Перфоратор Советский патент 1979 года по МПК E21B43/114 

I

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и, в частностЕ,; может быть использовано при вскрг V,; продуктивных ппастов нефтяных в: газовых скван ин,.

Известно устройство для перфоращга труб в скважине, которое соцержнт шпип совый якорь для фиксации устройства в обсадной колонне, гидросиловой цилиндр с поршнем и штоком для пробивания перфорационных отверстий в обсадной колонне пробойником, золотниковый клапан, пробковый кран для подачи жидкост tl,

Устройство позволяет получать отверстие в обсадной колонне пробойником

Недостатком этой конструкхши является то, что крепление устройства на обсадной колонне производится за счет шлипсового якоря, Шлипсовый якорь не дает возможности абсолютнслго надеж- но-П крепления устройства на обсадной коГ.окне, имеется вероятность спвига обсадной колонны, чго недопусзгимо при вдавливании гфобойника в обсадную колонну.

Известен перфоратор, содержащий корпус, плашки с насадкакпг и клапан 2j.

Недостатком устройства является то, что при значительных пульсациях давления рабочей жидкости и вибрациях колонны насосно-компрессорных труб, радналько-подвижные плашки не могут надежно удерживать гидравлический якорьперфоратор внутри обсадной колонны, наблюдается подвижка устройства, а жесткое соединение колонны труб.с корпусом гидравлического якоря-перфоратора, способствует передаче вибраций на корпус, а следовательно и на обсадную колонну.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности крепления перфоратора в процессе работы и исключение передачи вибраций от насосцокомпрессорных труб на обсадную колонну.

Поставленная цель достигается тем, что в корпусе перфоратора выполнена двухступенчатая цилиндрическая камера cf двухступенчатым пошхружиненным поршнем со штоком, который соединен трубой, причем поршень и шток, имеют канал для прохода рабочей жидкости, а камера и шток выполнены с дренажными отверстиями,

На чертеже изображен в разрезе обий вид перфоратора.

Перфоратор содержит корпус 1, в отором в нижней части выполнены раиальные расточки 2, с установленными них плашками 3 с насадками 4. Пяашк ун)отнены относпгельно корпуса 1 езгшог.ым уплотггатепьным кольцом 5.

Клапан 6 предназначен для осутаестаення промывки скважины. Выше радиальной расточки 2 выполнена дилиндриестсая расточха 7, переходящая в цилиндрическую расточку 8, в которых установлен двухступенчатый поршень 9, повторяюгаи их конфигурацию. Поршень 9 своим верхним конном через шток 10 жестко связан с колонной труб 11. Между внутренней поверхностью цилинпрической. расточки 8 и наружной поверхностью ujTOKa 10 в Корпусе 1 перфоратора с,т.цествуег демпферная камера 12, связанная каналом 13, выполненным в стенке штока 10 выше двухступенчатого порш1 Я 9, со сквозным осевым каналом 14 штока 10, В вер- сней части корпуса 1 перЛюратора демпферноя KHKiepa 12 закрыта резьбовой крышкой 15, внутри которой установ лен уплотиительный элемент 16, закреп леннрлй гайкой 17. В нижней части яемпс|зерная 12 изолтфована ;л1лот-. нительным элементом 18, установленным на двухступенчатом поршне 9 в его верхней части. Нижний конец двухсту- ненчатого поршня 9 входит в цилиндричесжую расточку и уплотнен относительно ее поверхности уплотнительным элементом 19. В месте перехода цилиндрической растоыси 7 в цилиндрическую расточку 8 в корпусе 1 перфоратора выполнено дренажное отверстие 20. Двух ступенчатый поршень 9 связан с воз вратной пружиной 21, установленной в цилиндрической расточке 8 корпуса 1 перфоратора. Перфоратор установлен внутри обсадной колонны 22.

Перфоратор работает следуюш.им образом.

В транспортном положении, под действием веса корпуса 1 перфоратора и возвратной пружины 21, двухступенчатый поршень 9 со штоком 10 находится 5 в крайнем верхнем положении относите эНо корпуса 1. Объем демпферной камеры 12 - минимальный.

При подаче давления рабочей жидкости по сквозному осевому каналу 14 О штока 10 в нижнюю часть корпуса 1 перфоратора, плашки 3 выдвигаются из радиальных расточек 2 корпуса 1 до упора в обсадную колонну 22. Перфоратор закрепляется внутри обсадной колонны 5 22 при определенном давлении, которое ниже рабочего давления, необходимого для осуществления перфорации. При увеличении давлеггая до рабочего начинает работать демп(|)ерное устройство, вос тфинимая на себя вибрации колонны труб 1 1, пульсации давления рабочей жидкости. При этом колонна труб 11 удлиняется на величину, пропорциональную давлению. Штск 10, связанный жестко с колонной труб 11, перемещается вместе с двухстзаюнчатым поршнем 9 вниз, в цилиндрические расточки 7, 8, тем саксм не передавая нагрузку от веса колонны труб 11 на перфоратор. Объем демпферной камеры 12 при этом увеличился пропорционально удлинению колонны труб 11. Возвратная пружина 21 сжата.

Корпус 1 перфоратора разгружен от осевых сил, способствующих его переме- хцению.

После О1сончания процесса перфорации давление сбрасывается. Колонна труб 11 сои:рашается и тянет за собой шток 10 и связан1Ш1й с ним двухступенчатый поршень 9 вверх. Возвратная пружина 21 . воздействует на двухступенчатый поршень 9 и корпус 1, способствуя их взаимному перемеще шю. Объем демпферной камеры 12 при этом уменьшается до минимального. Перфо эатор колонной труб 11 приподнимается вверх. При этом плашка 3 входит внутрь радиальной расточки 2 корпуса 1.

Перфоратор устанавливается в новом месте и процесс повторяется.

Перфоратор имеет следующие технико-экономические преимзтцества: 1) повышение надежности крепления

пер4 оратора в процессе работы, особенно щ)и больигах перепадах давле1тия;

2) отпадает необходимость в установке якоря большой мощности;