Устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах



Устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах
Устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах
Устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах
Устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах
Устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах
Устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах

Владельцы патента RU 2661925:

Публичное акционерное общество "МАКойл" (ПАО "МАКойл") (RU)
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) (RU)

Изобретение относится к техническим средствам для строительства и ремонта нефтяных и газовых скважин, а именно к средствам вторичного вскрытия продуктивных пластов. Устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах содержит полый корпус с установленной в нем направляющей трубой, транспортировочную трубу, клин-отклонитель и связанный с ним якорь. Кроме того, оно снабжено поворотно-ориентирующим механизмом, размещенным между якорем и клином-отклонителем, жестко связанным с полым корпусом, переходником, присоединенным к направляющей трубе, в нижней части которой выполнены радиальные отверстия, соединяющие ее с образованным между полым корпусом и направляющей трубой кольцевым пространством. При этом переходник соединен с транспортировочной трубой, в которой установлена разделительная вставка, снабженная коническими эластичными манжетами, а также жесткими опорами, взаимодействующими с манжетами и образующими в транспортировочной трубе, переходнике и направляющей трубе верхнюю и нижнюю кольцевые камеры, гидравлически соединенные друг с другом. Технический результат заключается в повышении эффективности, надежности и качества работы при установке обсадных фильтров в перфорационных каналах-волноводах. 5 ил.

 

Изобретение относится к техническим средствам для строительства и ремонта нефтяных и газовых скважин, а именно к средствам вторичного вскрытия продуктивных пластов.

Известно устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах, содержащее полый корпус с установленной в нем направляющей трубой, транспортировочную трубу, клин-отклонитель и связанный с ним якорь (см. Шамов Н.А. Интенсификация процессов строительства и ремонта нефтедобывающих и нагнетательных скважин на основе теории нелинейной волновой механики многофазных сред: автореферат дис.докт.тех. наук. М. -2013 - С. 38, 39).

Недостатком известного устройства является то, что установка обсадных фильтров производится за счет спуска на трубных колоннах, применение которых требует значительных затрат времени. Кроме того, возможны неточное местоположение установки обсадных фильтров в перфорационных каналах-волноводах при их спуске, особенно при обсаживании нескольких каналов-волноводов на одной скважине.

Технический результат осуществления изобретения заключается в повышении эффективности, надежности и качества работы при установке обсадных фильтров в перфорационных каналах-волноводах.

Указанный результат достигается тем, что устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах, содержащее полый корпус с установленной в нем направляющей трубой, транспортировочную трубу, клин-отклонитель и связанный с ним якорь, снабжено поворотно-ориентирующим механизмом, размещенным между якорем и клином-отклонителем, жестко связанным с полым корпусом, переходником, присоединенным к направляющей трубе, в нижней части которой выполнены радиальные отверстия, соединяющие ее с образованным между полым корпусом и направляющей трубой кольцевым пространством, при этом переходник соединен с транспортировочной трубой, в которой установлена разделительная вставка, снабженная коническими эластичными манжетами, а также жесткими опорами, взаимодействующими с манжетами и образующими в транспортировочной трубе, переходнике и направляющей трубе верхнюю и нижнюю кольцевые камеры, гидравлически соединенные друг с другом.

Повышение эффективности работы устройства достигается за счет сокращения времени и материальных затрат при осуществлении спускоподъемных операций и обеспечения точности установки обсадных фильтров в перфорационных каналах-волноводах.

Изобретение иллюстрируется чертежами.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства;

на фиг. 2 - выноска I на фиг. 1;

на фиг. 3 - выноска II на фиг. 1;

на фиг. 4 - выноска III на фиг. 1;

на фиг. 5 - момент отсоединения разделительной вставки от обсадного фильтра.

