Гидравлическое устройство для вскрытия скважин Советский патент 1980 года по МПК E21B43/114 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВСКРЫТИЯ СКВАЖИН

I

Изобретение относнтся к оборудованию, предназначенному для подземной обработки скважин.

Известно устройство для вскрытия сква жнн, содержапхее корпус, полый гибкий вал с фрезой, колонну насосно-компрессорных труб, направляющий канал (1).

Известно также гидравлическое устройство для вскрытия скважин, содержащее гибкнй пустотелый рабочий орган с насадкойг, механизм фиксации рабочего органа в нерабочем положении, насосио-компрессорные трубы, на которых закреплен рабочий орган, и установленный в нижней части спрямляющий узел 2.

Недостатки этих устройств - ненадежность фиксирования рабочего органа в нерабочем положении, невозможность обработки продуктивных пластов в зоне обсадной колонны.

Целью изобретения является повышение надежности работы за счет обеспечения пря молииейности канала.

Цель достигается тем, что гидравлическое устройство для вскрытия скважин снабжено тангенциально установленными относительно оси рабочего органа дополнительиыми трубками и сепаратором с роликами и спрямляющим механизмом, причем сепаратор с роликами расположен в направляющем канале, на выходе которого размещен спрямляющий механизм.

На чертеже показано предлагаемое устройство для вскрытия скважин, продольный разрез.

Гидравлическое устройство для вскрытия схважин состоит из корпуса 1 рабочего органа 2, закрепленного на подвижной колонне насосно-компрессорных труб 3 с возмож10ностью продвижения по каналу отклонителя 4, образованному сепаратором 5 с роликами 6. Отклонитель 4 на выходе снабжен спрямляющим механизмом 7 и связан с устьем скважины неподвижной колонной 5 труб 8. Устройство оснащено фиксатором, содержащим элемент 9 конической формы с уплотнительными элементами 10, сухари 11, входящие в кольцевую выточку корпуса 1.и упругие элементы 12.

В исходном положении в полости подКвижной колонны насрсно-компресгорных труб 3 давление рабочей жидкости отсутствует, соответственно давления нет и во внешней полости 13, образованной элементом 9 с колонной труб 3. Сухари 11 посредством упругого элемента 12 и элемента 9 фикснруIOT рабочий орган в нерабочем положении во избежание разрущення при опускании в скважину. Для работы от источника давления через подвижную колонну насосно-компрессорных труб 3 рабочая жидкость под давлением поступает в рабочий орган 2 и одновременно во внешнюю полость 13, перемещая вверх элемент 9, который увлекает за собой сухари 11 посредством соответствующих пазов и выступов; сухари П выходят из кольцевой выточки корпуса 1. Тем Ьамым производится расфиксирование рабочего органа 2. Опускание подвижной колонны насоснокомпрессорных труб 3 происходит вследствие перепада давления в рабочем органе 2 за счет разности внутреннего диаметра рабочего органа и диаметра сопла. Благодаря данной схеме иагружения рабочего органа последний продвигается по отклонитёлю 4, не теряя устойчивости. С целью значительного уменьщения усилия, препятствующего продвижению рабочего органа 2 через отклонитель 4, последний снабжен сепаратором 5 с роликами б, чем обеспечивается более благоприятное трение (трение качения) рабочего органа 2 при движении. Для продвижения рабочего органа внутри пласта в заданном прямолинейном направлении и предохранения его от разрушения иа выходе из отклонителя устройство снабжено спрямляющим механизмом- 7, коTopbiff производит выпрямление рабочего органа. Без спрямляющего механизма рабочий орган по выходе из отклонителя, имеющего криволинейный канал, сворачивался бы в спираль, Спрямл5}ющий механизм йредстав.ляет собой часть сепаратора, выполнен,ную с конусным отверстием и размещенную в направляющей пластине, выходное отверстие которой устанавливается с заданным смещением вниз относительно отверстия отклонителя 4. Конструктивно узел Соединения рабочего органа 2 с подвижной колонной насоснокомпрессорных труб 3 может быть выполнен в двух вариантах. С цёлШ получения кавер ны необходимых размеров в поперечном се747985чении и обеспечения при этом минимальйого усилия сопротивления при движении рабочего органа 2 в отклонителе 4 рабочий орган 2 выполнен в виде плоского пучка пластинчатых металлических трубок. При рабочем ходе (вниз) подвижная колонна труб 3 вместе с рабочим органом 2 перемещается внутрь до упора труб в корпус 1, после чего происходит извлечение рабочего органа 2 из пластов. Обратный ход осуществляется до упора колонны труб 3 в торец неподвижной колонны труб 8. Затем подается команда на сброс давления во виутренн й полости подвижной колонны насоснокомпрессорных труб 3 и, соответственно, во внещней полости 13.. В этот момент накопленная энергия упругих элементов 12 передается элементу 9, который перемещается в исходное положение, вводит сухари II в кольцевую выточку корпуса 1 и тем самым фиксирует рабочий орган 2 в исходном нерабочем положении. Для производства новой каверны подвижную колонну насоснокомпрессорных труб 3 поворачивают на определенный угол и весь цикл повторяют заново. Формула изобретения Гидравлическое устройство для вскрыгия, скважин, содержащее гибкий пустотелый рабочий орган с насадкой, механизм фиксации рабочего органа в нерабочем положении, насосно-компрессорные трубы, на которых закреплен рабочий орган, и установленный в нижней части спрямляющий узел, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, механизм фиксации выполнен в виде подпружиненного ко нуса с сухарями, установленными в выполнениых в корпусе пазах и с возможностью перемещения вдоль внещней поверхности конуса, а спрямляющий узел выполнен в виде сепаратора с роликами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по заявке 1989172/03, кл. Е 21 В 43/114, 1974. 2.Патент США № 3191697, кл. Е 21 В 43/П4, опублик. 1971.