Устройство для обработки призабойной зоны скважины Советский патент 1990 года по МПК E21B43/25 

.Изобретение .относится к нефтегаэо- добывающей промышленности, в частности к устройствам для обработки призабойной зоны скважин.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства путем исключения его прихвата в сква- жнне и увеличения степени герметизации обрабатываемого интервала.

На фиг.1 показано устройство после его спуска в скважину и установки ниж него пакера; на фиг.2 - то же в момент установки верхнего пакера и проведения селективного воздействия на призабойную зону пласта; на фиг.З - то же в момент вымыва запорного эле- мента; на фиг.4 - то же, в момент разрушения нижнего пакера.

Устройство для обработки призабой- ной зоны скважины включает связанный с колонной насосно-компрессорных труб (НКТ) 1 корпус 2 с радиальными каналами 3, верхний 4 и нижний 5 уплотни- тельные элементы, полый золотник 6, запорный элемент 7, муфту 8 с радиальными каналами 9, упоры 10 и 11 для размещения уплотнительных элементов 4 и 5, затвор 12, хвостовик 13 и бросовую втулку 14. Золотник 6 и затвор 12 имеют соответственно седло 15 и осевой канал 16 для размещения в них бросовой втулки 14. Для образования уплотнительных элементов используется вязкоупругий материал. Верхний уплотнительный элемент 4 имеет прочность.меньшую прочности нижнего на величину давления опрес- совки обсадной колонны 17 скважины. Нижний упор 11 выполнен в виде центратора с ребрами.

5

0 35

40 45

50

Устройство работает следующим образом.

После спуска устройства в скважину и заполнения интервала скважины от забоя до места установки нижнего уплотнительного элемента жидкостью плотностью большей, чем плотность герметизирующей жидкости, устанавли- . вают устройство в необходимом интервале таким образом, чтобы каналы 3, выполненные в корпусе 2 устройства, находились напротив обрабатываемого интервала, а каналы 9 - выше расчетной верхней границы нижнего уплотни- тельного элемента 5. Затем при открытой затрубной задвижке через НКТ 1 закачивают приготовленную для герметизации жидкость в расчетный интервал установки нижнего уплотнительного элемента 5.

При достижении жидкостью заданного интервала затрубная задвижка закрывается на время отверждения герметизирующей смеси, которое зависит от используемой рецептуры, Путем создания давления в затрубном пространстве скважины, равного давлению опрессовки обсадной колонны 17, определяют наличие уплотнительного элемента и его герметичность. Если уплотнительный элемент 5 на месте, с поверхности бросают запорный элемент 7, который, садясь в посадочное гнездо золотника 6, перекрывает внут- ренее проходное сечение устройства (см.фиг.2). При отсутствии необходимости разобщения обрабатываемого интервала сверху производят закачку НКТ 1 рабочей жидкости. Вследствие перекрытия элементом 7 внутреннего

проходного сечения устройства сверху золотника 6 возникает избыточное давление, которое перемещает золотник 6 и затвор 12 вниз до упора, открывая при этом каналы 3 в корпусе 2 устройства.

После доставки рабочей жидкости к каналам -3, закрывают затрубную задвижку и осуществляют закачку и продавку рабочей жидкости в пласт. После окончания продавки обратной промывкой путем прокачки .жидкости через каналы 9 в муфте 8 вымывают элемент 7 (см.Лиг.3). Сбросив сверху втулку 14 и перекрыв ею каналы 9 в муфте 8 (см.фиг.4), создают избыточное давление в НКТ 1, которое передается на нижнюю торцовую поверхность элемента 5 и разрушает его. Для быстрейшего разрушения элемента 5 на него создают дополнительное усилие весом спущенных в скважину НКТ.

При необходимости разобщения обрабатываемого интервала и сверху (обработка среднележамего интервала) после сбрасывания запорного элемента 7 осуществляют закачку в скважину, приготовленную заранее для установки верхнего уплотнительного элемента. Вследствие перекрытия элементом .7 золотника 6 в НКТ 1, на которых спущено устройство в скважину, возникает избыточное давление, перемещающее золотник 6 и затвор 12 вниз до упора. При этом открываются каналы 3 в корпусе устройства 2, через которые прокачивается пакерующая смесь.

