Скважинный снаряд

 

Изобретение относится к горнодобывающей промьшшенности и геологии и м.б. использовано для создания горизонтальных и наклонных каналов от вертикальных скважин. Цель - снижение металлоемкости снаряда. Скважинный гидромонитор включает рабочую колонну (РК) 1 с внешним хвостовиком, отклонителем 2 и установленным в РК 1 с возможностью осевого перемещения

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1469142, (51)4 Е 21 С 45/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СКВАЖИННМЙ СНАРЯД

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4276161/23-03 (22) 03.07.87 (46) 30.03.89. Бюл. Н 12 (71) Московский геологоразведочный институт им.Серго Орджоникидзе (72) М.M.Cìèðíîâ, А.В.Иройц, В.В.Петрищев и В.С.Козлов (53) Ь22.234.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 747985, кл. F. 21 В 43/114, 1976.

Патент СНА М 4497381, кл. 175-61, 1985. (57) Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и геологии и м.б. использовано для создания горизонтальных и наклонных каналов от вертикальных скважин. Цель - снижение металлоемкости снаряда. Скважинный гидромонитор включает рабочую колонну (PK) 1 с внешним хвостовиком, отклонителем 2 и установленным в PK 1 с возможностью осевого перемещения

14 гибким наконечником (ГН) 6. С верхним торцом ГН 6 соединена гибкая тяга 9. На. нижнем торце ГН 6 закреплена гидромониторная головка 7, Устр-во управления отклонителя 2 выполнено в виде гидроцилиндра (ГЦ) 3 с напорным трубопроводом 4 и штоком, кинематически связанным с отклонителем

2. Трубопровод 4 ГЦ 3 соединен с PK . 1. Расстояние от уровня соединения трубопроводов с PK до верхнего конца отклонителя 2 больше длины ГН 6, По мере спуска ГН 6 манжета 8, выполня69142 ющая функции герметичного разделителя PK 1, проходит сопряжение трубопровода 4 с PK 1 и вода под давлением через трубопровод 4 поступает в полость ГЦ 3. Шток ГЦ выдвигается и через кинематическую связь 5 выводит отклонитель 2 в рабочее положение.

При последующем перемещении ГН 6 с гидромониторной головкой 7 они проходят через отклонитель 2 и с помощью струи производится размыв пород с формированием горизонтального канала. 2 ил.

10 линдром 3 может быть выполнена по

35

Изобретение относится к горно-добывающей промыпленности и геологии и может быть использовано для создания горизонтальных и наклонных каналов от вертикальных скважин. 5

Цель изобретения - снижение металлоемкости снаряда.

На фиг.1 представлена схема снаряда в нерабочем состоянии, на фиг.2. схема работающего снаряда.

Скважинный гидромонитор состоит ,из колонны 1 с внешним хвостовиком, отклонителя 2, устройства управления отклонителем 2, выполненного в виде гидроцилиндра 3 с напорным трубопроводом 4 и с кинематической связью 5 штока цилиндра с отклонителем 2, гибкого наконечника 6 рабочей колонны с гидромониторной головкой 7 на торце, манжеты 8 и гибкой тяги 9.

Гибкий наконечник 6 рабочей колонны расположен внутри последней с возможностью осевого перемещения в ней и вывода части гибкого наконечника 6 через отклонитель 2. Гибкая тяга 9 соединена с верхним торцом гибкого наконечника 6 рабочей колонны и выведена из рабочей колонны 1 через .: герметизирующее уплотнение на поверхности. Гидромониторная головка 7 закреплена на нижнем торце гибкого наконечника рабочей колонны.

Возможно выполнение скважинного снаряда с манжетой 8 ° закрепленной на верхнем конце гибкого наконечника б рабочей колонны и взаимодействующей с внутренней стенкой рабочей колонны 1, герметично разобщая полость колонны 1. Во втором варианте выполнения скважинного снаряда в рабочей колонне 1 неподвижно установлено несколько манжет 8, а гибкий наконечйик 6 рабочей колонны перемещается относительно указанных манжет.

Система отклонения с отклонителем

2, кинематической связью и гидроципрототипу. Отклонитель 2 может быть также выполнен в виде гибкого патрубка, одним концом соединенного с рабочей колонной 1, а другим кинема15 тически связанного посредством шарнирного соединения со штоком гидро.цилиндра 3.

Гидроцилиндр 3, отклонитель 2 и кинематическая связь между ними расположены в пределах хвостовика колонны 1. Для возврата отклонителя 2 в исходное положение после окончания работ поршень гидроцилиндра 3 подпружинен со стороны, противоположной подаче напорного агента в гкдроцилиндр

3. Рабочая полость последнего сообщена трубопроводом 4, проложенным вдоль колонны 1, с. полостью последней. ПрИ этом соединение трубопровода

4 с рабочей колонной 1 расположено на уровне, расстояние Ь от которого до уровня расположения верхнего конца отклонителя 2, в частности, при использовании патрубка в качестве отклонителя — до верхнего конца патрубка, превьппает длину гибкого наконечника рабочей колонны 1.