Устройство (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3) содержит транспортировочную трубу 1, клин-отклонитель 2 с ложементом 3, связанный с поворотно-ориентирующим механизмом 4, якорем 5 и полым корпусом 6, в котором установлена направляющая труба 7, образующая с присоединенным к ней переходником 8 и внутренним буртом 9 полого корпуса радиально-упорные опоры скольжения. В нижней части направляющей трубы выполнены радиальные отверстия 10, соединяющие ее с образованным между полым корпусом и направляющей трубой кольцевым пространством 11. Переходник соединен с транспортировочной трубой, в которой установлена связанная шарнирным механизмом 12 или гибкой трубой через разъединительный узел 13 с головкой 14 обсадного фильтра 15 разделительная вставка 16 с коническими эластичными манжетами и опорами манжет. Причем верхняя манжета 17 с опорой 18 направлены коническим раструбом вниз, а средняя манжета 19 с опорой 20 и нижняя манжета 21 с опорой 22 - раструбом вверх, которые образуют в транспортировочной трубе, переходнике или направляющей трубе верхнюю 23 и нижнюю 24 кольцевые камеры. Эти камеры соединены друг с другом выполненными в корпусе 25 разделительной вставки радиальными отверстиями 26 и центральным каналом 27. В разъединительном узле установлен срезной или деформируемый элемент 28, например эластичное кольцо или штифт. Поворотно-ориентирующий механизм 4 состоит из цилиндрического полого корпуса 29, на внутренней поверхности которого выполнен многоручьевой зигзагообразный паз 30, с которым взаимодействует направляющий штифт 31, установленный на штоке 32 якоря (фиг. 1, фиг. 4). Перед спуском устройства в скважину для проталкивания обсадного фильтра через вход 33 перфорационного канала-волновода 34 к транспортировочной трубе крепится колонна технологических труб, например насосно-компрессорных.

Устройство для установки обсадных фильтров работает следующим образом.

При спуске на технологических трубах компоновку устройства в составе транспортировочной трубы 1, клина-отклонителя 2, поворотно-ориентирующего механизма 4, якоря 5, полого корпуса 6 с направляющей трубой 7 и переходником 8 осуществляется посадка якоря в скважине таким образом, чтобы направление ложемента 3 клина-отклонителя совпало с входом 33 перфорационного канала-волновода 34.

Затем за счет прокачивания рабочей жидкости осуществляют спуск сборки в составе разделительной вставки 16, соединенной разъединительным узлом 13 с головкой 14 обсадного фильтра 15 через спущенную ранее компоновку. Под напором рабочей жидкости на средние манжету 19 и опору 20, нижние манжету 21 и опору 22 обсадной фильтр проталкивается через ложемент клина-отклонителя и вход 33 перфорационного канала-волновода 34, вплоть до соединения (фиг. 2) нижней кольцевой камеры 24 через радиальные отверстия 10 с кольцевым пространством 11, через которые поток рабочей жидкости устремляется в закорпусное пространство скважины. Напор (давление) нагнетания жидкости существенно падает. Усилие проталкивания разделительной вставки становится значительно меньше сопротивления проталкиванию обсадного фильтра, который стопорится в предусмотренном положении в канале-волноводе. Падение давления в системе нагнетания является сигналом, подтверждающим окончание процесса установки фильтра.

Для отсоединения и возвращения на устье скважины разделительной вставки с шарнирным механизмом или гибкой трубой создают обратную циркуляцию рабочей жидкости путем ее прокачивания через закорпусное пространство скважины (фиг. 5), устройство и технологические трубы. Вследствие воздействия напора восходящего потока рабочей жидкости на верхние манжету 18 и опору 19 разделительной вставки произойдет разрушение или упругая деформация элемента 29 разъединительного узла 14 с головкой 15 обсадного фильтра 16. Разделительная вставка с шарнирным механизмом 13 или гибкой трубой выносится по технологическим трубам потоком рабочей жидкости на устье скважины и с помощью цанговой ловушки извлекается из скважины (чертежами не иллюстрируется).

