Способ исследования скважин и интенсификации нефтегазовых притоков и струйный насос для его осуществления Российский патент 2023 года по МПК E21B47/00 E21B43/16 F04F5/00 

Изобретения относятся к добыче нефти и газа из буровых скважин, в частности к способам и средствам для осуществления геофизического исследования частично обсаженных скважин с открытым окончанием и скважин с частично обсаженным боковым стволом с использованием скважинного оборудования, содержащего струйные насосы.

Такие скважины характеризуются большим количеством механических включений, способных засорить или повредить скважинное оборудование. При геофизическом контроле частично обсаженных скважин применяются различные методы, используемые для оценки текущей нефтегазонасыщенности продуктивных пластов и изучающие их эксплуатационные характеристики, в том числе выделение интервалов притока и приемистости пластов с выявлением зон флюидопроявлений и поглощений промывочной жидкости, выделение интервалов залегания пород с высокими реологическими свойствами, подверженных быстрому и интенсивному размыву либо выпучиванию и др.

После бурения скважин и вскрытия перспективных на нефть и газ горизонтов, испытания проводят с помощью приборов, спускаемых в скважину на кабеле или испытательном тросе. С помощью исследования частично обсаженных скважин определяют такие важные геолого-физические параметры пласта, как проницаемость в зоне дренирования, коэффициент продуктивности испытуемого интервала, пластовое давление, коэффициент гидропроводности, состояние призабойной зоны и др.

При проведении геофизических исследований целесообразно использовать струйные насосы, что дает возможность проводить комбинированные технологические операции в скважинах, при этом решаются задачи интенсификации притока и проведения промыслово-геофизических исследований, а использование функциональных вставок, например, герметизирующей, депрессионной и др. позволяет создавать чередование различных режимов.

Скважинное оборудование, используемое для геофизических исследований, как правило, включает спускаемые в скважину на насосно-компрессорных трубах струйный насос и пакер.

Из уровня техники известна скважинная струйная установка, предназначенная для испытания и освоения скважин (патент РФ на изобретение №2320899, публ. 27.03.2008 г., бюлл. №9). Известная установка содержит смонтированные на колонне труб пакер с центральным каналом и струйный насос, в корпусе которого установлены сопло и камера смешения с диффузором. Выход диффузора подключен к затрубному пространству колонны труб. Сопло струйного насоса подключено к внутренней полости колонны труб через выполненный в корпусе струйного насоса канал подвода рабочей среды. Выполненный в корпусе струйного насоса канал подвода, откачиваемой из скважины среды, подключен к внутренней полости колонны труб через выполненные в корпусе струйного насоса верхнее и нижнее окна. В канале подвода откачиваемой среды установлен обратный клапан, размещенный в последнем со стороны входа в него через нижнее окно. В корпусе струйного насоса соосно колонне труб установлен переключатель потока рабочей среды, выполненный в виде подвижной в осевом направлении опорной втулки, подпружиненной относительно корпуса. В опорной втулке выполнены верхние и нижние перепускные отверстия и посадочное место для установки на него спускаемого через колонну труб герметизирующего узла или сменных функциональных вставок (на чертеже не показано), в частности вставки для регистрации кривых восстановления пластового давления.

В исходном положении опорная втулка перекрывает каналы подвода рабочей и откачиваемой среды. В нижнем положении опорной втулки ее верхний торец расположен ниже входного отверстия в канал подвода рабочей среды, при этом нижние перепускные отверстия опорной втулки сообщены с входом в канал подвода откачиваемой из скважины среды. Герметизирующий узел выполнен в виде полого ступенчатого цилиндрического корпуса, в верхней части полости которого размещен уплотнительный элемент. Ниже в полости расположен с упором в кольцевой уступ ступенчатый поршень, подпружиненный относительно уплотнительного элемента, при этом в стенке корпуса герметизирующего узла напротив верхних перепускных отверстий опорной втулки выполнены отверстия, которые перекрыты ступенчатым поршнем при нахождении его в нижнем положении.

В верхнем положении ступенчатого поршня и одновременно в нижнем положении опорной втулки, канал подвода скважинной жидкости сообщен через отверстия в корпусе герметизирующего узла, верхние перепускные отверстия в опорной втулке и верхнее окно в корпусе струйного насоса с внутренней полостью колонны труб ниже корпуса струйного насоса. Одновременно, нижние перепускные отверстия опорной втулки сообщены с нижним окном канала подвода откачиваемой скважинной жидкости.

