Струйный электрохимический перфоратор колонн скважин
Использование: строительство сква жин. Перфоратор содержит корпус 1, выполненный с нижним осевым каналом Б стакан 2, установленный в корпусе кверху одном. По цейтру стакана укреплен алюминиевый стер-: жень 6. Перфоратор имеет катод, каналы которого выполнены в виде диффузоров, сужающиеся части которых соединены сквозными каналами 10, 9 и 8 с полостью скважины. 1 ил;/
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)з Е 21 8 43/11
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР
{ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
° с
1 (21) 4916700/03 (22) 05.03.91 (46) 07.03.93. Бюл. М 9 (71) Научно-технический производственный кооператив,"Контракт"
p$) П.В.Тарабаринов, Ф.M.Òàéê, М.В,ИвасыШин, С.Н.Мизин и Я.М.Перепелицкий (56) Авторское свидетельство СССР
% 927980, кл. Е 21 В 43/11, 1982.
Авторское свидетельство СССР
hk 1280115, кл. Е 21 8 43/11, F986.
„„ЯХ„„1800006 А1 (54) СТРУЙНЬ Й ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИИ
ПЕРФОРАТОР КОЛОНН СКВАЖИН (57) Использование: строительство скважин, Перфоратор содержит корпус 1, выпол-" ненный с нижйим осевым каналом 5 стакан
2, установленный в корпусе кверху одном, По центру стакана укреплен алюминиевый стер-" жень 6. Перфоратор имеет катод, каналы которого выполнены в виде диффуэоров, сужающиеся части которых соединены сквоз-. ными каналами 10, 9 и 8 с полостью скважины. 1 ил, I
I аеЪ
СО О о
О
СЭ
Ос
1800006 0
Изобретение относится v, строительству скважин и может быть использовано для перфорации обсадных колонн скважин, Цель изобретения! — повышение эффективности процесса электрохимического растворения металла обсадной колонны за счет использования энергии взаимодействия термореагентов при циркуляции электролита в зоне перфорации, Цель достигается тем, что в струйном электрохимическом перфораторе колонн скважин, содер>кащем корпус из токонепроводящего материала, катод с каналами, выполненный в виде толстостенного чугунного стакана, и кабель, корпус выполнен с нижним осевым каналом, а стакан установлен в корпусе кверху дном, причем по центру стакана укреплен алюминиевый стержень, а каналы катода выполнены в виде диффузоров, сужающиеся части которых соединены сквозными каналами с полостью скважины, Установка по центру стакана (катода) алюминиевого стержня существенно интенсифицирует выделение в электролите водорода (в водном растворе соляной кислоты), . который выделяется за счет экзотермического взаимодействия соляной кислоты и алюминия, Далее водород скапливается в с перевернутом кверху дном стакане и струйными потоками истекает через каналы, которые выполнены в виде диффузоров. Так как сужающиеся части этих диффузоров соединены сквозными каналами с полостью скважины, то струйные потоки водорода подсасывают свежие порции электролита, что существенно повышает производительность процесса электрохимического растворения.
На чертеже изображен предлагаемый перфоратор в разрезе, Струйный электрохимический перфоратор колонн скважин содержит корпус 1 из токонепроводящего материала, катод 2, выполненный в виде стакана из чугуна, и кабель 3. Корпус 1 содержит наконечник 4, в котором выполнен нижний осевой канал 5.
Стакан 2 (катод) установлен в корпусе 1
- кверху дном, причем по центру стакана укреплен алюминиевый стержень 6, а каналы
7 катода выполнены в виде диффузоров, сужающиеся части которых соединены сквозными каналами 8, кюльцевой канавкой 9 и . каналом 10 с полостью скважины, обсадная колонна 11 которой в процессе перфорации является анодом.
Принцип действия изобретения заключается в следующем.
Перфоратор на кабеле 3 опускают в скважину в интервал перфорации обсадной колонны. где заранее приготовлен раствор
4 электролита (например, водный раствор соляной кислоты). Электролит через каналы 5
-и 7 поступают во внутреннюю полость катода 2, После спуска перфоратора на необходимую глубину по кабелю 3 на алюминиевый стержень 6 и стакан 2 подается положительный электрический потенциал, а колонна 11 обсадных труб в данном случае подключается к отрицательной клемме источника тока (т,е. в данный момент времени алюминиевый стержень 6 по отношению к обсадной колонне 11 является анодом). За счет анодных процессов происходит разрушение окисной пленки на поверхности алюминиевого стержня 6 и начинается экзотермическое растворение алюминия и соляной кислоты, в результате которого интенсивно выделяется водород, После этого (т.е. после
"включения" экзотермической реакции) по кабелю 3 на катод (стакан) 2 подают отрицательный электрический потенциал, а колонна 11 обсадных труб подключается к положительной клемме источника тока (т.е. служит анодом), Водород, который выделяется в результате экзотермическрй реакции, и катодный водород скапливаются внутри стакана 2 и через каналы 7 формируются в струйные потоки. Так как каналы 7 выполне30 ны в виде диффузоров, то в них возникает разрежение, за счет которого электролит че рез каналы 10, 8 увлекается струей водорода и подается к внутренней стенке трубы обсадной колонны (т.е. в зону электрохимиче35 ской перфорации). Таким образом обеспечивается подача струи электролита от катода к аноду, что при зазоре 10-20 мм между последними обеспечивает существенное повышение производительности
"0 процесса электрохимического растворения металла обсадной колонны.
Простота конструкции и технологии применения предлагаемого перфоратора, а также возможность его изготовления в мас45 терских предприятий по строительству и эксплуатации скважин предопределят кратчайший путь внедрения предлагаемого перфоратора в практику вскрытия продуктивных пластов, 50 Формула изобретения
Струйный электрохимический перфоратор колонн скважин, содержащий корпус из токонепроводящего материала, катод с каналами, выполненный в виде толстостенного чугунного стакана, и кабель, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса электрохимического растворения металла обсадной колонны за счет использования энергии взаимодействия термореагентов при цирку1800006
Составитель П.Тарабаринов
Техред М.Моргентал Корректор. С,Шекмар
Редактор
Заказ 1143 .Тираж . . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям-и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ляции электролита в зоне перфорации, он снабжен алюминиевым стержнем, а корпус выполнен с нижним осевым каналом, при этом стакан установлен в корпусе кверху дном, причем вдоль оси стакана размещен алюминиевый стержень, а каналы катода выполнены в виде диффузоров. сужающиеся части которых соединены сквозными каналами с полостью
5 скважины.