Для осуществления установки обсадного фильтра в следующий перфорационный канал-волновод колонной технологических труб поднимают оставшуюся компоновку на высоту I перемещения по многоручьевому зигзагообразному пазу 30 направляющего штифта 31 (фиг. 4). При этом полый корпус 6 с клином-отклонителем 2 переместятся на половину угла поворота между соседними перфорационными каналами-волноводами, взаимодействуя по радиально-упорным опорам скольжения, образованными не вращающимися направляющей трубой 7 с переходником 8 и транспортировочной трубой 1 поворачивающимися. При осуществлении спуска полый корпус с клином-отклонителем довернется еще на половину заданного угла, в результате чего направление ложемента 3 клина-отклонителя совпадет с направлением входа следующего перфорационного канала-волновода подлежащего к установке обсадного фильтра.

Применение разделительной вставки и поворотно-ориентирующего механизма в устройстве обеспечивает сокращение времени, снижение материальных затрат, повышение точности установки обсадных фильтров в нескольких перфорационных каналах-волноводах за один спуск устройства в скважину на колонне технологических труб в составе транспортировочной трубы, полого корпуса с направляющей трубой, переходником, клина-отклонителя, поворотно-ориентирующего механизма и якоря.

Устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах, содержащее полый корпус с установленной в нем направляющей трубой, транспортировочную трубу, клин-отклонитель и связанный с ним якорь, отличающееся тем, что оно снабжено поворотно-ориентирующим механизмом, размещенным между якорем и клином-отклонителем, жестко связанным с полым корпусом, переходником, присоединенным к направляющей трубе, в нижней части которой выполнены радиальные отверстия, соединяющие ее с образованным между полым корпусом и направляющей трубой кольцевым пространством, при этом переходник соединен с транспортировочной трубой, в которой установлена разделительная вставка, снабженная коническими эластичными манжетами, а также жесткими опорами, взаимодействующими с манжетами и образующими в транспортировочной трубе, переходнике и направляющей трубе верхнюю и нижнюю кольцевые камеры, гидравлически соединенные друг с другом.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области наклонно-направленного бурения многоствольных скважин. Узел клина-отклонителя содержит клин-отклонитель, обеспечивающий наклонную поверхность и продольный желоб, образованный в наклонной поверхности, направляющий фрезер, соединенный с клином-отклонителем при помощи срезного винта и обеспечивающий одно или более лезвий, и несущую опору, расположенную внутри продольного желоба и создающую противоположные боковые стенки, которые формируют паз, выполненный с возможностью принимать одно из: одного или более лезвий.

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано в составе компоновок низа бурильной колонны при бурении наклонно-направленных, горизонтальных и многозабойных скважин роторным способом.

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано при бурении скважин, а именно наклонно-направленных скважин с протяженным горизонтальным участком.

Группа изобретений относится к скважинному отклоняющему устройству, скважинной системе и способу герметизации кольцевого зазора. Отклоняющее устройство содержит отклонитель, имеющий отклоняющую поверхность, и кольцевой уплотняющий узел, расположенный снаружи и продольно перемещаемый на отклоняющем устройстве в ответ на перепад давления, приложенного по всему кольцевому уплотняющему узлу.
Изобретение относится к бурению скважин, а именно к забуриванию боковых стволов из ранее пробуренных необсаженных скважин. Клин-отклонитель для забуривания боковых стволов из необсаженных скважин включает клин с направляющим желобом и продольным каналом, соединенный шарнирно поперечной осью с переходником с возможностью механического прижатия головки клина к стенке скважины, посадочный инструмент, выполненный в виде полой штанги, проходящей через продольный канал клина, и соединенный с переходником с возможностью только продольного перемещения и фиксации срезными элементами и шариками, причем шарики размещены в глухих радиальных отверстиях переходника, сообщенных с его каналом, и выполнены подпружиненными вовнутрь, размещенными соответственно в верхних и нижних рядах радиальных отверстий полой штанги, раздуваемый якорь, выполненный в виде продольно гофрированной трубы с цилиндрическими концами, жестко соединенный с переходником снизу и оснащенный башмаком, который соединен технологической трубой с переходником, оснащен снизу калибратором, а изнутри - седлом под ниппель полой втулки, которая выполнена с возможностью фиксации расположенным снизу замковым элементом в седле башмака, размещена в полой штанге с возможностью перемещения вниз с фиксацией срезными элементами.

