Гидравлический вибратор



Гидравлический вибратор
Гидравлический вибратор

Владельцы патента RU 2674678:

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

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при обработке призабойной зоны скважины. Гидравлический вибратор содержит корпус с неподвижно установленным стволом с донным отверстием и золотник, посаженный шариковыми опорами на ствол. Золотник и ствол выполнены с щелевыми прорезями, расположенными под углом к их образующей. Щелевые прорези золотника расположены в противоположном направлении к щелевым прорезям ствола. Донное отверстие ствола выполнено глухим с дном в нижней части отверстия. Соосно глухому отверстию на стволе выполнена цилиндрическая выборка с внутренней резьбой. В стволе между щелевыми прорезями выполнены вертикальные каналы, каждый из которых сообщается посредством горизонтального канала с полостью глухого отверстия ствола. С наружной боковой стенки ствола напротив каждого вертикального канала ствола просверлены радиальные отверстия, расположенные напротив щелевых прорезей золотника и сообщающиеся со своими вертикальными каналами. На внутреннюю резьбу ствола завернут полый нажимной винт со сферической головкой, снабженный ниппелем. Сферическая стенка головки винта герметично прижата к грани глухого отверстия ствола, а верхний конец ниппеля соединен с трубкой для подачи газа с устья скважины. Обеспечивается расширение функциональных возможностей путем обеспечения вспенивания жидкости. 3 ил.

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при обработке призабойной зоны скважины.

Известно устройство для закачки жидкости в пласт [1], включающее полый корпус с крышкой, дном и выпускными каналами для сообщения полости корпуса с призабойной зоной скважины, подвижный рабочий орган и каналы подачи рабочего агента, при этом устройство снабжено в верхней части корпуса подвижным соплом с опорными поверхностями и впускным каналом в виде радиального отверстия для инжекции жидкости с призабойной зоны скважины в каналы подачи рабочего агента при уменьшении приемистости скважины, при этом выпускные каналы сообщают одну из полостей корпуса с полостью под опорными поверхностями сопла, а каналы подачи рабочего агента выполнены в виде камеры смешения. Недостатками данного устройства является сложность конструкции, обусловленная значительным количеством узлов и деталей.

Наиболее близким к заявляемому является гидравлический вибратор [2], содержащий корпус, с неподвижно установленным стволом с донным отверстием, и золотник, посаженный шариковыми опорами на ствол, при этом золотник и ствол выполнены с щелевыми прорезями, расположенными под углом к их образующей, причем щелевые прорези золотника расположены в противоположном направлении к щелевым прорезям ствола. Прототип в процессе работы создает гидроимпульсы, но не может преобразовать жидкости, например: воду, растворы кислот и жидкие углеводороды в пену.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения образования пены.

Поставленная задача решается тем, что в гидравлическом вибраторе, содержащем корпус, с неподвижно установленным стволом с донным отверстием, и золотник, посаженный шариковыми опорами на ствол, при этом золотник и ствол выполнены с щелевыми прорезями, расположенными под углом к их образующей, причем щелевые прорези золотника расположены в противоположном направлении к щелевым прорезям ствола, новым является то, что донное отверстие ствола выполнено глухим с дном в нижней части отверстия, при этом соосно глухому отверстию на стволе выполнена цилиндрическая выборка с внутренней резьбой, причем в стволе между щелевыми прорезями выполнены вертикальные каналы, каждый из которых сообщается посредством горизонтального канала с полостью глухого отверстия ствола, причем с наружной боковой стенки ствола напротив каждого вертикального канала ствола просверлены радиальные отверстия, расположенные напротив щелевых прорезей золотника и сообщающиеся со своими вертикальными каналами, причем на внутреннею резьбу ствола завернут полый нажимной винт со сферической головкой и снабженный ниппелем, причем сферическая стенка головки винта герметично прижата к грани глухого отверстия ствола, причем верхний конец ниппеля соединен с трубкой для подачи газа с устья скважины.

На фиг. 1 схематично изображен гидравлический вибратор в разрезе; на фиг. 2 изображен вид А фиг. 1; на фиг. 3 - разрез А-А фиг. 1.