После достижения герметизирующей смесью заданного интервала затрубная задвижка закрывается на время отверждения смеси.

Производят опрессовку верхнего 4 и нижнего-5 уплотнительных элементов на герметичность,, создавая при этом в затрубном пространстве скважины выше верхнего уплотнительного элемента 4 давление, равное давлению опрессовки обсадной колонны.

Закончив опрессовку, осуществляют закачку в НКТ 1 рабочей жидкости, которая через каналы 3 в корпусе 2 устройства поступает в обрабатываемый интервал. После продавкн всего объе0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ма рабочей жидкости стравливают давление в затрубнсГм пространстве скважины выше верхнего уплотнительного элемента 4 и, создавая избыточное давление в НКТ 1 выше допустимого, вымывают его из скважины. Путем закачки рабочей жидкости в затрубное пространство скважины и прокачки ее через циркуляционный канал 9 в муфте 3 вымывают уплотнительный элемент 7, В дальней- ш%м осуществляют работы в описанной последовательности по разрушению нижнего уплотнительного элемента 5.

Закончив работы по разрушению уплотнительных элементов и промыв скважину, если отсутствует необходимость в замене ПКТ 1, устанавливают хвостовик 13 на необходимой глубине и приступают к вызову притока одним из известных методов.

Формула изобретения Устройство для обработки призабой- ной зоны скважины, включающее связанный с колонной насосно-компрессорных труб корпус с радиальными каналами, верхний и нижний уплотнительные элементы, подвижно размещенный в корпусе подпружиненный полый золотник и запорный элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет исключения его прихвата и улучшения степени герметизации обрабатываемого интервала, оно снабжено муфтой с радиальными каналами, связанной с корпусом и установленной под ним, хвостовиком, связанным своей верхней частью с муфтой, упорами для размещения верхнего и нижнего уплотнительных элементов из вязкоупругого материала, установленными соответственно на насосно-компрессорных трубах и хвостовике, затвором,размещенным в муфте под золотником с возможностью перекрытия ее радиальных каналов, и бросовой втулкой, причем золотник и затвор имеют соответственно седло и осевой канал для размещения в них бросовой втулки, а верхний уплотни- тельный элемент имеет прочность, меньшую прочности нижнего на величину давления опрессовки обсадной колонны скважины.

я- ;L

ФигЭ

Ф#г4

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель - повышение надежности работы устройства за счет исключения его прихвата в скважине и улучшения степени герметизации обрабатываемого интервала. Устройство включает связанный с колонной насосно-компрессорных труб (НКТ) 1 корпус (К) 2 с радиальными каналами 3, установленные на К 2 верхний 4 и нижний 5 уплотнительные элементы (Э), подвижно размещенный в К 1 подпружиненный полый золотник 6, запорный Э 7, муфту (М) 8 с радиальными каналами 9, упоры 10 и 11 для размещения Э 4 и 5, затвор 12, хвостовик 13 и бросовую втулку. Золотник 6 и затвор 12 имеют соответственно седло и осевой канал для размещения в них бросовой втулки. Из вязкоупругого материала выполнены Э 4 и 5. После спуска устройства в скважину 17 и заполнения интервала скважины от забоя до места установки Э 5 жидкостью плотностью большей, чем плотность герметизирующей жидкости, устанавливают устройство так, чтобы каналы 3 К 2 находились против обрабатываемого интервала, а каналы 9 М 8 выше расчетной границы Э 5. Через НКТ 1 при открытой затрубной задвижке закачивают герметизирующую жидкость. Закрывают задвижку на время отверждения жидкости и образования Э 5. Сбрасывают Э 7 и подают обрабатывающую жидкость. Жидкость через каналы 9 М 8 попадает в интервал обработки. Устройство позволяет сократить сроки перевода скважины в эксплуатацию. 4 ил.