Скважинное гидромониторное устройство Советский патент 1988 года по МПК E21C45/00 

4i 4i. 00 О

сл

сд

Устройству относится к области геотехнологии и может быть использовано при формировании радиальных каналов из скважин, при скважинной гидродобыче полезных ископаемых и при опробывании продуктивных горизонтов.

Цель изобретения - обеспечение направленного вывода гибкого рукава на заданный угол.

. На фиг. I представлен вид устройства в нерабочем положении при фиксированном в ставе упругом кронштейне; на фиг. 2 - вид устройства в рабочем положении; на фиг. 3 - вид устройства со стороны окна при выдвинутом кронштейне; на фиг. 4 - разрез на фиг. 1; на фиг. 5 - вид кронштейна с бортами; на фиг. 6 - то же, поперечный разрез.

Скважинное гидромониторное устройство состоит из трубного става 1 с продольным окном 2, отклонителя в.виде упругого элемента 3, гибкого напорного рукава 4 с гидромониторной насадкой 5 на конце и прижимного элемента в виде пробки 6.

Упругий элемент 3, расположенный напротив окна 2, выполнен с вогнутой со сто- {)оны рукава рабочей поверхностью, кривизну которой принимают в соответствии с возможным радиусом изгиба напорного рукава 4, а также с учетом необходимого угла выводы рукава 4 в вертикальной плоскости. Так, концевая часть элемента 3 может располагаться под углом 90 к оси става . По- верхность элемента 3 со стороны рукава может быть выполнена желобообразной формы. Один конец кронштейна 3 жестко соединен со стенкой става I, нанример с помо- ш,ью сварки или болтового соединения, при этом элемент 3 устаноален напротив окна 2 в плоскости изгиба рукава 4 с возможностью фиксации в нерабочем положении в ета- ве прижимным элементом, конструкция которого может быть различной. В частности, , прижимной элемент может быть выполиен в виде пробки 6, установленной в ставе 1 между концом элемента 3 и окном 2. Указанная пробка 6 может быть выполнена из размываемого гидромониториой струей материала, например пробка может быть из сцементированного песка или гравия из сцементированной резиновой крошки, из поли- мерйого размываемого материала, например плотного пенопласта и т.д. Пробка может быть установлена с возможностью осевого перемещения относительно оси става 1 под силой удара гидромониторной струи, исте кающей из насадки 5. Элемент 3 может быть выполнен с бортами 7 со стороны гибкого рукава 4. При этом указанные борта 7 установлены на элементе 3 вразбежку для беспрепятственного изгиба кронштейна 3. Ширина окна 2 должна быть больше ширины элемента 3 или его бортов 7. Элемент 3 моo

5

0

5

0

5

0

5

0

5

жет быть выполнен из рессорной стали. При выводе гибкого рукава 4 последний взаимодействует с верхней поверхностью элемента с вогнутой кривизной.

Скважинное гидромониторное устройство работает следующим образом.