Гидравлический вибратор содержит корпус 1, с неподвижно установленным стволом 2 с донным отверстием 3, и золотник 4, посаженный шариковыми опорами 5 на ствол 2. При этом золотник 4 и ствол 2 выполнены с щелевыми прорезями 6, расположенными под углом к их образующей. Щелевые прорези 6 золотника 4 расположены в противоположном направлении к щелевым прорезям 6 ствола 2. Донное отверстие 3 ствола выполнено глухим с дном в нижней части отверстия. При этом соосно глухому отверстию 7 на стволе 2 выполнена цилиндрическая выборка с внутренней резьбой 8. В стволе между щелевыми прорезями 6 выполнены вертикальные каналы 9, каждый из которых сообщается посредством горизонтального канала 10 с полостью глухого отверстия 7 ствола. С наружной боковой стенки ствола напротив каждого вертикального канала 9 ствола просверлены радиальные отверстия 11. Они расположены напротив щелевых прорезей 6 золотника 4 и сообщаются со своими вертикальными каналами 9. На внутреннею резьбу 8 ствола завернут полый нажимной винт 12 со сферической головкой 13 и снабженный ниппелем 14. Сферическая стенка головки 13 винта герметично прижата к грани 15 глухого отверстия 7 ствола. Герметичность соединения ствола 2 с головкой 13 ниппеля обеспечивается завертыванием винта 12 и выполнением сферической стенки головки 13 винта с шероховатостью не менее Ra2,5 микрон. Верхний конец ниппеля 14 соединен с трубкой 16 для подачи газа с устья скважины.

Принцип работы гидравлического вибратора заключается в следующем. Нагнетаемая по колонне труб и переводнику 17 жидкость, например водный раствор соляной кислоты, вращает золотник 4. Одновременно с этим по трубке 16 нагнетается с устья скважины компрессором газ, например, воздух, азотный или углекислый газы. Газ проходит через ниппель 14, глухое отверстие 7, горизонтальные (10) и вертикальные каналы 9 и попадает в радиальные отверстия 11 ствола 2. Выходя с этих отверстий 11, газ смешивается с потоком жидкости, выходящим с щелевых прорезей 6 ствола 2. Далее смесь жидкости с газом поступает в щелевые прорези 6 вращающегося золотника 4 и жидкость с газом дополнительно смешиваются. С щелевых прорезей 6 золотника смесь жидкости с газом выходит с большой скоростью прерывисто и, ударяясь о внутреннею боковую стенку корпуса 1, превращается в пену. Образованная в гидравлическом вибраторе пена, выходит через отверстие 18 корпуса 1 наружу и может нагнетаться в пласт для обработки скважины. При работе предложенного гидравлического вибратора жидкость, поступающая по колонне труб, интенсивно смешивается с газом, который выходит со множества радиальных отверстий 11 ствола. В результате такого смешивания и удара порций смеси жидкости с газом о внутреннею боковую стенку корпуса 1, жидкость вспенивается, то есть образуется пена.

В предложенном устройстве расширяются функциональные возможности путем обеспечения образования пены. При обработке нефтяных скважин вспененной жидкостью, например, вспененным водным раствором соляной кислоты, увеличивается приток нефти с пластов.

Список использованной информации:

1. Патент RU №2241825, МПК Е21В 43/18, опубл. 10.12.2004, бюл. №34

2. Справочное руководство по проектированию, разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Добыча нефти. Под общей редакцией Ш.К. Гиматудинова. М., Недра, 1983, с. 365.

Гидравлический вибратор, содержащий корпус с неподвижно установленным стволом с донным отверстием и золотник, посаженный шариковыми опорами на ствол, при этом золотник и ствол выполнены с щелевыми прорезями, расположенными под углом к их образующей, причем щелевые прорези золотника расположены в противоположном направлении к щелевым прорезям ствола, отличающийся тем, что донное отверстие ствола выполнено глухим с дном в нижней части отверстия, при этом соосно глухому отверстию на стволе выполнена цилиндрическая выборка с внутренней резьбой, причем в стволе между щелевыми прорезями выполнены вертикальные каналы, каждый из которых сообщается посредством горизонтального канала с полостью глухого отверстия ствола, причем с наружной боковой стенки ствола напротив каждого вертикального канала ствола просверлены радиальные отверстия, расположенные напротив щелевых прорезей золотника и сообщающиеся со своими вертикальными каналами, причем на внутреннею резьбу ствола завернут полый нажимной винт со сферической головкой, снабженный ниппелем, причем сферическая стенка головки винта герметично прижата к грани глухого отверстия ствола, а верхний конец ниппеля соединен с трубкой для подачи газа с устья скважины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для кислотной обработки призабойной зоны скважины. Устройство для обработки призабойной зоны скважины включает устройство для импульсной закачки жидкости, разрушаемый клапан с резиновым листом, пакер и патрубок с отверстиями и со втулкой, зафиксированной в этом патрубке срезным винтом.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для кислотной обработки призабойной зоны скважины. Устройство для обработки призабойной зоны скважины включает устройство для импульсной закачки жидкости, разрушаемый клапан с резиновым листом, пакер и патрубок с отверстиями и со втулкой, зафиксированной в этом патрубке срезным винтом.

