні наскрізні раділюваний інтервал привибійної зони свердловини альні вікна 23 є в затворній пробці 20, а на стакані Нагнітанням по колоні труб робочої рідини 13 - вікна 24 Всередині стакана 13 виконана розстворюється надмірний внутрішній тиск Робоча точка 25, яка взаємодіє з кульками-фіксаторами рідина через штуцер 73 діє на сідло 65 зворотного 18 Герметичність всіх рухомих з'єднань забезпеклапана 63, внаслідок чого стискується пружина 60 чується ущільнюючими кільцями 26 Порожнистий і втулка 61 опускається униз При суміщенні прошток 5 спарених поршнів 4 і 6 виконаний з внутріточки 62 з площиною розташування циліндричних шнім упором 27 і радіальними отворами 28 прифіксаторів 59, клинові плашки 58 енергією стиснузначеними для циркуляцій рідини 3 внутрішнім тої пружини 57 переміщаються уверх по пірамідациліндром порожнистого штоку 5 телескопічно льним граням корпусу 56 до зчеплення з внутріз'єднана трубчаста тяга 29, яка має ковзаючий шньою стінкою експлуатаційної колони контакт з центральним отвором фланця 7 На весвердловини Розвантажуючи колону труб на анршині трубчастої тяги 29 встановлено клапан ЗО з керний вузол 10, штовхачем 70 стискується еласексцентрично розташованою різьбовою віссю 31, тичні елементи 69, герметично відсікаючи в позаяка призначена для з'єднання за допомогою кронтрубному просторі оброблюваний інтервал штейна 32 з плунжером керування 33 розподільнопривибійної зони свердловини Через зворотній го механізму 9 Робочий циліндр 3 міститься в ГІклапан 63 і центральний нагнітальний патрубок 47 ЛЬЗІ 34 з зазором 35 призначеним для циркуляції, рідина потрапляє в розподільний механізм 9 В робочої рідини в підпоршневу порожнину циліндтранспортному положенні плунжер керування 33 ра Гільза 34 герметично з'єднана з основою робознаходиться у крайньому нижньому положенні циліндричної порожнини 44 Тиск діючий через ВІДВІД 48 і канал 53 на золотник, 46 переміщає його в крайнє нижнє положення Робоча рідина через нагнітальний канал 50, трубчастий ввід 38, радіальний канал 36, по зазору 35 і бокові отвори 40 надходить в підпоршневу порожнину робочого циліндра 3 переміщуючи поршень 6 уверх Одночасно, спарений з ним поршень 4 переміщується уверх, витискуючи з надпоршневого обсягу вакуумного циліндра 2 робочу рідину через радіальні отвори 28, по осьовому каналу порожнистого штоку 5 і трубчастій тязі 29, клапан ЗО в бункер 8 Рідина, яка знаходиться над поршнем 6 робочого циліндра 3 витискується в бункер дренажної рідини 8 через трубчастий ввід 39, канал 51 і дренажні отвори 54 розподільного механізму 9 В процесі переміщення поршня 4 уверх до контакту з опорним кільцем 16, в обсязі вакуумного циліндра 2 між затворною пробкою 20 і поршнем 4 утворюється вакуум Разом з опорним кільцем 16 піднімається уверх, сполучений з ним пальцями 14, стакан 13 При суміщенні розточки 25 з площиною розташування кульок-фіксаторів 18, енергією стиснутої пружини 22 кульки-фіксатори 18 перемістяться в розточку 25, зафіксують піднятий стакан 13 і вивільнять затворну пробку 20 При цьому, радіальні вікна 24 стакана 13, вікна 19 вакуумного циліндра 2 і вікна 23 затворної пробки 20 розташуються в одній перпендикулярній площині Різка розгерметизація циліндра 2 викличе вакуумний вибух /ІМПЛОЗІЮ/, тобто, пластова рідина разом з флюїдом під діянням вибійного тиску рине в вакуумний циліндр 2, захоплюючи і виносячи з колектора механічні частинки Вакуумний вибух характеризується коливальною дією депресмрепресм на пласт з затухаючою амплітудою Одночасно, в робочому циліндрі 3, при переміщенні поршня 6 з порожнистим штоком 5 уверх, трубчаста тяга 29 своєю основою упреться в упор 27 і перемістить плунжер керування 33 в крайнє верхнє положення циліндра 44 розподільного механізму 9 Робоча рідина під тиском, по нагнітальному патрубку 47, відводу 48 і по каналу 52 рине в циліндр 45 і перемістить золотник 46 в крайнє вер 46045 хнє положення, внаслідок чого відкриється канал 51 і рідина по трубчастому вводу 39 буде нагнітатись у надпоршневу порожнину робочого циліндра З Поршень 6, під тиском буде опускатись униз, витискуючи рідину з надпоршневої порожнини робочого циліндра 3 через бокові отвори 40, зазор 35, радіальний канал 36, трубчастий ввід 38 по каналу 50 і дренажному отвору 55 розподільного механізму 9, в бункер дренажної рідини 8 Із перенасиченого бункера 8 дренажна рідина, через вертикальні канали 66 втулки 61 і бокові отвори 72 штовхача 70 витискується в надпакерну зону позатрубного простору свердловини Спарений з поршнем 6 поршень 4 у вакуумному циліндрі 2 переміщуючись униз, всмоктує через зворотний клапан 42 рідину з привибійної зони в надпоршневу порожнину Поршень 4 своєю основою переміщує униз затворну пробку 20, стискуючи пружину 22 У момент, коди кільцева проточка 21 досягне горизонтальної площини розташування кульок-фіксаторів 18, вони з розточки 26 переміститься в проточку 21 і вивільнять стакан 13 Енергією стиснутої пружини 22 стакан 13 опуститься униз і зафіксує затворну пробку 20 Одночасно, телескопічно з'єднана з порожнистим штоком 5 трубчаста тяга 29 опуститься униз, а разом з нею і плунжер керування 33 розподільного механізму 9, що призведе до повторного циклу роботи пристрою Багаторазове діяння на продуктивний пласт миттєвою депресією-репресією з постійним виносом з свердловини пластової рідини, приведе до очищення закальматованого пласта, поліпшенню його колекторських властивостей, викличе приплив флюїду і збільшить фдюїдовіддачу пласта Пристрій дозволяє проводити обробку по всій потужності продуктивного пласта від нижніх дир перфорації до верхніх дир Крім цього, пристрій в існуючій на теперішній час технології видобутку, є єдиним технічним рішенням для збудження і освоєння свердловин з низькопроникливими колекторами 46045 ФІг.1 10 46045 ФІГ.2 Фіг.4 Фіг.З ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюShlakhter Illia Semenovych, Fik Illia Mykhailovych, Babii Stepan Andriiovych, Oliinyk Oleh Oleksiiovych
Автори російськоюШлахтер Илья Семенович, Фик Илья Михайлович, Бабий Степан Андреевич, Олейник Олег Алексеевич
МПК / Мітки
МПК: E21B 43/25
Мітки: діяння, пристрій, зону, свердловини, привибійну
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/6-46045-pristrijj-dlya-diyannya-na-privibijjnu-zonu-sverdlovini.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для діяння на привибійну зону свердловини</a>
Попередній патент: Пристрій для збирання нафти з поверхні води
Наступний патент: Герметичний оглядовий елемент для агрегату регенерації сірки (варіанти)
Випадковий патент: Колосник агломераційного візка