Устройство для освоения,обработки и эксплуатации скважин

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСВОЕНИЯ, ОБРАБОТКИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН, включающее связанный с колонной труб корпус с радиальными каналами, пакер , струйный насос, установленную внутри корпуса с возможностью осевого перемещения и сообщения через струйный насос внутритрубного и затрубного пространства скважины запорную втулку с осевым и радиальными каналами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, упрощения конструкции и расширения эксплуатационных возможностей , запорная втулка выполнена дифференциальной с кольцевым пазом для размещения в нем в крайнем верхнем положении запорной втулки камеры смешения струйного насоса, 3 диффузор которого имеет в торце циркуляционные каналы, при этом за (Л порная втулка вьтолнена с продольными каналами, а ее осевой канал имеет в нижней части заглушку, над которой установлено подвижное в направлении сопло.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) З(51) Е 21 В 43/18

ГОсудАРстВенный НОмитет сссР по делАм изОБРетений и ОтнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3484476/22-03 (22) 13 ° 08.82 (46) 30.10.84. Бюл. № 40 (72) Е.В. Рыбчак, В.И. Белоусов, Н.А. Николаенко, И.M. Гой, Б.M. Ры— лов и Я.В. Яцура (71) Центральная научно-исследовательская лаборатория Производственного объединения "Укрнефть" (53) 622.245.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 972052, кл. Е 21 В 43/00.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 653386, кл. Е 21 В 49/00, 1976 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСВОЕНИЯ, ОБРАБОТКИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИН, включающее связанный с колонной труб корпус с радиальными каналами, па- кер, струйный насос, установленную внутри корпуса с возможностью осевого перемещения и сообщения через струйный насос внутритрубного и затрубного пространства скважины запорную втулку с осевым и радиальными каналами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, упрощения конструкции и расширения эксплуатационных возможностей, запорная втулка выполнена дифференциальной с кольцевым пазом для размещения в нем в крайнем верхнем положении запорной втулки камеры смешения струйного насоса, диффузор которого имеет в торце циркуляционные каналы, при этом запорная втулка выполнена с продольными каналами, а ее осевой канал имеет в нижней части заглушку, над кое торой установлено подвижное в осевом направлении сопло. I 12140«

Изобретение относllтсл к сборудоваш1ю, испол эуемому B нефтеГBsoдабывающе11 промышленности, а именно к устройствам длл освоения, эксплуатации сква;1тп и Обработки призабойllой .зоны пласта различньми реа гента1пл, например кислотой или горяЧИМ ТЕПЛОНОСИТ ЛЕМ„ПОСЛЕ ЧЕГО НЕ обходимо быстро извлечь и". пласта закачанные рабочие агенты.

Известно устройство длл освоения, oopG.бОтки I"1 э кспл уат -HMI I cKBcUKHH включающее ",-c7QH0« el-:нь1й в колонке труб струйнььй насос и пакер (1) .

Од11aко устройство не позволяет провопит1« работы по воздействию HB призабойную зону пласта.

Известно также устройство для освоения,, обработки и эксплуатации скважин, включающее связанный с колонной труб корпус с радиальными каналами, пакер, струйный насос, установленную 13нутри корпуса с возможностью осевого перемещения и сообщения через струйный насос внутритрубного и затрубного пространств скважиьп1 запорную втулку с осевым и радиальными каналами Pj

Недостатком устройства является

30 то,, что наличие запорного сбросового клапа *a требует,цопопнительных затрат времени и средств а el«o извлечение при неооходи лост11 подъема устройства па поверхность., или при обработке призабойной зоны пласта после предварительного Освоения скважины с применением данного устройства, или последовательной обработки и освоенил нескольких пластов. Кроме того, А0 усложнен процесс пуска устроиства в работу из-за необходимости переключения Габоть1 скважины из затрубНОГО пространства ня pRGQTjj пО лиф т, после Гызова притока флюида из пласта, а по этой причине невозможно испольэовать устройство для эксплуатации скважин,. требущих периодическОГО создания повьпценнььх депрес с11й па ппаст. Из-за освоения скважины по затрубному пространс-ву ухудIIIQIK лс 1ов-...л фонтанирования скважи-Г>: -. ;--..-.- :е из нее притока. Усложн на,Онс1рукпил устройства, вспедст;-..и:» сло::ности монтажа струйного насоса C."làðóæ рабочей колоннь труб 55 ..р1:. Обеспечепии Гермет лчн ого подсоец1лне1-: 11; е. o K центральному осевому кана1 и ii ".цежноГО сl сKB еГG в Гква жину. Устройство характеризуется большими потерями энергии подсасываемой пластовой жидкости вследствие поступления ее в камеру смешения через боковые окна в подвижной втулке и корпуса устройства и пластинчатый клапан .

