УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЩЕЛЕВОЙ ПЕРФОРАЦИИ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ Российский патент 1995 года по МПК E21B43/114 

Описание патента на изобретение RU2039220C1

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при вторичном вскрытии продуктивных пластов, т.е. при перфорации обсадной колонны.

Известно устройство, содержащее корпус и режущий инструмент с формообразующей поверхностью, клин, при этом режущий инструмент выполнен в виде накатных роликов [1] Недостатком устройства является невысокая надежность выдвижения его роликов.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для щелевой перфорации обсадной колонны, содержащее корпус с выдвижным режущим инструментом в виде накатного ролика с осью и одним или несколькими режущими дисками с формообразующей поверхностью, подпружиненную консоль, связанную с осью накатного ролика и установленную с возможностью осевого перемещения, и узел связи корпуса с колонной насосно-компрессорных труб [2] Недостатком этого устройства является возможность разрушения накатного ролика при гидравлических ударах во время спуско-подъемных операций.

Достигается это тем, что устройство для целевой перфорации обсадной колонны, содержащее корпус с выдвижным режущим инструментом в виде накатного ролика с осью и одним или несколькими режущими дисками с формообразующей поверхностью, подпружиненную консоль; связанную с осью накатного ролика и установленную с возможностью осевого перемещения, и узел связи корпуса с колонкой насосно-компрессорных труб, снабжено опорными роликами, размещенными в противоположной стороне от накатного ролика, гидроцилиндром, поршень которого подпружинен и соединен с подпружиненной консолью, и установленной на подпружиненной консоли гидромониторной насадкой, гидравлически связывающей полость колонны насосно-компрессорных труб с внешним пространством и ориентированной на рабочую зону формообразующей поверхности накатного ролика в его рабочем положении, при этом корпус против гидроцилиндра выполнен с дросселирующими отверстиями, сообщающими поршневое пространство гидроцилиндра с внешним пространством, а против накатного ролика с пазом под ось накатного ролика.

На фиг.1 показано устройство в транспортном положении; на фиг.2 то же, в рабочем положении; на фиг.3 разрез по А-А на фиг.1.

Устройство состоит из корпуса 1, в котором находится подпружиненный поршень 2 с гидравлическими каналами 3,4 и гидромониторной насадкой 5. Поршень 2 кулисой 6 соединен с осью 7 накатного ролика 8, который заключен между пластинами 9. Между этими же пластинами расположены опорные ролики 10 и 11. С корпусом 1 соединен дополнительный гидроцилиндр 12, состоящий из подпружиненного поршня 13, соединенного штоком через сальниковое уплотнение с поршнем 2. В корпусе гидроцилиндра 12 имеется дроссельное отверстие 14. Когда прибор работает в обсадной колонне 15, он управляется шаром 16. Дополнительный гидроцилиндр 12 в верхней части имеет резьбу для подсоединения насосно-компрессорных труб (НКТ) 17.

Устройство работает следующим образом. На колонне НКТ оно спускается в скважину к месту перфорации. Возникающие при спуске резкие колебания давления промывочной жидкости компенсируются благодаря тому, что заполнившая подпоршневое пространство цилиндра 12 промывочная жидкость дросселируется через отверстие в его корпусе 14, препятствуя резкому перемещению поршня 13, который соединен с поршнем 2, в результате чего предотвращаются резкие перемещения последнего, следовательно, выдвижение и поломка накатного ролика во время спуска инструмента.

Установив устройство в скважине против интервала перфорации, бросают шар 16 и создают в НКТ давление, одновременно осуществляя возвратно-поступательное движение всей колонны НКТ. При этом поршень 13 и 2 вместе перемещаются вниз толкая через кулису 6 ось накатного ролика 8, которая перемещаясь в пазу корпуса выдвигает ролик до контакта со стенкой обсадной трубы 15. Возникающий перепад давления при истечении жидкости из насадки 5 обуславливает радиальное усилие на ролик 8. Так как подпоршневое пространство гидроцилиндра 12 имеет гидравлическую связь с затрубным пространством, то этот же перепад давления будет создавать такое же усилие и на поршень 13. Благодаря тому, что оба поршня соединены между собой, осевое усилие, передаваемое на ось ролика 8, будет удваиваться. Это позволяет выполнять перфорацию при более низком давлении в НКТ, что благоприятно сказывается на их износ.

