Устройство для освоения скважин на воду Советский патент 1977 года по МПК E21B43/00 

Сначала механизм опускается в скважину на колонне труб 1 таким образом, чтобы шток 19 находился под фильтром 23. Затем для приведения его в действие включается расположенный на поверхности насос, который подает воду по колонне труб 1 во внутреннюю полость ударной трубы 8. После прохождения ударной трубы 8 рабочий поток по кольцевому проходу 17 заполняет надпоршневую полость и поступает через каналы 10 и 11 соответственно в сопло 4 и уплотнитель 3.

При этом уплотнитель 3 разжимается и изолирует зону фильтра от верхней части скважины, а поток л ид1кости, выходящий из сопла 4, создает в полости 24 разрежение, за счет которого вода из зоны фильтра подсасывается через обратный клапан 14, полость 24 и кольцевое пространство 25 в смеситель 5.

После прохождения смесителя 5, в котором происходит выравнивание скоростей рабочего и откачиваемого потоков жидкости, суммарный поток через диффузор 6 и далее по кольцевому пространству между колонной труб 1 и эксплуатационной колонной 26 поднимается на поверхность.

В момент, когда скорость рабочего потока жидкости, движущегося через управляющий элемент 12 достигает величины, при которой сопротивление протеканию через кольцевой проход 17 будет больше усилия сжатия пружины 16, происходит захлопывание управляющего элемента 12, т. е. конусообразный плупн ер 15 садится в конусную втулку 18 и перекрывает каналы 10 и 11. При этом происходит резкая остановка движения рабочего потока жидкости и возникает гидравлический удар, вследствие которого поршень 13 вместе с рабочим органом 21 начинает ускоренно двигаться вниз.

При закрытии канала 10 истечение жидкости из сопла 4 прекращается, разрежение в

полости 24 исчезает, обратный клапан 14 закрывается и исключает обратное перетекание воды из нагнетательной зоны в зону фильтра. После завершения действия гидравлического удара давление в ударной трубе 8 и цилиндре 9 подает, управляющий элемент 12 и силовой поршепь 13 с рабочим органом 21 под действием пружин соответственно 16 и 20 возвращаются в исходное положение. При этом канал 10 открывается и рабочий поток жидкости вновь поступает в сопло 4. Цикл повторяется.

Длительность гидравлического удара определяется временем пробега волны в ударной трубе 8 от силового поршня 13 до воздушного колпака 7 и обратно.

Рациональная частота колебаний силового поршня 13 и рабочего органа 21, определяющая величину импульсов гидродинамического давления, разрушающего глинистую корку на стенках фильтра и скважины, достигается изменением длины ударной трубы 8.

Таким образом, при работе предлагаемого устройства происходит разглинизация скважин за счет ее откачки и одновременной интенсивной гидродинамической обработки фильтра и водоносного пласта.

Формула изобретения

Устройство для освоения скважин на воду, включающее колонну труб, струйный насос, штангу с дисками, уплотнитель, отличающееся тем, что, с целью повышения качества

очистки призабойной зоны путем динамического воздействия, оно снабжено цилиндром с силовым поршнем и управляющим узлом, выполненным в виде подпружиненного плунжера, размещенного в верхней части цилиндра,

который соединен с соплом струйного насоса и уплотнителем.