Перед спуском става 1 на поверхности прижимают нижний конец элемента к внут- - ренней стенке става и устанавливают прижимной элемент, в частности пробку 6, в ставе I между указанным нижним концом кронштейна 3 и окном 2 става. После этого опускают став I в скважину с расположением окна 2 на заданном уровне продуктивного пласта. При подаче под давлением напорного рабочего агента, например воды или водо- воздушной смеси, по гибкому напорному рукаву 4 указанный агент формируется в насадке 5 в высоконапорную струю. При нерабочем положении элемента 3 насадка 5 расположена напротив гфобки 6. В первом случае струей размывается материал этой пробки, а во втором струя выЬивает пробку 6, гюджатую нижним концом элемента 3 в нерабочем положении, в силу того, что указанная пробка установлена с возможностью осевого перемещения относительно става 1. При размыве пробки 6 или ее уходе вииз освобождается нижний конец кронштейна 3 и в силу упругости последнего выходит из окна 2 и упирается в стенку скважины. При частичном изгибе элемента 3 частично изгибается и напорный рукав 4 с насадкой 5, из которой истекает струд, размывающая стенку скважины. По мере размыва стенки скважины струей происходит дальнейший из- гйб элемента 3 с одновременным изгибом контактирующего с его внешней поверхностью рукава 4. За счет размыва пород струей элемент 3 постепенно занимает свое рабочее положение, т.е. раднуо кривизны элемента 3 принимает своё минимальное значение. Указанный радиус кривизны принимается в зависимости от возможного радиуса изгиба напорного рукава 4, а также с учетом необходимого направления вывода рукава 4 в вертикальной плоскости. При необходимости горизонтального вывода рукава 4 при рабочем положении элемента плоскость его закрепленного конца должна быть перпендикулярна плоскости .свободного, т.е. свободный конец элемента 3 должен быть расположен под углом 90° к оси става 1. После того, как элемент 3 займет свое рабочее положение, приступают к выводу гибкого напорного рукава 4 из прискважинной зоны в массив пласта, при этом по мере размыва образуется радиальный канал в пласге, а разрушенная порода выносится из скважины по методу прямой промывки. При выводе рукава 4 последний перемещается по элементу 3 как по направляющей,прижимаясь к элементу 3 в силу упругости гибкого рукава. Сход рукава 4 с элемента 3 имеет место в силу выполнения его поверхности со стороны рукава желобообразной формы. Для обеспечения полной гарантии удержания рукава 4 на элементе 3 последний выполняется с бортами 7, которые установлены по дайне кронштейна вразбежку для беспрепятственного изгиба кронштейна 3.

Формула изобретения . Скважинное гидромониторное устройство, содержащее трубный-став с окном, от- клонитель, установленный в ставе в интервале окна, и гибкий рукав с гидромониторной насадкой на торце, установленный с возможностью его вывода из- окна и из вертикального положения при взаимодействии с рабочей поверхностью отклонителя, отличающееся тем, что, с целью обеспечения направленного вывода гибкого рукава на заданный угол, оно снабжена прижимным элементом, установленным в ставе у нижней кромки его окна с возможностью фиксации нижнего конца отклонителя, при этом от- клонитель выполнен в виде упругого элемента, образующего вогнутую рабочую поверхность при свободном нижнем конце, а верхний конец отклонителя жестко соединен с внутренней поверхностью става.

i.

2.Устройство , по п. 1, отличающееся тем, что прижимной элемент выполнен в виде пробки из разрушаемого гидромониторной струей материала.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что прижимной элемент выполнен в виде пробки, установленной в ставе с возможностью осевого перемещения.

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем,; что по меньшей мере часть упругого элемента со стороны рукава выполнена с бортами.

- Изобретение относится к геотехнологии и м.б. использовано при скважинной гидродобыче полезных ископаемых и при опробовании продуктивных горизонтов. Цель - обеспечение направленного вывода гибкого рукава на заданный угол. Скважинное гидромониторное устр-во включает трубный став 1 с окном 2,ртклонитель 3 и гибкий напорный рукав (HP) 4 с гидромониторной насадкой 5 на торце. Отклонитель 3 устаноъ-, лен в ставе 1 в интервале окна 2. Выполнен отклонитель 3 в виде упругого элемента, образующего вогнутую рабочую поверхность при свободном нижнем конце. Верхний конец отклонителя 3 жёстко соединен с внутренней поверхностью става L В нерабочем .положении отклонитель 3 фиксируется прижимным элементом 6. Он м.б. выполнен а виде пробки из разрушаемого гидромониторной струей материала и пробки, установленной в ставе с возможностью осевого перемещения. При подаче под давлением напорного рабочего агента по гибкому HP 4 струя из насадка 5 размыкает пробку или выбивает ее. При этом освобождается нижний конец, отклоннтелй 3, в силу упругости выходит из окна 2 и упирается в стенку скважины. При частичном изгибе отклонителя 3 частично -Изгибается и HP 4 с насадкой 5. Из последней истекает струя, размывающая стеику скважины. 3 з.п. ф-лы, 6 ил. (Л

.Z

/

.2 Ч

-/r

ФиэЗ

Фае.

Фие.

Фа, 6