При возвратно-поступательном движении ролик вдавливается в стенку обсадной трубы, образуя щель. Когда ролик выйдет за пределы обсадной колонны, тогда в трубах создается повышенное давление и реализуется гидромониторный эффект струи жидкости, которая, размывая цементное кольцо и горную породу, формирует перфорационный канал. Для прекращения операции останавливают прокачку жидкости. При этом давление в НКТ исчезает и под действием пружин оба поршня возвращаются в исходное положение, выводя из щели накатной ролик 8. После этого устройство поднимают на поверхность.

Похожие патенты RU2039220C1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЩЕЛЕВОЙ ПЕРФОРАЦИИ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ 2000
RU2180038C2
СЕКТОРНЫЙ СПОСОБ ЩЕЛЕВОЙ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРФОРАЦИИ СКВАЖИНЫ 2007
  • Вячеславов Валерий Степанович
RU2369728C2
ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЩЕЛЕВОЙ ПЕРФОРАТОР 2001
RU2205941C2
ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЙ СКВАЖИННЫЙ ПЕРФОРАТОР 2001
  • Съедин В.А.
  • Кузьмин П.Г.
RU2182221C1
СПОСОБ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ЩЕЛЕВОЙ ПЕРФОРАЦИИ ОБСАЖЕННЫХ СКВАЖИН И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2004
  • Кузнецов П.Д.
RU2244806C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЩЕЛЕВОЙ ПЕРФОРАЦИИ ОБСАЖЕННЫХ СКВАЖИН 1998
  • Галеев Э.М.
  • Акчурин Х.И.
  • Нафиков Р.А.
  • Валеев В.Б.
  • Прокшин В.В.
RU2151858C1
СПОСОБ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ЩЕЛЕВОЙ ПЕРФОРАЦИИ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2004
  • Кузьмин П.Г.
  • Сильчук А.Л.
  • Терентьев С.А.
RU2254451C1
РЕЖУЩИЙ УЗЕЛ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОГО ЩЕЛЕВОГО ПЕРФОРАТОРА 2003
RU2239053C1
ГИДРОМОНИТОРНЫЙ УЗЕЛ ЩЕЛЕВОГО ПЕРФОРАТОРА 2002
RU2232874C1
ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЩЕЛЕВОЙ ПЕРФОРАТОР 2004
RU2274732C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 039 220 C1

Реферат патента 1995 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЩЕЛЕВОЙ ПЕРФОРАЦИИ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ

Использование: при перфорации обсадной колонны. Обеспечивает предотвращение разрушения накатного ролика при гидравлических ударах во время спуско-подъемных операций. Сущность изобретения: устройство содержит корпус с выдвижным режущим инструментом. Он выполнен в виде накатного ролика с одним или несколькими режущими дисками с формообразующей поверхностью. Устройство имеет подпружиненную консоль, связанную с осью накатного ролика и установленную с возможностью осевого перемещения. С противоположной стороны от накатного ролика помещены опорные ролики. Устройство имеет гидроцилиндр, поршень которого подпружинен и соединен с подпружиненной консолью. На ней установлена гидромониторная насадка, которая гидравлически связывает полость колонны насосно-компрессорных труб с внешним пространством. Гидромоторная насадка ориентирована на рабочую зону формообразующей поверхности накатного ролика. Корпус против гидроцилиндра выполнен с дросселирующими отверстиями, сообщающими подпоршневое пространство гидроцилиндра с внешним пространством. Корпус противонакатного ролика выполнен с пазом под ось накатного ролика. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 039 220 C1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЩЕЛЕВОЙ ПЕРФОРАЦИИ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ, содержащее корпус с выдвижным режущим инструментом в виде накатного ролика с осью и одним или несколькими режущими дисками с формообразующей поверхностью, подпружиненную консоль, связанную с осью накатного ролика и установленную с возможностью осевого перемещения, и узел связи корпуса с колонной насосно-компрессорных труб, отличающееся тем, что устройство снабжено опорными роликами, размещенными в противоположной стороне от накатного ролика, гидроцилиндром, поршень которого подпружинен и соединен с подпружиненной консолью, и установленной на подпружиненной консоли гидромониторной насадкой, гидравлически связывающей полость колонны насосно-компрессорных труб с внешним пространством и ориентированной на рабочую зону формообразующей поверхности накатного ролика в его рабочем положении, при этом корпус против гидроцилиндра выполнен с дросселирующими отверстиями, сообщающими подпоршневое пространство гидроцилиндра с внешним пространством, а против накатного ролика с пазом под ось накатного ролика.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года RU2039220C1

Устройство для создания перфорационных щелевых каналов 1986
  • Саркисов Николай Михайлович
SU1337513A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1

RU 2 039 220 C1

Авторы

Саркисов Николай Михайлович

Даты

1995-07-09Публикация

1992-07-01Подача