Группа изобретений относится к области заканчивания скважин. Способ заканчивания стволов скважины, включающий перемещение клина-отклонителя и фиксатора якоря внутрь родительского ствола скважины, при этом фиксатор якоря прикрепляется к клину-отклонителю посредством разъемного соединения, а родительский ствол скважины облицован по меньшей мере частично обсадной колонной, которая содержит защелочное соединение; закрепление фиксатора якоря внутри родительского ствола скважины посредством стыковки защелочного профиля фиксатора якоря с защелочным соединением; отклонение бурового долота клином-отклонителем для бурения бокового ствола скважины, отходящего от родительского ствола скважины; перемещение оборудования бокового заканчивания внутрь бокового ствола скважины инструментом для спуска обсадной колонны-хвостовика, при этом оборудование бокового заканчивания содержит заканчивающий инструмент; отделение клина-отклонителя от фиксатора якоря разъемным соединением с использованием инструмента извлечения клина-отклонителя и тем самым открытие участка разъемного соединения, причем инструмент извлечения клина-отклонителя функционально связан с дистальным концом инструмента для спуска обсадной колонны-хвостовика; удаление клина-отклонителя из родительского ствола скважины посредством инструмента извлечения клина-отклонителя; и перемещение отклоняющего клина заканчивания внутрь родительского ствола скважины, причем этот отклоняющий клин заканчивания функционально скреплен с рабочей колонной, и присоединение отклоняющего клина заканчивания к фиксатору якоря посредством разъемного соединения.

Группа изобретений относится к области бурения. Срезной болт с двумя состояниями, содержащий корпус, образующий камеру и имеющий срезную часть, и штифт, который размещен в камере и который выполнен с возможностью перемещения между срезаемым положением и несрезаемым положением, удержания внутри срезной части с помощью удерживающего механизма в несрезаемом положении и перемещения из несрезаемого в срезаемое положение для срезания болта.

Изобретение относится к отклоняющим устройствам для вырезки окна в обсадной колонне с целью последующего бурения бокового ствола. Устройство содержит закрепленный на колонне бурильных труб полый фрезер-райбер.

Регулируемый скважинный изогнутый инструмент для присоединения к бурильной колонне содержит цилиндрический первый корпус, определяющий первую продольную ось, цилиндрический второй корпус, определяющий вторую продольную ось, подшипниковый узел, содержащий внутреннее кольцо и наружное кольцо, присоединенное к указанному первому корпусу, причем внутреннее кольцо присоединено к указанному второму корпусу, подшипниковый узел содержит поворотное соединение между внутренним и наружным кольцами, обеспечивающее возможность поворота указанного второго корпуса относительно указанного первого корпуса вокруг оси, перпендикулярной первой продольной оси, и первый линейный привод, закрепленный в пределах указанного первого корпуса на первом радиальном расстоянии от первой продольной оси и направленный для перемещения, параллельного первой продольной оси.

Изобретение относится к средствам ориентации в скважине. В частности, предложено устройство индикации ориентации, включающее корпус, образующий первый канал потока и устанавливаемый внутри скважинной трубы; устройство ориентации, подвижно смонтированное внутри корпуса и образующее второй канал потока в сообщении по текучей среде с первым каналом потока; и груз эксцентрика, установленный внутри устройства ориентации и имеющий центр масс, радиально смещенный от оси вращения устройства ориентации.

Изобретение относится к системе и способу определения местоположения инструмента во время бурения. Техническим результатом является обеспечение непрерывного отслеживания местоположения инструмента с учетом деформирования узла нижней части бурильной колонны.