В ступенчатом поршне и уплотнительном элементе выполнены соосно осевые каналы для пропуска через них каротажного кабеля, на котором посредством кабельной головки подвешен каротажный прибор. В исходном верхнем положении опорной втулки каналы и подвода рабочей и откачиваемой из скважины среды перекрыты последней, а в нижнем положении опорной втулки ее верхний торец расположен ниже входного отверстия в канал подвода рабочей среды.

В известном струйном насосе внутренняя поверхность втулки имеет посадочное место в виде кольцевого выступа, на который опирается герметизирующий узел, при этом он опускается по НКТ на кабеле, что может привести к тому, что расположение герметизирующего узла относительно втулки не соосно и возможно взаимное зацепление этих частей кольцевыми выступами друг друга.

Кроме того, в условиях работы в частично обсаженной скважине на внутренней поверхности втулки могут оседать механические частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в скважинной жидкости. Загрязнение ступени втулки может привести к заклиниванию герметизирующего узла в корпусе, обрыву геофизического кабеля при его извлечении и аварии в связи с оставлением частей кабеля внутри насосно-компрессорной трубы.

Известна скважинная струйная установка, предназначенная для испытания и освоения скважин, используемая при каротажных работах (патент РФ на изобретение №2334130, публ. 20.09.2008 г., бюлл. №26).

Скважинная струйная установка содержит смонтированный на колонне труб струйный насос и пакер, причем в корпусе струйного насоса соосно установлены активное сопло и камера смешения с диффузором, а также выполнены ступенчатый проходной канал с посадочным местом. Кроме того, установка содержит канал подвода откачиваемой из скважины среды, сообщенный ниже посадочного места посредством боковых отверстий в корпусе струйного насоса со ступенчатым проходным каналом и канал подвода активной рабочей среды, сообщенный со стороны выхода из него с активным соплом и со стороны входа в него с затрубным пространством колонны труб. Канал подвода откачиваемой среды сообщен через обратный клапан с колонной труб ниже ступенчатого проходного канала, в котором предусмотрена возможность установки герметизирующего узла.

Герметизирующий узел выполнен в виде полого ступенчатого цилиндрического корпуса, в верхней части полости которого размещен уплотнительный элемент, а ниже в полости расположен с упором в кольцевой уступ в полости корпуса герметизирующего узла ступенчатый поршень, подпружиненный посредством пружины относительно уплотнительного элемента.

В стенке корпуса герметизирующего узла выполнены отверстия напротив боковых отверстий корпуса струйного насоса. В нижнем положении ступенчатого поршня перекрыты отверстия в стенке корпуса герметизирующего узла, а в верхнем положении ступенчатого поршня через боковые отверстия в корпусе струйного насоса и отверстия в стенке корпуса герметизирующего узла, канал подвода откачиваемой из скважины среды сообщен с колонной труб ниже корпуса струйного насоса.

В ступенчатом поршне и уплотнительном элементе выполнены соосно осевые каналы для пропуска через них каротажного кабеля, на котором посредством кабельной головки ниже корпуса струйного насоса подвешен каротажный прибор с возможностью его перемещения вдоль скважины и расположения его в зоне продуктивного пласта. В канале подвода активной рабочей среды установлен обратный клапан, пакер выполнен с осевым проходным отверстием, а диаметр d ступенчатого проходного канала ниже посадочного места не меньше диаметра D осевого проходного отверстия пакера.

При работе скважинной струйной установки по патенту РФ №2334130 в условиях частично обсаженной скважины, в которой присутствуют загрязнения и механические примеси с размером частиц часто превышающих диаметр сопла струйного насоса, нагнетание рабочей жидкости по затрубному пространству способствует попаданию мусора в сопло, что перекрывает движение рабочей жидкости и приводит к прекращению работы устройства.

Кроме того, проходной канал корпуса струйного насоса выполнен ступенчатым. Между ступенями расположено посадочное место в виде кольцевого выступа. На внутренней поверхности корпуса, вблизи ступени и выступа также скапливаются механические частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в скважинной жидкости. Загрязнение проходного канала корпуса приводит к быстрому износу струйного насоса, а также к заклиниванию герметизирующего узла, обрыву геофизического кабеля при его извлечении и, в итоге, к аварийной ситуации.

Недостатком является также и то, что из-за жесткости кабеля герметизирующий узел опускается по НКТ не соосно, при этом установка герметизирующего узла в посадочное место на внутренней поверхности корпуса может привести к взаимному зацеплению герметизирующего узла с корпусом, и сложностям с посадкой герметизирующего узла в корпус.

Наиболее близким по технической сути является способ освоения, исследования скважин и интенсификации нефтегазовых притоков, включающий спуск на насосно-компрессорных трубах полого корпуса устройства с пакером в скважину (патент РФ на изобретение №2160364, публ. 10.12.2000 г., бюл. 34). Способ реализуют следующим образом.