Группа изобретений относится к способу и устройству генерирования ударных волн в стволе скважины. Способ создания ударных волн в стволе скважины, заполненной или частично заполненной жидкостью, для стимулирования продуктивных горизонтов нефтегазоносных пластов, включающий позиционирование устройства, соединенного с нижней частью колонны напорно-компрессорных труб, направленной вниз в ствол скважины, обеспечение длины хода вверх Lstr насосного блока указанного устройства, определяемой по следующей формуле: где H1 - длина нижнего цилиндра, L2 - расстояние между верхней частью нижнего плунжера и нижней частью верхнего плунжера, D1 - диаметр нижнего плунжера, D2 - диаметр верхнего плунжера, Asw - требуемая амплитуда генерируемой ударной волны, Е - модуль упругости материала насосно-компрессорной штанги, dr - диаметр насосно-компрессорных штанг.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам генерации фильтрационных волн давления для виброволновой обработки углеводородсодержащего пласта, и может быть использована для интенсификации добычи нефти, газа из продуктивных пластов.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и предназначено, в частности, для обработки нефтяных и газовых скважин. Техническим результатом является повышение эффективности и расширение функциональных возможностей.

Изобретение относится к области исследования скважины, а именно к способу экспресс-определения фильтрационных характеристик призабойной зоны скважин, при одновременном совмещении процессов освоения скважин и гидродинамического исследования.
Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для очистки от твёрдых отложений стенок обсадных труб и отверстий перфорации, декольматации призабойной зоны пласта и увеличения подвижности пластовых флюидов.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для свабирования по эксплуатационной колонне скважин с вязкой продукцией, на которых исключена возможность газонефтепроявлений.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, к области эксплуатации скважин, а именно к способам для вторичного вскрытия и обработки призабойной зоны карбонатного пласта.

Группа изобретений относится к области нефтегазодобывающей промышленности, преимущественно к добыче вязкой и сверхвязкой нефти, а также может быть использовано для интенсификации добычи нефти, осложненной вязкими составляющими и отложениями.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для кислотной обработки призабойной зоны скважины. Устройство для обработки призабойной зоны скважины включает устройство для импульсной закачки жидкости, разрушаемый клапан с резиновым листом, пакер и патрубок с отверстиями и со втулкой, зафиксированной в этом патрубке срезным винтом.

Настоящее изобретение относится к жидкостям для гидроразрыва подземного пласта, используемого при добыче углеводородов из подземной формации. Жидкость для гидроразрыва, содержащая в водной среде ассоциативный полимер и лабильное поверхностно-активное средство - ЛПАВ в количестве, достаточном для снижения или подавления эффекта повышения вязкости, вызванного указанным ассоциативным полимером.

Настоящее изобретение относится к обработке подземного пласта. Способ обработки кремнистого или содержащего оксиды металлов подземного пласта, через который проходит ствол скважины, включающий приготовление водного обрабатывающего флюида, содержащего обрабатывающий агент для модификации поверхности, имеющий якорь, и гидрофобный хвост; и водную среду, содержащую органическую кислоту; закачку водного обрабатывающего флюида в скважину, проходящую через подземный пласт, и связывание обрабатывающего агента для модификации поверхности с поверхностью подземного пласта путем прикрепления якоря к пласту, при этом или (а) якорь представляет собой металл и гидрофобный хвост представляет собой кремнийорганический материал, фторированный углеводород или оба - кремнийорганический материал и фторированный углеводород, или (b) якорь представляет собой производное фосфорорганической кислоты и гидрофобная группа прикреплена к нему, металл якоря представляет собой металл Группы 3, 4, 5 или 6, органическую кислоту выбирают из группы, состоящей из уксусной, муравьиной, лимонной, щавелевой, малоновой, янтарной, яблочной, винной, фталевой, этилендиаминтетрауксусной (EDTA), нитрилотриуксусной, гликолевой, N-гидроксиэтил-N, N', N'-этилендиаминтриуксусной, гидроксиэтилиминодиуксусной, диэтилентриаминпентауксусной, циклогексилендиаминтетрауксусной кислот и их смесей.

Настоящее изобретение относится к способам и системам для получения стабилизированной эмульсии и извлечения углеводородного материала из подземного пласта. Способ извлечения углеводородного материала, включающий: объединение множества амфифильных наночастиц, содержащих углеродное ядро, выбранное из группы, содержащей по меньшей мере один из следующих материалов: углеродные нанотрубки, наноалмазы, графит, графен, оксид графена, фуллерены и луковичные фуллерены, где амфифильные наночастицы включают гидрофильные функциональные группы на поверхности указанного углеродного ядра и гидрофобные функциональные группы на другой поверхности указанного углеродного ядра, с несущей текучей средой, содержащей воду или солевой раствор, с получением суспензии, приведение по меньшей мере одного из подземного пласта или пульпы, содержащей битуминозный песок и воду, в контакт с указанной суспензией с получением эмульсии, стабилизированной амфифильными наночастицами, и извлечение углеводородов из указанной эмульсии, стабилизированной амфифильными наночастицами.

