Шламоуловитель скважинный надпакерный



Шламоуловитель скважинный надпакерный
Шламоуловитель скважинный надпакерный

 


Владельцы патента RU 2588111:

Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к защите скважинных пакеров от шлама. Устройство включает патрубок, закрепленные на патрубке пары металлических колец, поддерживаемые ребрами жесткости, размещенные в каждой паре металлических колец между металлическими кольцами верхний и нижний герметизаторы межтрубного пространства в виде плоского кольца, отверстия в каждой паре металлических колец и герметизаторе. Количество отверстий в верхней и нижней парах металлических колец и герметизаторах одинаковое. Отверстия расположены на диаметрах, углы между которыми одинаковые. Пары металлических колец и герметизаторы установлены так, что в проекции на горизонтальную плоскость диаметры, на которых находятся отверстия в верхней паре металлических колец и герметизаторе и нижнем металлическом кольце и герметизаторе, расположены под углом друг к другу, равным половине угла между соседними диаметрами одной пары металлических колец и герметизатора. Отношение диаметров отверстий верхней пары металлических колец и герметизатора к диаметрам отверстий нижней пары металлических колец и герметизатора составляет (6-10):(1-4) мм соответственно, при этом отверстия располагают из расчета равенства расстояния между соседними отверстиями, между каждым отверстием и краем герметизатора и патрубком. Исключается эффект поршня, повышаются функциональные возможности. 2 ил.

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при в скважине с пакером.

Известено устройство для обработки призабойной зоны пласта, которое содержит пакер с герметизирующим элементом, патрубок с окнами и шламосборник. (Авторское свидетельства СССР №1739699, кл. Е21В 43/25, опубл. 20.04.1995).

Недостатком известного устройства является то, что шламосборник не защищает пакер от шлама, образующегося в скважине.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является устройство для промывки скважины, содержащее два пакерующих устройства, наружную и внутреннюю трубы, трубу с перфорированными отверстиями, колонну насосно-компрессорных труб, отличающееся тем, что колонна насосно-компрессорных труб выше верхнего пакера дополнительно снабжена фильтром и шламоуловителем, при этом нижний пакер с присоединенным пером соединен с верхним пакером патрубком, внутренний диаметр которого равен внутреннему диаметру насосно-компрессорной трубы, а длина патрубка больше толщины продуктивного пласта, причем для промывки забоя скважины в колонне насосно-компрессорных на всю ее глубину соосно размещена насосно-компрессорная труба меньшего диаметра, которая также оснащена пером (Патент РФ на полезную модель №96167, кл. Е21В 37/00, опубл. 20.07.2010 - прототип).

Шламоуловитель установлен выше пакера, осуществляет задержание шлама и освобождает пакер от его воздействия. Однако шламоуловитель проявляет эффект поршня при подъеме и спуске, исключает возможность промывки ствола скважины после срыва пакера, не допускает возможности перелива скважинной жидкости из межтрубного пространства для подъема колонны насосно-компрессорных труб с пакером.

В предложенном устройстве решается задача исключения эффекта поршня при подъеме и спуске, обеспечения возможности промывки, перелива скважинной жидкости при подъеме.

Задача решается тем, что шламоуловитель скважинный надпакерный включает патрубок, закрепленные на патрубке пары металлических колец, поддерживаемые ребрами жесткости, размещенные в каждой паре металлических колец между металлическими кольцами верхний и нижний герметизаторы межтрубного пространства в виде плоского кольца, отверстия в каждой паре металлических колец и герметизаторе, при этом количество отверстий в верхнем и нижнем парах металлических колец и герметизаторах одинаковое, отверстия расположены на диаметрах, углы между которыми одинаковые, пары металлических колец и герметизаторы установлены так, что в проекции на горизонтальную плоскость диаметры, на которых находятся отверстия в верхней паре металлических колец и герметизаторе и нижнем металлическом кольце и герметизаторе, расположены под углом друг к другу, равным половине угла между соседними диаметрами одной пары металлических колец и герметизатора, отношение диаметров отверстий верхней пары металлических колец и герметизатора к диаметрам отверстий нижней пары металлических колец и герметизатора составляет (6-10):(1-4) мм соответственно, при этом отверстия располагают из расчета равенства расстояния между соседними отверстиями, между каждым отверстием и краем герметизатора и патрубком.

