Изобретение относится к технике глубинного нефтепромыслового оборудования, применяемого для пер(|юраиии обсадных колонн скважин и гидравлического разрыва пласта.
Известны устройства для гидравличес кого разрыва пласта и перфорации обсадных колонн, содержащие насосно-компрессорные трубы, пакер, устанавливаемы выше интервала разрыва и устройство для пер(|юрации,обладающие низкой эф(})ективностью действия l.
Наиболее близким по технической сущности решением к данному изобретению является устройство для воздействия на пласт,содержащее концентрично расположенные внешний и внутренний -патрубки, жестко связанные между собой, насадки, сообщающие полость внутреннего патрубка с скважиной, пакер, расположенный Ё верхней части на наружной поверхности внещнего патрубка, клапаны )размещенные во внутреннем патрубке 2,
Известное устройство для вскрытия пласта струей жидкости с абразивом предназначено только для образования точечных перфораций и не приспособлено для щелевой перфорации и гидравлического разрыва пласта, что значительно снижает его технологическую эффективность.
Целью изобретения является последовательное осуществление операций по гид эопескоструйной перфорации и гидравлическому разрыву пласта за один спуск-подъем оборудования.
Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено цилиндром с окнами и с пакером-якорем на нижнем конце, причем верхняя часть цилиндра размещена в нижней части внешнего патрубка.
Такое конструктивное исполнение устройства позволяет свободно перемещать жестко связанные внутренние и внешние патрубки относительно пакера и пакерякоря с цилиндром и окнами, соответственно, расположенных в верхней и нижней части влеииюго патрубка, перекрыть потокотработанной жидкости путем герметичной насадки внутреннего патрубкгЗ Б цилиндр с окнами и направлять рабочую жидкость в пласт для разрыва пласта Обеспечив возвратно-поступательное движение патрубков относительно обсадной колонны скважины и цилиндра с окнами, станоЕ1Ится возможным образование щелевых выработок струей жидкости с абра- зивом и временное перекрытие оттока рабочей жидкости из области перфорации, т.е. мгновенное создание высоких давле НИИ в перфорациях, что приведет к микрогидроразрыву пласта и вызовет скалыва- ние пород. Этот процесс .облегчит резание пород пластгз. Кроме того, для создания сети искусственных трещин в призабойной зоне пласта проводят гидравлический разрыв пласта путем удаления рабочего шарового клапана, герметичной посадки внутреннего патрубка в цилиндр с окнами и прокачки жидкости в гшаст в необходимых количествах.
Использование изобретения позволит совместить высокоэффективные модификации процессов гидропескоструйного вскрытия и гидравлического разрыва пласта, таких как: щелевая перфорация, перфорация без обязательной промывки i скважипы до забоя, перфорация в искусственно созданной среде, микрогидрораз- рыв пласта, гидравлический разрыв пласта, кислотное воздействие и другие. Это значительно ускорит ввод объектов в
эксплуатацию с потенциально возможными характеристиками, удешевит весь объем работ по вводу в эксплуатацию скважин и улучшит технико-экономические показатели разработки месторождени в целом.
На фиг. 1 схема устройства для проведения процесса гидропескоструйной перфорации; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1; на фиг. 3 - схема устройства
для проведения процесса гидравлическог разрыва пласта.
Устройство содержит концентрично раположенные внешний и внутренний патруб ки 1 и 2, жестко связанные между собо посредством насадок 3 и гуфт 4, расположенных соответственно на внешнем и внутреннем патрубках. В полости внутреннего патрубка 2 размешены опрессо- вочный и рабочий клапаны 5 и 6 над
и под насадками. Пакер 7 и пакер-якорь 8 с цилиндром 9 и окнами 10;расположенные соответственно в верхней и нижней части внешнего патрубка 1, оборудованы уплотнениями 11 и 12, обеспечивающими герметичность по поверхност внешнего патрубка. Уплотнение 13 расположено в нижней наружной части BiiyTpeHHero патрубка и обеспечивает герметичную посадку патрубка 2 в цилиндр 9.
Устройство работает следующим образом.
При проведении процесса гидропескоструйной щелевой перфорации (фиг. 1) устройство, снабженное специальным глубинным двигателем, обеспечивающим возвратно-поступательное или вращательное движение патрубков 1 и 2, опускают в скваж1шу на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) до заданного интервала воздействия. Производится опрессовка НКТ с помощью шарового клапана 5 и установка пакера 7 за счет давления в НКТ. После чего обратной промывкой вымывается клапан 5 и устанавливается рабочий клапан 6.
Для проведения процесса гидропескоструйпой перфорации подается поток га- зоперенасыщенной жидкости или газа в НКТ, патрубок 2 и насадки 3. Пакерякорь 8 гидравлического действия устанавливается самопроизвольно при создании рабочего давления. В процессе дросселирования рабочей жидкости в насадках 3 происходит обильное газовыделени и замещение скважинной жидкости в интервале перфорации на газ до уровня окон 10. Затем в поток рабочей жидкости вводят абразивный материал и выдерживают процесс перфорации определенное время. Насадки 3 вместе с пат рубками 1 и 2 совершают цикличное движение, образовывая перфорационные каналы в виде щелей. Разрущая обсадную колонну, цементный камень и nof)o- ду пласта, рабочая жидкость стекает вниз к пакер-якорю 8 и отводится через окна 10 в-цилиндре 9 по межтрубному пространству. По окончании процесса перфорации подачу абразива прекращают и промывают скважину. Обратной промывкой вымывается клапан 6.
. Устройство готово к выполнению следующей операции.
Для проведения гидравлического разрьша пласта НКТ опускают вниз (фиг, 2) . и патруб о к 2 герметично сажают в цилиндр 9. Затем производят закачку жидкости разрыва в пласт через НКТ, патрубок 2, окна 10 и насадки 3.