Группа изобретений относится к области наклонно-направленного бурения. Устройство для управления направлением бурения ствола скважины содержит внешний корпус, имеющий неравномерную жесткость, и внутренний корпус, расположенный по меньшей мере частично внутри внешнего корпуса, вращательно независимый от него и имеющий неравномерную жесткость, и приводной вал, расположенный по меньшей мере частично внутри внутреннего корпуса.

Группа изобретений относится к области наклонно-направленного бурения. Устройство для управления направлением бурения ствола скважины содержит внешний корпус, имеющий неравномерную жесткость, и внутренний корпус, расположенный по меньшей мере частично внутри внешнего корпуса, вращательно независимый от него и имеющий неравномерную жесткость, и приводной вал, расположенный по меньшей мере частично внутри внутреннего корпуса.

Группа изобретений относится к области наклонно-направленного бурения многоствольных скважин. Узел клина-отклонителя содержит клин-отклонитель, обеспечивающий наклонную поверхность и продольный желоб, образованный в наклонной поверхности, направляющий фрезер, соединенный с клином-отклонителем при помощи срезного винта и обеспечивающий одно или более лезвий, и несущую опору, расположенную внутри продольного желоба и создающую противоположные боковые стенки, которые формируют паз, выполненный с возможностью принимать одно из: одного или более лезвий.

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано в составе компоновок низа бурильной колонны при бурении наклонно-направленных, горизонтальных и многозабойных скважин роторным способом.

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано в составе компоновок низа бурильной колонны при бурении наклонно-направленных, горизонтальных и многозабойных скважин роторным способом.

Изобретение относится к области бурения и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин, а именно используется для селективного входа бурового инструмента в боковой ствол (БС) после извлечения клина-отклонителя из основного ствола.

Группа изобретений относится к области строительства скважин – образованию множества их стволов с проведением в них гидроразрыва. Технический результат – повышение эффективности строительства скважин за счет обеспечения надежного сообщения с каждым из стволов.

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано при бурении скважин, а именно наклонно-направленных скважин с протяженным горизонтальным участком.

Группа изобретений относится к скважинному отклоняющему устройству, скважинной системе и способу герметизации кольцевого зазора. Отклоняющее устройство содержит отклонитель, имеющий отклоняющую поверхность, и кольцевой уплотняющий узел, расположенный снаружи и продольно перемещаемый на отклоняющем устройстве в ответ на перепад давления, приложенного по всему кольцевому уплотняющему узлу.

Группа изобретений относится к системе заканчивания скважины перед началом добычи и, в частности, к испытанию барьеров для испытания эксплуатационной обсадной колонны в стволе скважины.

Изобретение относится к техническим средствам для строительства и ремонта нефтяных и газовых скважин, а именно к средствам вторичного вскрытия продуктивных пластов. Устройство для установки обсадных фильтров в глубоких перфорационных каналах-волноводах содержит полый корпус с установленной в нем направляющей трубой, транспортировочную трубу, клин-отклонитель и связанный с ним якорь. Кроме того, оно снабжено поворотно-ориентирующим механизмом, размещенным между якорем и клином-отклонителем, жестко связанным с полым корпусом, переходником, присоединенным к направляющей трубе, в нижней части которой выполнены радиальные отверстия, соединяющие ее с образованным между полым корпусом и направляющей трубой кольцевым пространством. При этом переходник соединен с транспортировочной трубой, в которой установлена разделительная вставка, снабженная коническими эластичными манжетами, а также жесткими опорами, взаимодействующими с манжетами и образующими в транспортировочной трубе, переходнике и направляющей трубе верхнюю и нижнюю кольцевые камеры, гидравлически соединенные друг с другом. Технический результат заключается в повышении эффективности, надежности и качества работы при установке обсадных фильтров в перфорационных каналах-волноводах. 5 ил.

Наверх