Сущность изобретения

При проведении ремонта в скважинах при извлечении пакера имеют место проблемы - невозможно сорвать пакер в штатном режиме. Данные факты возникают по причине осыпания на пакер механических примесей, загрязнений, в том числе из верхних пластов и интервалов нарушений. Для предотвращения осыпания загрязнений на эксплуатационные пакеры выше пакера устанавливают шламоуловитель, спускаемый на колонне насосно-компрессорных труб. Однако известный шламоуловитель выполняют цельным, что способствует проявлению эффекта поршня при подъеме и спуске, исключает возможность промывки ствола скважины после срыва пакера, не допускает возможности перелива скважинной жидкости из межтрубного пространства для подъема колонны насосно-компрессорных труб с пакером. В предложенном изобретении решается задача исключения эффекта поршня при подъеме и спуске, обеспечения возможности промывки, перелива скважинной жидкости при подъеме. Задача решается шламоуловителем скважинным надпакерным, представленным на фиг. 1 и 2.

На фиг. 1 и 2 приняты следующие обозначения: 1 - патрубок, 2 - пара верхних металлических колец, 3 - верхний герметизатор межтрубного пространства, 4 - пара нижних металлических колец, 5 - нижний герметизатор межтрубного пространства, 6 - отверстия в верхней паре металлических колец и герметизаторе, 7 - отверстия в нижней паре металлических колец и герметизаторе, α1 - углы между диаметрами 8, на которых расположены отверстия 6, α2 - углы между диаметрами 9, на которых расположены отверстия 7, β - угол в проекции на горизонтальную плоскость между диаметрами 8 и 9, 10 - ребрами жесткости, 11 - скважина. Отношение диаметров отверстий 6 и 7 составляет (6-10):(1-4) мм соответственно. Отверстия 6 и 7 расположены из расчета равенства расстояния между соседними отверстиями А, между каждым отверстием и краем герметизатора В и каждым отверстием и патрубком С. Герметизаторы 3 и 5 выполнены из резины, полиуретана, капрона и т.п. материала.

Между парами металлических колец 2 и 4 закрепляют герметизаторы межтрубного пространства 3 и 5. Пары металлических колец 2 и 4 закрепляют на патрубке 1 и укрепляют ребрами жесткости 11.

Шламоуловитель скважинный надпакерный размещают в скважине на колонне насосно-компрессорных труб над пакером (не показаны).

Отверстия 6 и 7 способствуют исключению эффекта поршня при подъеме и спуске, обеспечивают возможность промывки скважины циркуляцией и обеспечивают перелив скважинной жидкости при подъеме всей компоновки из скважины.

Загрязнения, механические примеси, находящиеся в скважинной жидкости. оседают на пару верхних металлических колец 2. Верхний герметизатор 3 исключает возможность проникновения загрязнений между стенками скважины 11 и шламоуловителем. Загрязнения относительно ровным слоем застилают поверхность верхних металлических колец 2. Постепенно часть загрязнений начинает проваливаться в отверстия 6. Над поверхностью верхних металлических колец образуются горки или конусы загрязнений. Расположение отверстий 6 из расчета равенства расстояния между соседними отверстиями А, между каждым отверстием и краем герметизатора В и каждым отверстием и патрубком С обеспечивает примерную одинаковую высоту и площадь горок загрязнений. За счет этого наполняемость шламоуловителя и, соответственно, его работоспособность увеличиваются.

Просыпавшиеся через отверстия 6 загрязнения оседают на пару нижних металлических колец 4. Нижний герметизатор 5 исключает возможность проникновения загрязнений между стенками скважины 11 и шламоуловителем. Смещение отверстий 6 и 7 относительно друг друга. Загрязнения относительно ровным слоем застилают поверхность нижних металлических колец 4. Над поверхностью нижних металлических колец 4 образуются горки или конусы загрязнений.

Одинаковое количество отверстий 6 и 7 и их расположение со смещением в плане относительно друг друга, т.е. расположение отверстий 6 и 7 на диаметрах 8 и 9, углы между которыми одинаковые, и расположение отверстий так, что в проекции на горизонтальную плоскость диаметры 8 и 9, на которых находятся отверстия 6 и 7 расположены под углом β друг другу, равном половине угла α1 или α2 между соседними диаметрами позволяет накапливать загрязнения в виде горок или конусов загрязнений на поверхности нижних металлических колец 4.