Для приближения к продуктивному пласту спуск и посадку струйного насоса в корпусе устройства осуществляют под пакером и проводят герметизацию кабеля.

Далее осуществляют подачу рабочей жидкости по затрубному пространству между эксплуатационной колонной и колонной насосно-компрессорных труб в струйный насос, при этом подачу рабочей жидкости к струйному насосу направляют из надпакерного пространства в подпакерное по каналу, который при необходимости увеличивают. Направление потоков рабочей и пластовой жидкостей изменяют перед входом в струйный насос.

Затем обеспечивают откачку струйным насосом пластового флюида, подачу смешанной жидкости на поверхность и передачу по кабелю промысловой информации. В интервале перфорации продуктивного пласта перемещение кабеля осуществляют за один спуск-подъем устройства.

Для осуществления способа используют устройство, содержащее связанный с колонной НКТ полый корпус с осевым и радиальным каналами. В корпусе установлен струйный насос вставного исполнения, обратный клапан и кабельный наконечник с регистрирующими приборами. Устройство выполнено с возможностью спуска и посадки струйного насоса под пакер с образованием канала для осуществления подачи рабочей жидкости из затрубья в подпакерное пространство.

Струйный насос оборудован замком для его фиксации и съемником для снятия при его подъеме. Кроме того струйный насос снабжен обратным клапаном с пружиной, установленным над ним. В нижней части полого корпуса устройства, под струйным насосом расположен герметизирующий узел с замком и съемником.

Устройство для освоения, исследования скважин и интенсификации нефтегазовых притоков, в составе клапанного переводника, пакера полого корпуса, хвостовика, спускают на колонне 1 НКТ в эксплуатационную колонну на расчетную глубину. Пакер устанавливают над продуктивным пластом для более близкого расположения струйного насоса к продуктивному пласту.

После разобщения затрубного пространства пакером осуществляют проверку на герметичность пакера и колонны НКТ. Для этого закачивают жидкость внутрь НКТ и создают давление требуемой величины и определяют и начальную проницаемость пласта.

Затем спускают на каротажном кабеле струйный насос, содержащий обратный клапан с пружиной и экраном, проходящим через отверстие обратного клапана, внутренний направляющий аппарат, съемник струйного насоса, кабельный герметизирующий наконечник с геофизическим прибором.

Путем создания давления в НКТ производят посадку струйного насоса в седло и фиксацию его в кольцевой канавке замком. Аналогично устанавливают герметизирующий узел на другое седло герметизируя осевой канал полого корпуса и каротажный кабель. С помощью наземных насосных агрегатов подают рабочую жидкость в полость между колонной 1 НКТ и эксплуатационной колонной. Рабочая жидкость через клапанную систему поступает в кольцевой канал, образованный разделительной трубой, корпусом клапанного переводника, штоком пакера, попадает в полость под струйным насосом и направляющий аппарат, где профилированные лопатки закручивают поток рабочей жидкости и направляют его в сопло струйного насоса.

Закрученный поток рабочей жидкости с большей скоростью вытекает из сопла и эжектирует из подпакерного пространства пластовый флюид, который через радиальные каналы полого корпуса поступает в кольцевую камеру смешения струйного насоса, где смешивается с рабочей жидкостью, при этом пластовый флюид при движении в затрубном пространстве закручивается профилированными лопатками наружного направляющего аппарата. Закрученные потоки рабочей и пластовой жидкости имеют большую скорость, чем прямые потоки и поэтому производительность струйного насоса выше обычного, при этом кабель закрыт экраном, который уменьшает потери потока на трение. Смешанный поток рабочей и пластовой жидкости поступает в диффузор струйного насоса, открывает обратный клапан, при этом пружина смягчает гидравлический удар обратного клапана, а упор струйного насоса удерживает его в открытом положении.

Прокачкой через струйный насос рабочей жидкости откачивают жидкость из подпакерного пространства, снижают давление в зоне продуктивного пласта, создавая депрессию в подпакерном пространстве, которую регулируют изменением рабочего давления насосным агрегатом на поверхности скважины.

Давление в зоне продуктивного плата регистрируют каротажной станцией, сигналы к которой поступают по каротажному кабелю от регистрирующих приборов. Для записи кривых восстановления пластового давления, прекращают работу наземного насосного агрегата и клапанной системой перекрывают поток жидкости из затрубного пространства, при этом струйный насос прекращает работу, а обратный клапан под действием гидростатического столба жидкости в колонне НКТ перекрывает диффузор струйного насоса, герметизируя тем самым подпакерную зону.

