Устройство для создания радиальных каналов в скважине

 

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для создания с помощью гидроразмыва радиальных каналов в пласте вокруг скважины. Цель - повышение эффективности работы устройства путем увеличения длины создаваемых каналов при одновременном облегчении конструкции. Устройство включает колонну труб корпуса (К) 1, который соединен с полым валом 3. Последний оснащен штуцерами 5, на которые надеты гибкие рабочие органы 6 с гидромониторными насадками 7. Гибкий рабочий орган навит на валу 3 по винтовой траектории с шагом, равным шагу резьбы 2. Резьба 2 выполнена на внешней поверхности верхней части вала 3. Длину каждого гибкого органа подбирают таким образом, чтобы насадки 7 размещались в направляющих окнах 8, выполненных в К 1. В К 1 с возможностью фиксации полого вала 3 установлен фиксирующий элемент 4. Нижняя часть К 1 соединена с упором 10. По мере спуска колонны труб производят периодические промывки ствола скважины с целью его очистки через промывочное седло 9. После установки упора 10 на забой внутрь колонны забрасывают шар, который перекрывает промывочное седло 9. При этом вся нагнетаемая жидкость, проходящая внутри колонны и внутреннюю полость вала 3, через штуцера 5 поступает в гибкие органы 6 и насадки 7. Для выдвижения гибких рабочих органов производят вращение колонны труб. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН дц 4 F. 21 В 43/28, 43/114

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4300877/23-03 (22) 02.09.87 (46) 15.05.89. Бюл. Р 18 (75) А.И.Димитращук, 0.10..Димитращук, Л.И.Далевкий, Т.Н.Ковальчук и Я.В.Огар (53) 622.234.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 636396, кл. Е 21 С 45/00, 1972.

Авторское свидетельство СССР

II - 747985, кл. E 21 В 43/114, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ РАДИАЛЬНЫХ КАНАЛОВ В CKBNKHHF,SU 1479 29 А1 (57) Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для создания с помощью гидроразмыва радиальных каналов в пласте вокруг скважины. Цель - повыщение эффективности работы устройства путем увеличения длины создаваемых каналов при одновременном облегчении конструкции. Устройство включает колонну труб корпуса (K) 1, который соединен с полым валом 3. Последний оснащен штуцерами 5, на которые надеты гибкие рабочие органы 6 с гидромониторными насадками 7. Гибкий рабочий орган

1479629 навит на валу 3 по винтовой траектории с шагом Н, равным шагу резьбы 2.

Резьба 2 выполнена на внешней поверхности верхней части вала 3. Длину каждого гибкого органа подбирают таким образом, чтобы насадки 7 размещались в направляющих окнах 8,выполненных в К 1. В К 1 с возможностью фиксации полого вала 3 установлен фиксирующий элемент 4. Нижняя часть К 1 соединена с упором 10. По мере спуска колонны труб производят периодиИзобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для создания с помощью гидроразмыва радиальных каналов в пласте вокруг сква-;: жины, и может быть использовано для создания гидросвязи между скважинами, для увеличения отдачи и приемистости пластов, для гидродобичи полезных ископаемых и других работ.

Цель изобретения — повышение эффективности работы устройства за счет увеличения длины размываемых каналов при одновременном упрощении и и облегчении его конструкции, осуществление промывки скважины до начала работ по созданию радиальных каналов, а также одновременное создание нескольких каналов.

На фиг.1 схематично изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг,2 — вариант параллельного расположения гибких шлангов; на фиг.3 устройство, вид в аксонометрии.

Устройство состоит из колонны труб (не показана) корпуса 1, который посредством резьбы 2 с крупным шагом соединен с полым валом 3. В исходном положении для ориентированного спуска устройства в скважину полый вал 3 с корпусом 1 зафиксированы фиксирующим элементом — срезаемым штифтом 4.

Вал 3 оснащен штуцерами 5, на которые надеты гибкие рабочие оргайы

6 с гидромониторными насадками 7, Гибкий орган 6 навит на валу 3 по винтовой траектории с шагом Н, равным шагу резьбы 2. Навивка гибкого ческие промывки ствола скважины с целью его очистки через промывочное седло 9. После установки упора 10 на забой внутрь колонны забрасывают шар, который перекрывает промывочное седло 9. При этом вся нагнетаемая жидкость, проходящая внутри колонны и внутреннюю полость вала 3, через штуцера 5 поступает в гибкие органы

6 и насадки 7. Для выдвижения гибких рабочих органов производят вращение колонны труб, 2 з.п.ф-лы, 3 ил. рабочего органа 6 осуществляется в сторону нарезки резьбы 2, К валу 3 можно подсоединить несколько парал5 лельных органов 6 (на чертеже показано два).При этом шаг резьбы 2 будет равен сумме диаметров всех гибких рабочих органов 6 при плотной укладке их витков.