1469142

Скважинный снаряд работает следующим образом.

Предварительно в вертикальную сква,жнну опускают рабочую колонну 1 с хвостовиком и располагают отклонитель

2 на заранее заданном уровне напротив продуктивного пласта. Затем вводят в рабочую колонну 1 гибкий наконечник

6 с манжетой 8, закрепленной на его верхнем конце, и гибкой тягой 9, которую пропускают через герметизирующее уплотнение, После этого во внешнюю колонну 1 под давлением, напри10 мер 35 МПа, подают воду. За счет дав-15 ления воды и создания поршневого эффекта. гибкий наконечник 6 начинает постепенно перемещаться вниз.

Скорость перемещения гибкого наконечника 6 регулируют с помощью тяги 20

9. На начальном этапе сопряжение трубопровода 4 с рабочей колонной 1 находится ниже манжеты 8, поэтому отклонитель 2 находится в нерабочем положении, так как шток гидроцилинд- 25 ра 3 не выдвинут. По мере спуска гибкого наконечника 6 манжета, которая выполняет функции герметичного разделителя полости колонны 1, проходит сопряжение трубопровода 4 с колонной 30

1, и вода под давлением через трубопровод 4 поступает в полость гидроцилиндра 3. При этом его шток выдвигается и через кинематическую связь

5 выводит отклонитель 2 в рабочее положение.

При последующем перемещении гибкого наконечника 6 с гидромониторной головкой 7 они проходят через отклонитель, меняют направление, и с помощью струи., истекающей из насадки гидромониторной головки 7, производится размыв пород с формированием горизонтального канала. При формировании последнего размытая порода транспортируется иа поверхность по методу прямой промывки.

° Необходимость расположения уровня соединения трубопровода 4 с внешней колонной 1 на указанном уровне объясняется следующим. В том случае, если бы длина гибкого наконечника 6 была бы больше расстояния от уровня указанного сопряжения до уровня расположения отклонителя 2, гибкий наконечник 6 поступал бы в(или) на отклони- 55 тель 2 до его вывода в рабочее лоложение, так как указанный. уровень соединения находился бы под манжетой 8 ° и напорный рабочий агент не поступал бы в гидроцилиндр 3. Это может привести к выходу из строя всего устройства.

В том случае, когда указанное расстояние больше длины гибкого наконечника 6, до выхода гидромониторной головки 7 в(или) на отклонитель 2 манжета 8 проходит уровень соединения трубопровода 4 с колонной 1, и в гидроцнлиндр из рабочей колонны 1 под ,цавлением поступает вода. При этом происходит выход отклонителя 2 в рабочее положение. Таким образом, при подходе гидромониторной головки 7 отклонитель 2 уже выведен в рабочее положение.

После образования горизонтального канала с помощью тяги 9 извлекают гибкий наконечник 6 из канала в рабочую колонну 1. Извлечение. гибкого наконечника 6 рабочей колонны 1 производят на первом этапе до ввода гидромониторной головки 7 во внешнюю колонну 1 при наличии давления в последней. После входа гидромониторной головки 7.в рабочую колонну 1 сбрасывают давление и производят дальнейший подъем колонны 1 без подачи напорного рабочего агента в колонну. При этом поршень гидроцилиндра 3 возвращается в исходное положение, а отклонитель

2 возвращается в нерабочее положение.

Подъем гибкого наконечника 6 осуществляют до тех пор, пока манжета

8 не оказывается выше уровня соединения трубопровода 4 с рабочей колонной

1. После того поворачивают рабочую колонну с хвостовиком на заданный угол и повторяют все указанные операции по проведению следующего радиального горизонтального канала.

Формула и зобр ет ения

Скважинный снаряд, содержащий рабочую колонну с внешним хвостовиком и гибким наконечником, снабженным на торце гидромониторной головкой и установленным с возможностью осевого перемещения установленные в хвостовике отклонитель и устройство управления отклонителем, выполненное в виде гидроцилиндра с трубопроводом и штоком, кинематически связанным с отклонителем, отличающийся,тем, что, с целью снижения металлоемкости снаряда, гибкий наконечник рабочей

5 1469142 6 колонны установлен в колонне телеско- ние от уровня соединения трубопровопически и снабжен гибкей тягой, а да с колонной .до верхнего конца оттрубопровод гидроцилиндра соединен . клонителя больше длины гибкого нако с рабочей колонной, при этом расстоя- нечника рабочей колонны.

8

Фиг. 2

Составитель Н.Чертова

Техред М.Ходаннч Корректор С.Черни

Редактор И.Касарда

Заказ 1334/36 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям-при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101