Давление в подпакерной зоне постепенно восстанавливается за счет притока флюида из продуктивного пласта. Это изменение передается на регистрирующий прибор, и производится запись кривых восстановления пластового давления на наземной каротажной станции. Каротажный кабель с геофизическим прибором поднимают и опускают по всему интервалу подпакерного пространства, осуществляя необходимый комплекс геофизических исследований скважины. По окончании работы, с помощью каротажного кабеля извлекают струйный насос на поверхность вместе с герметизирующим узлом и геофизическим прибором.

Недостатком известных технологий является отсутствие действий, повышающих интенсификацию нефтегазовых притоков (кислотная обработка и извлечение продуктов реакции), что снижает эффективность геофизических исследований.

Кроме того, скважинное оборудование, содержащее струйные насосы и используемое для геофизических исследований характеризуется низкой надежностью, сложностью конструкции струйных насосов и не приспособлено для проведения исследований продуктивных пластов в условиях загрязненных скважин.

Задачей изобретения является повышение эффективности и качества геофизического исследования скважин и создание используемого для этих целей сберегающего скважинное оборудование струйного насоса.

Техническим результатом является создание способа геофизического исследования скважин, обеспечивающего очистку скважинной среды и использующего надежный струйный насос с высокой производительностью, за счет снижения аварийности при работе в сложных условиях в частично обсаженной или загрязненной скважине.

Технический результат достигается тем, что способ исследования скважин и интенсификации нефтегазовых притоков, заключается в том, что спускают в скважину на колонне насосно-компрессорных труб пакер и струйный насос с осевым проходным каналом. Особенностью способа является то, что действия осуществляются с использованием струйного насоса, в корпусе которого выполнены канал отвода жидкой среды, в котором установлен обратный клапан, канал подвода рабочей среды, в котором установлены диффузор и камера смешения с соплом, и посадочное место для герметизирующей втулки, установленной в проходном канале с возможностью осевого перемещения. Следующим действием после спуска пакера и струйного насоса является активация пакера над кровлей продуктивного пласта и герметичное отделение надпакерного и подпакерного пространства. Далее через проходной канал и герметизирующую втулку подают в продуктивный пласт кислотный раствор и выдерживают технологическое время воздействия кислотного раствора. Затем спускают в НКТ депрессионную вставку, содержащую корпус с радиальными отверстиями, который передвигается по проходному каналу струйного насоса до контакта с герметизирующей втулкой. После этого под давлением подают в НКТ рабочую жидкость, под воздействием которой депрессионная вставка, взаимодействующая с герметизирующей втулкой, перемещает ее до посадочного места. Далее подают рабочую жидкость по затрубному пространству, создавая пониженное давление в зоне продуктивного пласта, и осуществляют фильтрацию рабочей жидкости через фильтр, установленный на внешней поверхности струйного насоса, и осуществляют отбор продуктов реакции кислотного раствора из пласта через камеру смешения и диффузор. Затем обеспечивают выравнивание давления в пространстве над и под депрессионной вставкой и извлекают ее из скважины. После этого спускают через НКТ на кабеле геофизический прибор и герметизирующий узел, содержащий корпус, в котором выполнен перепускной канал, гидравлически связывающий полости над и под герметизирующим узлом и перекрытый во время работы струйного насоса подпружиненным поршнем, размещенным в герметизирующем узле с возможностью осевого перемещения. Затем проводят фоновую запись, перемещая геофизический прибор вдоль интервала продуктивного пласта, подлежащего исследованию. Далее по затрубному пространству подают под давлением рабочую жидкость, которая протекая через сопло, камеру смешения и диффузор вызывает приток пластового флюида, и осуществляют запись профиля притока, перемещая геофизический прибор вдоль интервала исследуемого пласта. По завершению измерений прекращают подачу рабочей жидкости в затрубное пространство, натяжением кабеля обеспечивают выравнивание давления над и под герметизирующим узлом и извлекают герметизирующий узел и геофизический прибор. После этого деактивируют пакер и извлекают струйный насос из скважины.

Депрессионную вставку извлекают с помощью ловителя на кабеле, при этом под натяжением кабеля втулка депрессионной вставки смещается и открывает верхние радиальные отверстия корпуса, через которые осуществляют выравнивание давления в пространстве над и под депрессионной вставкой.

Герметизирующая втулка устанавливается на посадочное место при разрушении фиксирующего элемента.

Гидравлическая связь подпакерного пространства с каналом обратного клапана обеспечивается через радиальные отверстия, выполненные в корпусе герметизирующего узла.