Цель изобретения — повышение надежности работы и упрощение конструкции и расширение эксплуатационных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для освоения, обработки и эксплуатации скважин, включающем связанный с колонной труб корпус с радиальными каналами, пакер, струйный насос, установленную внутри корпуса с возможностью осевого перемещения и сообщения через струйный насос внутритрубного и затрубного пространства скважины запорную втулку с осевым и радиальными каналами, запорная втулка выполнена дифференциальной с кольцевым пазом для размещения в нем в крайнем верхнем положении запорной втулки камеры смешения струйного насоса, диффузор которого имеет в торце циркуляционные каналы, при этом запорная втулка выполнена с продольными каналами, а ее осевой канал имеет в нижней части заглушку, над которой установлено подвижное в осевом направлении сопло.

На фиг. 1 показано устройство в момент закачки рабочего агента в пласт, на фиг. 2 — устройство в момент дренирования пласта.

Устройство спускается в скважину на насосно-компрессорных трубах 1 и включает в себя корпус 2 с каналами 3., внутри которого установлены струйный насос, включающий диффузор с циркуляционными каналами 5 в торцовой части и связанная с ним камера смешения 6, образующие с корпусом кольцевой зазор 7, выполненная с возможностью возвратно-поступательного движения относительно корпуса дифференциальная запорная втулка 8 с радиальными каналами 9, сообщающими затрубное пространство скважины 1Ñ, при закачке по нему рабочего агента с соплом 11, и пакер

12, установленный на корпусе 2 с каналами 3. Для подсоса жидкости из подпакерного пространства 13 в дифференциальной запорной втулке 8

11214

3 имеются циркуляционные продольные каналы 14. Сопло 11 установлено в центральном канале запорной втулки

8, которая имеет заглушку 15 и выполнено дифференциальным с возможностью осевого перемещения относительно втулки.

Устройство работает следующим образом, После спуска устройства в скважину на насосно-компрессорных трубах 1 в компоновке с пакером 12 и установки его выше интервала подлежащего освоению, осуществляется операция по разобщению зоны пласта и затрубного пространства 10 одним из известных способов в зависимости от конструкции спущенного пакера 12. При необходимости ниже пакера 12 могут быть спущены трубы в заданном количестве, Дальше производится закачка рабочего агента в пласт в расчетном объеме и при необходимом давлении путем нагнетания его в насосно-компрессорные трубы 1.

Рабочий агент, проходя через циркуляционные каналы 5 в торцовой части диффузора 4, кольцевой зазор 7, а также сам диффузор 4 и камеру смешения 6, давит на дифференциальную запорную втулку 8, в результате чего она, за счет разности площадей верхнего и нижнего концов, перемещается вниз, выходя из зацепления

I с камерой смещения 6. Одновременно сопло 11 перемещается в глухом цент- З5 ральном канале запорной втулки 8 в крайнее нижнее положение, перекрывая радиальные каналы 9, в результате чего затрубное пространство 10 сква40 жины оказывается изолированным от полости насосно-компрессорных труб

1. При этом рабочий агент как через циркуляционные каналы 5 в торцовойчасти диффузора 4, так и через диффу45 эор 4, камеру смешения 6 попадает в циркулярные продольные каналы 14 в запорной втулке 8 и далее в подпакерное пространство 13 и обрабатываемый пласт.

Для вызова притока из скважины переключается нагнетательная линия аг04 4 регата на затрубное пространство и создается в нем избыточное давление.

В результате возпействия избыточного давления на разность площалей верхнего и нижнего концов пифференциальной запорной втулки 8 она возвращается в исходное положение> входя в зацепление с камерой смешения 6.

Одновременно под действием избыточного давления возвращается в исходное положение сопло 11. При этом рабочая жидкость, закачиваемая в затрубное пространство скважины 10, проходя через радиальные каналы 3 в корпусе устройства 2, радиальные каналы 9 в запорной втулке 8 и истекая из сопла 11, осуществляет подсос жидкости из пласта и вынос ее вместе с рабочей жидкостью через камеру смешения 6, диффузор 4, насоснокомпрессорные трубы 1 на поверхность.

В начальный момент это будут продук" ты реакции закачанного в пласт. рабочего агента, а в дальнейшем — пластовый флюид.

Устройство можно использовать без каких-либо дополнительных операций и при обратной последовательности работ, т.е. после предваритель ного вызова притока из объекта для обработки призабойной зоны пласта и повторного его освоения, а также эксплуатации скважин.

Переход на освоение нового интервала или извлечение устройства из скважины осуществляется после распакерования.

Применение предлагаемого устройства в нефтепромысловой практике позволит наряду с экономией средств и времени на освоение скважин, вы. шедших из бурения, повысить эффек-. тивность кислотных и термических обработок призабойной зоны пласта в эксплуатационных скважинах, за счет немедленного извлечения продуктов реакции и растворенных парафиносмолистых веществ из пласта, а также снизить затраты на эксплуатацию скважин, требующих периодического создания повышенных депрессий на пласт.

1121/ (14

Е3р дд». гу ДТЩ "Цр рд;; г . 7дру руд п;-; Др -,, д д„ „ /

1!,1

Д у-Тц, —, г д /р, у

Т Г > G7i . 3 0 Ч

ЛУ