H=D +D +,...,+D где Н вЂ” шаг резьбы;

Р„,В ...,D — наружный диаметр гибких рабочих органов, мм.

При использовании органов одинаковых диаметров Н " D п, где D — диаметр гибких рабочих органов; п — их

20 количество.

Длина каждого гибкого органа подбирается таким образом, чтобы насад-. ки 7 размещались в необходимых направляющих окнах 8, выполненных в

25 корпусе 1. При использовании несколь— ких гибких органов 6 окна 8 выполняются смещенными относительно осей корпуса согласно траектории навивки каждого из них, исходя из необходи30 мого расположения размываемых каналов,различного азимутального направления.

На фиг.1 показана схема располо35 жения гибких органов 6 в различных радиальных направлениях, а на фиг.2 параллельное расположение шлангов

6 по одному радиусу (один под другим).

1479629

Ня нижнем торце полого вала 3 выполнено промывочное седло 9 под забрасываемый шар (фиг.2).

Нижняя часть корпуса 1 соединена с упором 1О, длина которого выбирает5 ся для каждого конкретного случая с учетом высоты расположения размываемых каналов по отношению к забою скважины. Верхняя часть вала соедине- 10 на с колонной.

Устройство работает следующим образом.

Собранное устройство с необходимым количеством выдвижных гибких f5 органов 6 опускают в скважину на колонне без дополнительных подготовительных операций и средств. По мере спуска колонны труб производятся периодические промывки ствола скважины с целью его очистки через промывочное седло 9.

После установки упора !О на забой внутрь колонны забрасывается шар, который перекрывает промывочное сед- 25 ло 9. При этом вся нагнетаемая жидкость, проходящая внутри колонны и внутреннюю полость вала 3, через шту цера 5 поступает в гибкие органы б и насадки 7 ° Посадка шара на седло 9 фиксируется на поверхности увеличением давления.

Ориентированная установка корпуса 1 с направляющими окнами 8 и жестко связанного с ним упора !О осуществляется за счет сцепления послед35 него с забоем скважины при осевом нагружении, передаваемом колонной и давлением жидкости в полости 9.

Для выдвижения гибких органов (ор- 40 гана) 6 с направляющих окон 8 производят вращение колонны труб (связанной жестко с валом 3). При этом первоначально срезается штифт 4.

Интенсивность выдвижения гибких органов 6 должна согласовываться с давлением нагнетания:по мере размыва каналов, я следовательно, и падения

Г давления нагнетания осуществляется плавный проворот вала 3 до полного захода гибких органов 6 в раэмывае50 мые каналы.

Принудительная подача гибких шлангов 6 проходит всегда в тангенциальном направлении внизсходящих витков, благодаря согласованности шага резьбы 2 и навивки шлангов. Полный заход гибких шлангов в размываемые каналы фиксируется числом оборотов вала 3 на поверхности.

По окончании работ включается нагнетание жидкости,и при обратном вращении рабочей колонны гибкие органы 6 вводятся в исходящее положение, позволяющее без затруднений, поднять устройство на поверхность.

Формула изоб ре тения !. Устройство для создания радиальных каналов в скважине, включающее колонну труб, установленный соосно ей корпус с направляющим окном, гибкий рабочий орган с гидромониторной насадкой, сообщенный с колонной, расположенный в корпусе с возможностью выхода через направляющее окно и фиксирующий элемент, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения эффективности его работы путем увеличения длины создаваемых каналов при одновременном облегчении конструкции, оно снабжено упором и полым валом по меньшей мере с одним боковым штуцером, при этом упор жестко соединен с нижним торцом корпуса, а вал — с колонной труб, на внешней поверхности верхней части вяла выполнена резьба, для взаимодействия вала с корпусом, при этом гибкий рабочий орган соединен со штуцером и навит на полом валу по винтовой линии с шагом и направлением, равным шагу и направлению резьбы, а фиксирующий элемент установлен в корпусе с воэможностью фиксации полого вала.

2. Устройство по п.1 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью осуществления промывки скважины до начала работ по созданию радиальных каналов, нижний торец вала выполнен с седлом под сбрасываемый клапан.

3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью одновременного создания нескольких каналов, оно дополнительно снабжено гибкими рабочими органами, а в корпусе выполнены дополнительные направляющие окна.

1479629

Составитель Н.Чертова

Редактор I0. Ñåðåäà Техред М. Ходанич КорректорТ.Малец

Заказ 25)4/31 Тираж 515 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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