Выполнение задачи и достижение технического результата достигается также и тем, что струйный насос для осуществления способа содержит полый корпус, в центральном проходном канале которого установлена герметизирующая втулка. Кроме того, в корпусе струйного насоса соосно расположены активное сопло, камера смешения с диффузором и выполнен канал, в котором размещен обратный клапан. Особенностью струйного насоса является то, что в центральном проходном канале, выполненном с ровной поверхностью, предусмотрена возможность поочередной установки депрессионной вставки и герметизирующего узла, при этом на внешней поверхности корпуса установлен фильтр. Депрессионная вставка включает корпус и, установленную с возможностью осевого смещения относительно него, втулку. В корпусе депрессионной вставки выполнены нижнее радиальное отверстие, формирующее канал отвода пластовой жидкости, и верхние радиальные отверстия, формирующие канал подвода рабочей жидкости через внутренние полости насоса в подпакерное пространство для выравнивания давления над и под депрессионной вставкой. Герметизирующий узел содержит корпус, в котором выполнен перепускной канал и полость с размещенным в ней с возможностью осевого перемещения и удерживаемым пружиной поршнем. Кроме того, в корпусе герметизирующего узла выполнены радиальные отверстия, формирующие канал отбора пластовой жидкости при нижнем положении поршня, при котором отбор ведется через канал обратного клапана и обходной канал, а при смешении с рабочей жидкостью, поступающей по затрубному пространству, через камеру смешения, диффузор и полость НКТ. Верхнее положение поршня открывает доступ рабочей жидкости в подпакерное пространство через перепускной канал для выравнивания давления в пространстве над и под герметизирующим узлом;

Канал подвода рабочей жидкости по затрубному пространству сформирован соплом, камерой смешения и диффузором и каналом, соединенным с центральным проходным каналом струйного насоса.

Герметизирующий узел установлен на геофизическом кабеле с возможностью осевого перемещения, а геофизический прибор закреплен на нижнем конце геофизического кабеля.

Герметизирующая втулка закреплена в корпусе струйного насоса разрушаемым элементом. Обратный клапан снабжен шариком. Фильтр, установленный на внешней поверхности корпуса, расположен перед входом в сопло.

Первоначальная установка депрессионной вставки обеспечивает интенсификацию притока продуктивного пласта, включая предварительную очистку от продуктов реакции, что увеличивает проницаемость призабойной зоны пласта и создает улучшенные условия для последующего качественного и информативного геофизического исследования.

Конструкция струйного насоса, содержащего корпус с бесступенчатой внутренней поверхностью, снижает риск заклинивания при установке депрессионной вставки и последующей установки герметизирующего узла.

Наличие фильтра на корпусе струйного насоса дополнительно снижает аварийность работы в условиях загрязненной скважины за счет фильтрации циркулирующих жидкостей, поступающих во внутренние полости насоса и НКТ.

На фиг. 1 представлен разрез струйного насоса с герметизирующей втулкой, зафиксированной в верхнем положении; на фиг. 2 - разрез струйного насоса с установленной в его корпусе депрессионной вставкой и иллюстрация движения жидкости при отборе продуктов реакции; на фиг. 3 - общий вид струйного насоса с установленным на его корпусе фильтром; на фиг. 4 - разрез струйного насоса с депрессионной вставкой и иллюстрация движения жидкости при выравнивании давления; на фиг. 5 - разрез струйного насоса с герметизирующим узлом и иллюстрация движения жидкости при исследовании скважины; на фиг. 6 - герметизирующий узел в разрезе и иллюстрация движения рабочей жидкости при выравнивании давления; на фиг. 7 - разрез по А-А (фиг. 5), на котором представлен канал, соединяющий полости над и под герметизирующим узлом.

Струйный насос, спускаемый в скважину на НКТ 1, состоит из полого корпуса 2, центральный проходной канал 3 которого выполнен с ровной поверхностью, герметизирующей втулки 4, депрессионной вставки 5 и герметизирующего узла 6. В стенке корпуса выполнен канал 7, в котором размещены сопло 8, камера смешения 9 и диффузор 10. Кроме того, в стенке корпуса 2 выполнен канал 11, в котором размещен обратный клапан 12 с шариком 13, при этом полость обратного клапана связана с камерой смешения 9 через обходной канал 14. Герметизирующая втулка 4 закреплена на корпусе 2 с помощью разрушаемого элемента 15 (Фиг. 1).