Отношение диаметров отверстий 6 к диаметрам отверстий 7, составляющее (6-10):(1-4) мм соответственно, позволяет накапливать крупные загрязнения на поверхности верхних металлических колец 2 и накапливать мелкие загрязнения на поверхности нижних металлических колец 4. Этим обеспечивается большая емкость шламоуловителя.

Расположение отверстий 7, так же как и отверстий 6, из расчета равенства расстояния между соседними отверстиями, между каждым отверстием и краем герметизатора и патрубком также повышает наполняемость шламоуловителя.

В результате шламоуловитель исключает попадание загрязнений к пакеру и одновременно обеспечивает исключения эффекта поршня при подъеме и спуске, обеспечения возможности промывки, перелива скважинной жидкости при подъеме.

Применение предложенного шламоуловителя позволит исключить попадание загрязнений к пакеру и одновременно обеспечить исключение эффекта поршня при подъеме и спуске, обеспечить возможность промывки, перелива скважинной жидкости при подъеме.

Шламоуловитель скважинный надпакерный включает патрубок, закрепленные на патрубке пары металлических колец, поддерживаемые ребрами жесткости, размещенные в каждой паре металлических колец между металлическими кольцами верхний и нижний герметизаторы межтрубного пространства в виде плоского кольца, отверстия в каждой паре металлических колец и герметизаторе, при этом количество отверстий в верхней и нижней парах металлических колец и герметизаторах одинаковое, отверстия расположены на диаметрах, углы между которыми одинаковые, пары металлических колец и герметизаторы установлены так, что в проекции на горизонтальную плоскость диаметры, на которых находятся отверстия в верхней паре металлических колец и герметизаторе и нижнем металлическом кольце и герметизаторе, расположены под углом друг к другу, равным половине угла между соседними диаметрами одной пары металлических колец и герметизатора, отношение диаметров отверстий верхней пары металлических колец и герметизатора к диаметрам отверстий нижней пары металлических колец и герметизатора составляет (6-10):(1-4) мм соответственно, при этом отверстия располагают из расчета равенства расстояния между соседними отверстиями, между каждым отверстием и краем герметизатора и патрубком.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для восстановления проницаемости стенок скважины промывкой, в частности, может найти применение при обработке стенок открытого ствола горизонтальной скважины.

Изобретение относится к области разработки залежей жидких углеводородов, а именно к способам волнового воздействия на продуктивные пласты для интенсификации добычи и увеличения продуктивности участков залежей с трудноизвлекаемыми или блокированными запасами жидких углеводородов.

Группа изобретений относится к горной промышленности, а именно к очистке ствола скважины при бурении, преимущественно ее горизонтальных участков. При осуществлении способа в процессе бурения движение потока промывочной жидкости в затрубном пространстве создают путем «активации его винтового движения», посредством энергии вращения трубы.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к ингибированию образования отложений и коррозии скважинного оборудования. Установка включает электромагнитный излучатель, двухканальный генератор, электронный блок управления, имеющий выход, подключенный к входу генератора, блок сопряжения с погружным электродвигателем, датчики параметров скважинной среды, подключенные к блоку управления.

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности, а именно к оборудованию нефтяных скважин, и может быть использовано для ликвидации парафиногидратных пробок и поддержания в скважинах оптимального теплового режима в целях предупреждения и ликвидации парафиногидратных и асфальтосмолистых отложений на внутренней поверхности насосно-компрессорной трубы.

Изобретение относится к области нефтегазовой промышленности и может быть использовано для очистки и освоения пласта при повышении проницаемости призабойной зоны пласта.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для промывки горизонтальных скважин с открытым стволом. Устройство содержит корпус с отводящим и подводящим каналами, выполненными тангенциальными, насадку в отводящем канале, установленный с возможностью свободного вращения в корпусе центрированный ротор с чередующимися пазами и выступами, взаимодействующий с потоком жидкости.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности, к гидрокавитационной обработке продуктивных пластов и фильтров скважин. Устройство содержит корпус с входным штуцером и кавитаторы, сопла которых направлены на обрабатываемую поверхность скважин, ротор с крыльчаткой и два шнека.

