Устройство для гидроабразивной перфорации скважины

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГВДРОАБРАЗИВНОЙ ПЕРФОРАЦИИ СКВАЖИНЫ, опускаемое на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) и содержащее корпус, внутренняя поверхность которого выполнена в виде усеченного конуса с меньшим основанием в нижней части. направляющие сопла, шаровой клапан, имеющий расположенные выше и йиже направляющих сопел вбрхне.е и нижнее седла, затвор и хвостовик, отличающееся тем, что, с целью упрощения эксплуатации устройства за счет облегчения возможности проведения перфорации без извлечения шара клапана и предотвращения излива жидкости из НКТ при подьеме устройства , затвор выполнен в виде зафиксированной относительно верхнего седла срезным элементом гильзы, внутри которой размещена подпружиненная втулка, установленная с возможностью взаимодействия с шаром, причем на ужная поверхнос:ть гильзы в нижней части имеет конусность и диаметр меньшего основания, равные конусности и диаметру внутренней поверхности корпуса, а втулка в верхней части имеет радиальные каналы, сообщающие в открытом положении шарового клапана полость НКТ с затрубным С9д О О Од пространством скважины.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5))4Е 21 В 43/114

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,"

К ABTOPGH0MY. СВИДЕТЕЛЬСТВУ ! (21) 3749216/22-03 (22) 30.03.84 (46) 30.08.85. Бюл. Р 32 (72) В.И. Гусев, А.А. Домальчук, А.А. Саврасов, И.Д. Литвин, С,М. Мазурик, Я.М. Лозинский и В.Ю. Флыс, (71) Калушский завод "Нефтебурмашремонт" им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции и Всесоюзный нефтегазовый научноисследовательский институт (53) 622.241 (088.8) (56) Временная инструкция по гидропескоструйному методу перфорации и вскрытия пласта. ВНИИМ. M., 1967.

Авторское свидетельство СССР

У 619632, кл. Е 21 В 43/114, 1977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОАБРАЗИВНОЙ ПЕРФОРАЦИИ СКВАЖИНЫ, опускаемое на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) и содержащее корпус, внутренняя поверхность которого выполнена в виде усеченного конуса с меньшим основанием в нижней части, „„SU„„117 066 A направляющие сопла, шаровой клапан, имеющий расположенные выше и йиже направляющих сопел верхнее и нижнее седла, затвор и хвостовик, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения эксплуатации устройства за счет облегчения возможности проведения перфорации беэ извлечения шара клапана и предотвращения излива жидкости из НКТ при подъеме устройства, затвор выполнен в виде зафиксированной относительно верхнего седла срезным элементом гильзы, внутри которой размещена подпружиненная втулка, установленная с возможностью взаимодействия с шаром, причем на1 ужная поверхность гильзы в нижней части имеет конусность и диаметр меньшего основания, равные конусности и диаметру внутренней поверхности корпуса, а втулка в верхней части имеет радиальные каналы, сообщающие в открытом положении шарового клапана полость НКТ с затрубным пространством скважины.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к оборудованию для вскрытия пластов.

Цель изобретения — упрощение эксплуатации устройства за счет облегчения возможности проведения перфорации без извлечения шара клапана и предотвращение излива жидкости из насоснокомпрессорных труб 10 (НКТ) при подъеме устройства.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид, на фиг.2 — положение шарового клапана в процессе выработки перфорационных отверстий. l5

Устройство содержит корпус 1, направляющие сопла 2, хвостовик 3, шар 4, гильзу 5, внутри которой расположена втулка 6, подпружиненная пружиной 7. Внутренняя поверхность рб корпуса выполнена в виде усеченного конуса с меньшим основанием в нижней части. Втулка 6 установлена с возможностью взаимодействия с шаром 4.

Гильза 5 установлена в корпусе 1 25 выше направляющих сопел 2 и зафиксирована срезным элементом 8, Наружная поверхность А в нижней части гильзы 5 выполнена в виде усеченного конуса, с той же конусностью и диаметром меньшего основания, что и внутренняя поверхность корпуса 1.

Втулка 6 в верхней части имеет радиальные каналы 9, сообщающие в открытом положении шарового клапана

НКТ с затрубным пространством скважины.

Устройство спускается в скважину на колонне НКТ. Для опрессовки НКТ в них нагнетают жидкость. При прохождении жидкости через радиальные каналы 9 в них происходит потеря давления, вследствие чего давление над втулкой 6 становится больше давления под втулкой. Под действием этого перепада давления на втулку 6 начинает действовать сила, направленная сверху вниз и равная произведению этого перепада давления на площадь поперечного сечения втулки. "

При превышении этого усилия над усилием предварительно сжатой пружины 7 втулка 6 начинает двигаться вниз. Радиальные отверстия 9 входят в гильзу 5 и таким образом клапан закрывается.

Верхнее седло 10 расположено выше направляющих сопел 2, а нижнее седло 11 — ниже.

После закрытия клапана продолжают увеличивать давление до величины, необходимой для опрессовки труб.

Срезной элемент 9 подобран таким образом, что при достижении давления опрессовки он срезается и гильза 5 с подпружиненной втулкой 6 и шаром

4 перемещается вниз до посадки на внутреннюю коническую поверхность корпуса 1. Посадка конус на конус обеспечивает надежную герметизацию соединения.

После разрушения срезного элемента 8 и перемещения гильзы 5 в нижнюю часть корпуса 1 устройства давление в трубах резко надает, что и служит сигналом об окончании опрессовки.

Получив сигнал об окончании опрессовки колонны НКТ, в устройство начинают закачивать гидроабразивную смесь. Под действием перепада давления клапан вновь закрывается и, увеличивая давление до рабочего, приступают к выработке перфорационных отверстий в обсадной колонне и продуктивном пласте.

При подъеме устройства из скважины после окончания процесса гидроабразивной перфорации или в случае негерметичности колонны НКТ закачку жидкости прекращают. Под действием усилия сжатой пружины 7 втулка 6 возвращается в крайнее верхнее положение. При этом радиальные каналы 9 выходят из гильзы 5 и сообщают r-олость НКТ с затрубным пространством скважины.

1176066

Фйz.1

Составитель В. Борискина

Техред М.Надь Корректор Л. Пилипенко.

Редактор М. Келемеш

Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5322/35

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная,4