Спускаемая через НКТ 1 депрессионная вставка 5 устанавливается на герметизирующую втулку 4, смещая ее до упора 16, выполненного на внутренней поверхности вблизи нижнего края корпуса 2, и содержит корпус 17, в котором выполнены верхние радиальные отверстия 18 и нижнее отверстие 19, контактирующее с каналом 11 обратного клапана 12 (Фиг. 4). На корпусе 17 с возможностью осевого смещения установлена уравнительная втулка 20, перекрывающая верхние радиальные отверстия 18 (Фиг. 2).

Спускаемый через НКТ 1 на геофизическом кабеле 21 герметизирующий узел 6 устанавливается на герметизирующей втулке 4 после извлечения депрессионной вставки 5 и содержит закрепленный с возможностью осевого перемещения на геофизическом кабеле 21 корпус 22, в котором выполнен перепускной канал 23, гидравлически связанный с центральным проходным каналом 3 корпуса 2. Кроме того, в корпусе 22 выполнена полость 24, в которой размещен с возможностью осевого перемещения поршень 25, удерживаемый пружиной 26. Полость 24 связана с каналом 11 обратного клапана 12 через радиальные отверстия 27. На геофизическом кабеле 21 закреплен геофизический прибор 28, расположенный под герметизирующим узлом 6 (Фиг. 5). На внешней поверхности нижней части корпуса 2 струйного насоса закреплен фильтр 29, гидравлически связанный с соплом 8 (Фиг. 3).

Реализация способа и работа струйного насоса реализуются следующим образом. Способ исследования скважин и интенсификации нефтяных притоков в частично обсаженной или загрязненной скважине начинают со спуска на НКТ 1 пакера, например пакер механический 5ПОМ (на фигурах не показан), и струйного насоса, в полом корпусе 2 которого зафиксирована с помощью разрушаемого элемента 15 герметизирующая втулка 4 перекрывающая канал 7 и канал 11 обратного клапана 12. Пакер устанавливают над кровлей продуктивного пласта и активируют, герметично отделяя надпакерное и подпакерное пространство.

Далее осуществляют обработку призабойной зоны продуктивного пласта подачей кислотного раствора 30 через центральный проходной канал 3 и герметизирующую втулку 4 и выдерживают технологическое время, необходимое для воздействия кислотного раствора на пласт (Фиг. 1).

После кислотной обработки спускают в НКТ депрессионную вставку 5, содержащую корпус 17 с радиальными отверстиями 18, который передвигается по центральному проходному каналу 3 струйного насоса до контакта с герметизирующей втулкой 4, при этом радиальные отверстия 18 корпуса перекрыты уравнительной втулкой 20.

Далее под давлением подают в НКТ рабочую жидкость 31, под воздействием которой депрессионная вставка 5, взаимодействует с герметизирующей втулкой 4 и перемещает ее до посадочного места в виде упора 16, разрушая элемент 15. При установленном рабочем положении герметизирующей втулки 4 нижнее отверстие 19 корпуса 17 депрессионной вставки сообщается с каналом 11 обратного клапана 10, обеспечивая гидравлическую связь с камерой смешения 9 и диффузором 8 через обходной канал 14 (Фиг. 2 и Фиг. 7).

После установки герметизирующей втулки 4 и депрессионной вставки 5, производят подачу под давлением в затрубное пространство рабочей жидкости 31, при прохождении которой через фильтр 29, установленный на внешней поверхности корпуса струйного насоса, и сопло 8, благодаря эффекту эжекции, в зоне продуктивного пласта создается пониженное давление и обеспечивается фильтрация рабочей жидкости 31 (Фиг. 2 и Фиг. 3) Одновременно с этим осуществляют отбор пластовой жидкости 33 (продукты реакции кислотного раствора из пласта) путем смешения отфильтрованной рабочей жидкости 31 продвигающейся через сопло 8, и пластовой жидкости 33, продвигающейся через герметизирующую втулку 4, нижнее отверстие 19 корпуса 17 депрессионной вставки 5, канал 11 обратного клапана 12 и обходной канал 14. Образованную в камере смешения 9 скважинную жидкость 32 через канал 7, центральный проходной канал 3 и НКТ 1 выносят на поверхность (Фиг. 2).

Затем выравнивают давление над и под депрессионной вставкой. За счет натяжения кабеля с ловителем депрессионную вставку извлекают, при этом втулка 20 смещается вверх, открывая радиальные отверстия 18 и, через них, доступ скважинной жидкости 32 в подпакерное пространство (Фиг. 4).