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли, в частности к скважинным струйным установкам, и предназначено для очистки забоя от песчаных пробок. Устройство содержит установленные на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) эжекторный насос, включающий корпус, в котором установлены соосно внутренней колонне НКТ сопло и камера смешения с диффузором.

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно к устройству, используемому при свабировании в насосно-компрессорной трубе, в частности в насосно-компрессорной трубе диаметром 2 дюйма.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при очистке скважины с пакером. Устройство включает патрубок, закрепленные на патрубке верхнюю пару металлических конусных колец, обращенных основанием конуса вверх, с закрепленным между конусными кольцами герметизатором в виде конусного кольца с отверстиями по внешнему краю, нижнюю пару металлических конусных колец, обращенных основанием конуса вниз, с закрепленным между конусными кольцами герметизатором в виде кольца с отверстиями по внутреннему краю, ребра жесткости, поддерживающие пары металлических конусных колец. Отношение диаметров отверстий в герметизаторе верхней пары металлических конусных колец и отверстий в нижней паре металлических конусных колец составляет (6-10):(1-4) мм соответственно. Отверстия располагают из расчета равенства расстояния между соседними отверстиями. Исключается эффект поршня при подъеме и спуске, обеспечивается возможность промывки, перелива скважинной жидкости при подъеме. 1 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для очистки ствола наклонно направленных скважин. Устройство содержит лопастные центраторы, установленные между соединениями бурильных труб на расстоянии 25-50 метров друг от друга. Каждый лопастной центратор состоит из цилиндрического корпуса с концевыми резьбовыми соединениями, лопастей и щеток. Передняя поверхность лопастей выполнена черпаковидной формы. Щетки представляют собой ряд металлических щетин, собранных в пучки и жестко закрепленных на корпусе лопастного центратора, например, путем зачеканивания. Щетки по высоте выступают над лопастями. Щетки установлены за боковой поверхностью каждой лопасти. Повышается качество очистки скважины, предупреждаются осложнения в процессе бурения. 3 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способу теплоизоляции скважин, в том числе для скважин, осуществляющих совместно раздельную добычу промышленных пластовых вод и углеводородов многопластового месторождения. В способе снижения теплообмена в скважине при разработке многопластового месторождения осуществляют термостатирование колонны в интервале от вероятного начала процесса кристаллизации до устья скважины за счет формирования замкнутого герметичного затрубного пространства, между кондуктором и эксплуатационной колонной, соединенного через устьевую обвязку с внутренним пространством эксплуатационной колонны. Термостатирование осуществляют путем создания в сформированном замкнутом герметичном затрубном пространстве вакуума за счет процесса инжекции, осуществляемого посредством струйного насоса, расположенного в устьевой обвязке, в качестве рабочего агента для которого используют продукцию скважины. Техническим результатом является предупреждение солеобразования при эксплуатации нефтяных и газоконденсатных скважин с одновременно-раздельной добычей углеводородов и пластовых промышленных вод многопластового месторождения и снижение эксплуатационных затрат. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к очищающей системе для элемента, расположенного в обсадной колонне скважины. Скважинная система содержит скважинную текучую среду под давлением, обсадную колонну, очищающий инструмент, имеющий продольное направление и содержащий вращающуюся головку, имеющую множество сопел, корпус инструмента, имеющий впускное отверстие, которое сообщается с соплами, для прохода скважинной текучей среды в указанный инструмент, препятствующий потоку элемент, расположенный на наружной стороне корпуса, разделяющий инструмент на первую часть и вторую часть, а также разделяющий обсадную колонну на первую часть и вторую часть, и вращающийся вал, соединяющий головку с корпусом. Система дополнительно содержит насосное устройство, обеспечивающее повышение давления скважинной текучей среды в первой части обсадной колонны до давления, существенно превышающего скважинное давление, а также превышающего давление во второй части обсадной колонны так, что скважинная текучая среда закачивается через впускное отверстие и выпускается через сопла. Инструмент содержит управляющее устройство для регулирования скорости вращения головки. Обеспечивается более простая и легче погружаемая в скважину конструкция очищающей системы. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх