Способ перфорации скважины, обсаженной обсадной колонной, и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам и устройствам для перфорации нефтяных скважин. Цель - повышение эффективности за счет обеспечения возможности гидроразрыва пласта и обработки призабойной зоны без дополнительных спуско-подъемных операций при одновременном снижении расхода рабочей жидкости. Для этого стенку обсадной колонны продавливают механическим путем и через полученное отверстие подают рабочую жидкость в пласт. В процессе продавливания стенки обсадной колонны осуществляют герметизацию заколонного пространства в зоне контакта наружной поверхности пробойника с краем перфорационного отверстия колонны. Устройство содержит корпус 1 с осевым каналом 2, поршни 4. На корпусе 1 жестко закреплен пробойник с каналом. На наружной поверхности корпуса 1 со стороны пробойника установлены пластинчатые пружины 8. Пробойник для обеспечения герметизации заколонного пространства выполнен в основании в виде усеченной неправильной пирамиды. После создания давления рабочей жидкости в осевом канале 2 поршни 4 прижимают пробойник к стенке обсадной колонны и продавливают ее. Нижняя часть пробойника герметизирует вход в заколонное пространство. Через канал рабочая жидкость (кислотный раствор) подается в заколонное пространство и осуществляет гидроразрыв пласта. Пластинчатые пружины 8 обеспечивают выход пробойника из перфорационного отверстия после сброса давления рабочей жидкости. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s Е 21 В 43/114, 43/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (21) 4709889/03 (22) 26,06,89 (46) 07.08.91. Бюл. hL 29 (71) Ухтинское производственное геологическое объединение по разведке нефти и газа

"Ухтанефтегазгеология" (72) Н.И. Филимонов и А.П. Дьяков (53) 622.245.14(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

l4 170889, кл. Е 21 В 43/114, 1963.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 757692, кл. Е 21 В 43/114, 1978, (54) СПОСОБ ПЕРФОРАЦИИ СКВАЖИНЫ, ОБСАЖЕННОЙ ОБСАДНОЙ КОЛОННОЙ И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам и устройствам для перфорации нефтяных скважин. Цель — повышение эффективности за счет обеспечения возможности гидроразрыва пласта и обработки призабойной эоны беэ дополнительных спуска-подъемных операций при одновременном снижении расхода рабочей жидкости. Для этого стенку обсадной колонны продавливают механическим путем и через полученное отИзобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для перфорации скважины.

Цель изобретения — повышение эффективности эа счет обеспечения воэможности гидрораэрыва пласта и обработки призабойной эоны без дополнительных спускоподъемных операций при одновременном снижении расхода рабочей жидкости.. Ж, „1668641 А1 верстие подают рабочую жидкость в пласт.

В процессе продавливания стенки обсадной колонны осуществляют герметизацию заколонного пространства в зоне контакта наружной поверхности пробойника с краем перфорационного отверстия колонны.

Устройство содержит корпус 1 с осевым каналом 2, поршни 4. На корпусе 1 жестко закреплен пробойник с каналом. На наружной поврехности корпуса 1 со стороны пробойника установлены пластинчатые пружины 8. Пробойник для обеспечения герметизации заколонного пространства выполнен в основании в виде усеченной неправильной пирамиды, После создания давления рабочей жидкости в осевом канале 2 поршни 4 прижимают пробойник к стенке обсадной колонны и продавливают ее.

Нижняя часть пробойника герметиэирует вход в эаколонное пространство.. Через канал рабочая жидкость(кислотный раствор} подается в заколонное пространство и осуществляет гидроразрыв пласта. Пластинчатые пружины 8 обеспечивают выход пробойника из перфорационного отверстия после сброса давления рабочей жидкости. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

На фиг. 1 изображено осевое сечение устройства в транспортном состоянии; на фиг. 2 — то же, в момент перфорации скважины; на фиг. 3 — поперечное сечение А-А на уровне канала пробойника.

Способ перфорации скважины, обсаженной обсадной колонной, заключается в механическом продавливании стенки обсадной колонны и подаче рабочей жидкости в пласт через перфорационное отверстие, В процессе продавливания стенки обсадной колонны герметизируют заколонное пространство по наружной поверхности пробойника в месте его контакта с обсадной колонной в зоне перфорационного отверстия.

Устройство для перфорации скважины, - обсаженной обсадной колонной, содержит корпус 1 с осевым каналом 2 и седлом 3 под сбрасываемый шаровой клапан, поршни 4, размещенные в цилиндрических радиальных расточках 5 корпуса 1. На корпусе жестко закреплен пробойник 6 с каналом 7, Канал 7 связан с осевым каналом 2 корпуса и ориентирован радиально относительно последнего. На наружной поверхности корпуса 1 со стороны пробойника 6 установлены пластинчатые пружины 8, Пробойник 6 для обеспечения герметизации эаколонного пространства выполнен в основании в виде усеченной неправильной пирамиды.

Устройство для перфорации скважины работает следующим образом.

Перфоратор на насосно-компрессорных трубах устанавливают напротив намеченного интервала перфорации.

Сбрасывают шаровой клапан, при посадке которого в седло 3 создают в колонне насосно-компрессорных труб давление, При подаче давления по осевому каналу 2 давление передается в цилиндрические расточки

5. Поршни 4 перемещаются в расточках 5 до упора в обсадную колонну, Под воздействием давления корпус 1 перемещается в противоположную сторону. При этом пробойник 6 внедряется в обсадную колонну и при определенном усилии образует в ней перфорационное отверстие, которое гранями основания пробойника герметизируется. Через канал 7 в эаколонное пространство нагнетают рабочуюжидкость (кислотный раствор) под давлением, превышающим давление разрыва пород.

В результате в приэабойной зоне образуется система трещин разрыва с высокой гидравлической и роводимостью.

По окончании процесса давление сбрасывается. Пластинчатые пружины 8 обеспечивают выход пробойника из пробитого отверстия. Гидравлический перфоратор

5 приподнимают колонной насосно-компрессорных труб и устанавливают в новом месте, Формула изобретения

1. Способ перфорации скважины, обса10 женной обсадной колонной, заключающийся в механическом продавливании стенки обсадной колонны с последующей подачей рабочей жидкости в пласт через перфорационноеотверстие, отличающийся тем, 15 что, с целью повышения эффективности за счет обеспечения воэможности гидрораэрыва пласта и обработки призабойной зоны без дополнительных спуско-подъемных операций при одновременном снижении

20 расхода рабочей жидкости, в процессе механического продавливания стенки обсадной колонны осуществляют герметизацию заколонного пространства по наружной поверхности пробойника в месте его контакта

25 с обсадной колонной в зоне перфорационного отверстия, 2, Устройство для перфорации скважины. обсаженной обсадной колонной, содержащее корпус с осевым каналом и седлом

30 под сбрасываемый шаровой клапан, поршни, размещенные в радиальных расточках корпуса, жестко закрепленный на корпусе пробойник с каналом, связанным с осевым каналом корпуса и ориентированным ради35 ально относительно последнего, пластинчатые пружины, установленные на наружнои поверхности корпуса со стороны пробойника, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности эа счет обеспе40 чения возможности гидрораэрыва пласта и обработки призабойной зоны без дополнительных спуско-подьемных операций при одновременном снижении расхода рабочей жидкости, пробойник в основании выпол45 нен в форме усеченной неправильной пирамиды.

1668641

Составитель В.Борискина

Редактор Б, Федотов Техред М,Моргентал Корректор О,Кравцова

Заказ 2638 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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