После извлечения депрессионной вставки на поверхность, спускают через НКТ на кабеле геофизический прибор 28 и герметизирующий узел 6 до упора на герметизирующую втулку 4 и проводят фоновую запись, перемещая геофизический прибор вдоль исследуемого интервала продуктивного пласта. Перепускной канал 23 герметизирующего узла, выполненный в корпусе 22 и гидравлически связывающий полости над и под герметизирующим узлом, во время работы струйного насоса перекрыт подпружиненным поршнем 25, размещенным в полости 24 с возможностью осевого перемещения.

Далее по затрубному пространству подают под давлением рабочую жидкость 31 к соплу 8. Протекая через камеру смешения 9 и диффузор 10 рабочая жидкость обеспечивает приток пластового флюида, который регистрируют геофизическим прибором, перемещающимся вдоль, того же интервала пласта, по которому ранее зарегистрирована фоновая запись. Приток пластового флюида, благодаря перепаду давления устремляется вверх через полость герметизирующей втулки 4, радиальные отверстия 27, канал 11, полость обратного клапана 12 и обходной канал 14, смешивается в камере смешения 8, образуя скважинную жидкость 32 (смесь), которая выносится на поверхность (Фиг. 5).

По завершению измерений подачу рабочей жидкости по затрубному пространству прекращают. Натяжением кабеля обеспечивают выравнивание давление над и под герметизирующим узлом 6, при этом поршень 25 под действием пружины 26 занимает в полости 24 верхнее положение, связывая ее с перепускным каналом 23 и каналом 7 обеспечивая гидравлическую связь пространства над и под герметизирующим узлом и выравнивая в нем давление (Фиг. 6).

Далее на кабеле извлекают герметизирующий узел с геофизическим прибором, затем деактивируют пакер и извлекают струйный насос на поверхность.

Группа изобретений относится к способу исследования скважин и интенсификации нефтегазовых притоков и струйному насосу для его осуществления. Спускают в скважину на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) пакер и струйный насос. Активируют пакер над кровлей продуктивного пласта. Через проходной канал и герметизирующую втулку подают в продуктивный пласт кислотный раствор. Спускают в НКТ депрессионную вставку. Под давлением подают в НКТ рабочую жидкость. Подают рабочую жидкость по затрубному пространству и осуществляют отбор продуктов реакции кислотного раствора из пласта. Обеспечивают выравнивание давления над и под депрессионной вставкой. Извлекают депрессионную вставку. Спускают через НКТ на кабеле геофизический прибор и герметизирующий узел. Проводят фоновую запись. По затрубному пространству подают под давлением рабочую жидкость. Осуществляют запись профиля притока. Прекращают подачу рабочей жидкости в затрубное пространство. Извлекают герметизирующий узел и геофизический прибор. Деактивируют пакер и извлекают струйный насос. Технический результат заключается в создании способа геофизического исследования скважин, обеспечивающего очистку скважинной среды и использующего струйный насос, со сниженной аварийностью при работе в сложных условиях в частично обсаженной или загрязненной скважине. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ исследования скважин и интенсификации нефтегазовых притоков, заключающийся в том, что спускают в скважину на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) пакер и струйный насос, отличающийся тем, что в корпусе струйного насоса выполнены канал отбора пластовой жидкости, в котором установлен обратный клапан, канал подвода рабочей жидкости, в котором установлены диффузор, камера смешения с соплом, герметизирующая втулка, установленная в центральном осевом проходном канале с возможностью осевого перемещения до посадочного места в виде упора, выполненного на внутренней поверхности центрального осевого проходного канала, у нижнего края корпуса струйного насоса; далее активируют пакер над кровлей продуктивного пласта, герметично отделяя надпакерное и подпакерное пространство; затем через проходной канал и герметизирующую втулку подают в продуктивный пласт кислотный раствор и выдерживают технологическое время воздействия кислотного раствора; после этого спускают в НКТ депрессионную вставку, содержащую корпус с радиальными отверстиями с возможностью передвижения по проходному каналу струйного насоса до контакта с герметизирующей втулкой; далее под давлением подают в НКТ рабочую жидкость, под воздействием которой депрессионная вставка, взаимодействующая с герметизирующей втулкой, перемещает ее до посадочного места; затем подают рабочую жидкость по затрубному пространству, создавая пониженное давление в зоне продуктивного пласта, фильтруя при этом рабочую жидкость через фильтр, установленный на внешней поверхности струйного насоса перед входом в сопло и гидравлически связанный с ним, и осуществляя отбор продуктов реакции кислотного раствора из пласта через камеру смешения и диффузор; после этого обеспечивают выравнивание давления в пространстве над и под депрессионной вставкой; далее извлекают депрессионную вставку, спускают через НКТ на кабеле геофизический прибор и герметизирующий узел, содержащий корпус, в котором выполнен перепускной канал, гидравлически связывающий полости над и под герметизирующим узлом и перекрытый во время работы струйного насоса подпружиненным поршнем, размещенным в герметизирующем узле с возможностью осевого перемещения; и проводят фоновую запись, перемещая геофизический прибор вдоль интервала пласта, подлежащего исследованию; после этого по затрубному пространству подают под давлением рабочую жидкость, которая протекая через сопло, камеру смешения и диффузор вызывает приток пластового флюида, и осуществляют запись профиля притока, перемещая геофизический прибор вдоль интервала пласта, подлежащего исследованию; по завершению измерений прекращают подачу рабочей жидкости в затрубное пространство; затем натяжением кабеля обеспечивают выравнивание давления над и под герметизирующим узлом и извлекают герметизирующий узел и геофизический прибор; далее деактивируют пакер и извлекают струйный насос из скважины.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что депрессионную вставку извлекают с помощью ловителя на кабеле, при этом под натяжением кабеля втулка депрессионной вставки смещается и открывает верхние радиальные отверстия корпуса, через которые осуществляют выравнивание давления в пространстве над и под депрессионной вставкой.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что герметизирующая втулка устанавливается при разрушении фиксирующего элемента на посадочное место в виде упора, выполненного на внутренней поверхности центрального осевого проходного канала.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гидравлическая связь подпакерного пространства с каналом обратного клапана обеспечивается через радиальные отверстия, выполненные в корпусе герметизирующего узла.

