ПНЕВМОСНАРЯД ДЛЯ РАСКОЛЬМАТАЦИИ СКВАЖИН И ФИЛЬТРОВ Российский патент 1995 года по МПК E21B37/08 

Изобретение относится к оборудованию, используемому в геологоразведочной отрасли, в частности к устройствам для раскольматации фильтров скважин и стимулирования расхода в эксплуатируемых скважинах.

Известны пневмовзрывные устройства, воздействующие на приемную часть скважины энергией сжатого до высокого давления воздуха, выбрасываемого из пневмоизлучателя, содержащие корпус с патрубком подвода воздуха и отверстия для его выхода в заданной зоне воздействия, запорный клапан и регулируемые в объеме сменные пневмокамеры [1] Устройство позволяет применять несколько модулей с камерами разного объема сжатого воздуха. Однако во время работы такого устройства импульс воздействия недостаточен из-за отсутствия направленного воздействия на пласт.

Цель изобретения повышение качества и надежности работы.

Достигается это тем, что пневмоснаряд, включающий корпус с патрубком подвода воздуха и отверстия для его выхода, запорный клапан, корпус в месте выхода воздуха выполнен перфорированным и снабжен козырьками, установленными над отверстиями перфорации, внутренний диаметр расположения которых уменьшается по ходу потока, причем козырьки могут быть выполнены из изогнутых трубчатых элементов, один раструб которых направлен вверх, а другой закреплен на корпусе соосно с отверстием перфорации.

Предложение соответствует критерию "существенные отличия" в связи с тем, что в отличие от известного пневмоснаряда позволяет не только создавать мгновенный перепад между пластовым и забойным давлениями, который вызывает регулируемое интенсивное воздействие сжатого воздуха на фильтр без повреждения самого фильтра, но и более направленное воздействие на пласт. Это достигается за счет выполнения корпуса перфорированным и снабжения козырьками, установленными над отверстиями перфорации, внутренний диаметр расположения которых уменьшается по ходу движения потока, а также выполнением козырьков из изогнутых трубчатых элементов, один раструб которых направлен навстречу потоку, а другой закреплен на корпусе соосно с отверстием перфорации.

На фиг.1 представлен корпус пневмоснаряда в разрезе; на фиг.2 сечение по А-А на фиг.1; на фиг.3 вариант выполнения козырьков в виде изогнутых трубок.

Пневмоснаряд содержит корпус 1 с патрубком 2 подвода воздуха, запорный клапан, выполненный в виде шара 3 с седлом 4 и расположенный над отверстиями 5 перфорации корпуса для выхода сжатого воздуха, контейнером 6 для улавливания шаров 3. Корпус снабжен козырьками 7, внутренний диаметр d их расположения уменьшается по ходу движения потока вниз по корпусу 1. Кроме того, козырьки могут быть выполнены из изогнутых трубчатых элементов 8, один раструб 9 которых направлен навстречу потоку, а другой раструб 10 закреплен на корпусе соосно с отверстием перфорации корпуса.

Устройство работает следующим образом.

Пневмоснаряд опускают в фильтровую колонну или скважину (на чертеже не показаны) и подсоединяют к источнику сжатого воздуха. Затем с поверхности опускают шар 3, который садится на седло 4 и перекрывает сечение корпуса, давление в котором повышается. В этот момент резко повышают давление сжатого газа, поступающего в пневмоснаряд, который сжимает шар 3 и при увеличении контактного давления проталкивает его через седло 4. Шар падает в контейнер 6, а поток газа под большим давлением устремляется в скважину через перфорацию фильтровой колонны, образуя волны сжатия и радиально расходящиеся потоки, разрушающие кольматант. В момент прорыва шара вниз поток направляется в отверстия козырьками 7 или трубчатыми элементами 8, что позволяет распределить поток на струи и повысить эффективность его воздействия на обрабатываемый фильтр или пласт и соответственно снизить затраты на процесс раскольматации. Текущий контроль за эффективностью пневмовзрывной обработки осуществляется по составу и количеству шлама. В случае недостаточности поступающего шлама проводят повторную обработку фильтровой колонны, опустив еще один шар в корпус 1 пневмоснаряда.

Технико-экономический эффект от использования предлагаемого устройства заключается в снижении затрат для достижения эффективного воздействия на фильтр или обрабатываемый пласт.

Использование: в геологоразведочной отрасли для раскольматации скважин. Сущность изобретения: пневмоснаряд содержит корпус 1 с окнами для выхода воздуха, воздухоподводящий патрубок 2 и запорный клапан 3. В нижней части окон на внутренней поверхности корпуса 1 установлены козырьки 8, которые распределяют поток на струи при выходе его в скважину и могут быть выполнены в виде трубчатых элементов. Окна корпуса 1 выполнены в виде отверстий перфорации. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. ПНЕВМОСНАРЯД ДЛЯ РАСКОЛЬМАТАЦИИ СКВАЖИН И ФИЛЬТРОВ, содержащий корпус с окнами для выхода сжатого воздуха, воздухоподводящий патрубок, связанный с корпусом, и запорный клапан, установленный в корпусе, отличающийся тем, что он снабжен козырьками, выполненными на внутренней поверхности корпуса в нижней части окон, причем длина каждого последующего козырька по ходу движения потока больше предыдущего, а окна выполнены в виде отверстий перфорации. 2. Пневмоснаряд по п.1, отличающийся тем, что козырьки выполнены в виде трубчатых элементов, один конец каждого из которых направлен навстречу потоку, а другой закреплен в корпусе соосно с отверстием перфорации.