Настоящее изобретение относится к способу обработки подземного пласта для модификации поверхности. Способ обработки кремнистого или содержащего оксид металла подземного пласта, через который проходит скважина, включает закачивание в скважину агента для модификации поверхности, содержащего производное органической фосфорсодержащей кислоты в качестве якорного фрагмента и фторсодержащий остаток в качестве гидрофобного хвоста, где гидрофобный хвост напрямую присоединен к якорному фрагменту, когда агент для модификации поверхности закачан в скважину, связывание агента для модификации поверхности с поверхностью подземного пласта за счет присоединения к пласту якорного фрагмента, и расположение агента для модификации поверхности на кремнистом или содержащем оксид металла подземном пласте таким образом, чтобы гидрофобный хвост был удален от поверхности пласта.
Изобретение относится к добыче нефти, газа или воды из скважин, пробуренных в подземном пласте. Способ обработки повреждения пласта месторождения в подземном пласте месторождения, в котором повреждение пласта вызвано следующими причинами: фильтрационными корками буровых флюидов на масляной основе, фильтрационными корками буровых флюидов на водной основе, нефтепромысловыми отложениями, асфальтеном, парафином, воском, резьбовой смазкой, эмульсией или водяным блоком, включает: введение в подземный пласт месторождения флюида для обработки, содержащего воду и по меньшей мере одно из следующих соединений циклодекстрина или крахмала с ферментом, способным генерировать циклодекстрин из крахмала, а также создание условий флюиду для обработки для устранения повреждения пласта.
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к технологиям воздействия на нефтегазоносные пласты с целью увеличения коэффициента извлечения нефти.

Изобретение относится к обработке подземного пласта для модификации поверхности. Способ обработки кремнистого или содержащего оксиды металлов подземного пласта, для повышения добычи углеводородов, через который проходит скважина, включающий закачивание в пласт агента для модификации поверхности, включающего содержащий металл якорный фрагмент и гидрофобный хвост, и связывание металла в составе содержащего металл якорного фрагмента агента для модификации поверхности с кремнистым пластом или с металлом, в подземном пласте, содержащем оксиды металлов.

Настоящее изобретение относится к композитному материалу для обработки скважин и его применению при обработке скважин. Композитный материал для обработки скважины для повышения добычи углеводородов, включающий агент для модификации поверхности, нанесенный по крайней мере частично на твердую частицу в виде покрытия, и где агент для модификации поверхности содержит содержащий металл якорный фрагмент и гидрофобный хвост, где гидрофобный хвост представляет собой кремнийорганическое соединение, фторированный углеводород или оба компонента - кремнийорганическое соединение и фторированный углеводород, и, кроме того, где содержащий металл якорный фрагмент в составе агента для модификации поверхности присоединен к твердой частице.
Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для очистки от твёрдых отложений стенок обсадных труб и отверстий перфорации, декольматации призабойной зоны пласта и увеличения подвижности пластовых флюидов.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для кислотной обработки призабойной зоны скважины. Устройство для обработки призабойной зоны скважины включает устройство для импульсной закачки жидкости, разрушаемый клапан с резиновым листом, пакер и патрубок с отверстиями и со втулкой, зафиксированной в этом патрубке срезным винтом.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при обработке призабойной зоны скважины. Гидравлический вибратор содержит корпус с неподвижно установленным стволом с донным отверстием и золотник, посаженный шариковыми опорами на ствол. Золотник и ствол выполнены с щелевыми прорезями, расположенными под углом к их образующей. Щелевые прорези золотника расположены в противоположном направлении к щелевым прорезям ствола. Донное отверстие ствола выполнено глухим с дном в нижней части отверстия. Соосно глухому отверстию на стволе выполнена цилиндрическая выборка с внутренней резьбой. В стволе между щелевыми прорезями выполнены вертикальные каналы, каждый из которых сообщается посредством горизонтального канала с полостью глухого отверстия ствола. С наружной боковой стенки ствола напротив каждого вертикального канала ствола просверлены радиальные отверстия, расположенные напротив щелевых прорезей золотника и сообщающиеся со своими вертикальными каналами. На внутреннюю резьбу ствола завернут полый нажимной винт со сферической головкой, снабженный ниппелем. Сферическая стенка головки винта герметично прижата к грани глухого отверстия ствола, а верхний конец ниппеля соединен с трубкой для подачи газа с устья скважины. Обеспечивается расширение функциональных возможностей путем обеспечения вспенивания жидкости. 3 ил.

Наверх