5. Струйный насос для осуществления способа по п. 1, содержащий полый корпус, в центральном проходном канале которого установлена герметизирующая втулка, кроме того, в корпусе струйного насоса соосно расположены сопло, камера смешения с диффузором и выполнен канал, в котором размещен обратный клапан, отличающийся тем, что центральный осевой проходной канал корпуса струйного насоса выполнен с возможностью установки в него герметизирующей втулки, при этом герметизирующая втулка выполнена с возможностью осевого перемещения по центральному осевому проходному каналу до посадочного места в виде упора, выполненного на внутренней поверхности центрального осевого проходного канала у нижнего края корпуса струйного насоса, при этом центральный осевой проходной канал струйного насоса выполнен также с возможностью поочередной установки депрессионной вставки и герметизирующего узла на герметизирующую втулку, при этом внутренняя поверхность центрального осевого проходного канала выполнена бесступенчатой в области перемещения по указанному каналу депрессионной вставки и герметизирующего узла, кроме того, на внешней поверхности корпуса струйного насоса установлен фильтр, расположенный перед входом в сопло, и гидравлически связан с ним; депрессионная вставка включает корпус и установленную с возможностью осевого смещения относительно него втулку, причем в корпусе депрессионной вставки выполнены нижнее радиальное отверстие, формирующее канал отбора пластовой жидкости, и верхние радиальные отверстия, формирующие канал подвода рабочей жидкости через внутренние полости насоса в подпакерное пространство для выравнивания давления над и под депрессионной вставкой; герметизирующий узел содержит корпус, в котором выполнен перепускной канал и полость с размещенным в ней с возможностью осевого перемещения и удерживаемым пружиной поршнем; кроме того, в корпусе герметизирующего узла выполнены радиальные отверстия, формирующие канал отбора пластовой жидкости при нижнем положении поршня, при котором отбор ведется через канал обратного клапана и обходной канал, а при смешении с рабочей жидкостью, поступающей по затрубному пространству через камеру смешения, диффузор и полость НКТ; при верхнем положении поршня, рабочая жидкость проникает в подпакерное пространство через перепускной канал и выравнивает давление в пространстве над и под герметизирующим узлом.

6. Струйный насос по п. 5, отличающийся тем, что канал подвода рабочей жидкости по затрубному пространству сформирован соплом, камерой смешения, диффузором и каналом, соединенным с центральным осевым проходным каналом корпуса струйного насоса.

7. Струйный насос по п. 5, отличающийся тем, что герметизирующий узел установлен на геофизическом кабеле с возможностью осевого перемещения, а геофизический прибор закреплен на нижнем конце геофизического кабеля.

8. Струйный насос по п. 5, отличающийся тем, что герметизирующая втулка закреплена в корпусе струйного насоса разрушаемым элементом.

9. Струйный насос по п. 5, отличающийся тем, что обратный клапан снабжен шариком.

10. Струйный насос по п. 5, отличающийся тем, что гидравлическая связь фильтра, установленного на внешней поверхности корпуса струйного насоса, и сопла обеспечивает фильтрацию циркулирующей рабочей жидкости, поступающей во внутренние полости струйного насоса и НКТ.