Устройство для оборудования скважин Советский патент 1980 года по МПК E21B43/14 E21B43/28 

1

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при гидрогеологических исследованиях водоносных пластов и при сооружении технологических и наблюда- 5 тельных скважин для отработки месторождений полезных ископаемых подземным выщелачиванием.

Известно устройство для оборудования сквгикин, содержащее концентрично 10 размещенные одна в другой эксплуатационные колонны, каждая из KOTOjaix сообщена с соответствукицим отсеком обсадной колонны, образованньам стенками обсадной колонны, выполненной с 15 перфорационными отверстиями, и пакерг1ми, установленными в межтрубье обсадной и эксплуатационных колонн l Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и вы- 20 сокие эксплуатационные затраты при его использовании .цля откачных операций.

Известно устройство для оборудования скважин, содержащее концентрич-25 но размеменные одна в другой эксплуатационные колонны со ступенчато расположенными один относительно другого фильтрами на забойных концах указанных колонн 2.

Недостатком известного устройства являются высокие эксплуатационные затраты при -его использовании для .откачных операций, так как .эксплуатационную колонну в этом случае необходимо оборудовать средством для подъема жидкости.

Целью изобретения является снижение эксплуатационных затрат.

Поставленная цель достигается тем, что эксплуатационные колонны, размещенные через одну относительно друг друга, начиная с центральной, выполнены с перфорационными отверстиями, расположенными в интервале между фильтрами и устьевыми концами колонн.

На фиг. 1 изображено устройство, установленное в скважине, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел i на фиг. 1.

Устройство содержит концентрично расположенные эксплуатационные колонны 1,2,3 и 4, которые в устьевой части оборудовё ны соответственно отводными патрубками 5,6,7 и 8, а в забойной части - фильтрами 9,10.11,12, 1которые ступенчато расположены относительно друг друга. Центральная эксплуатационная колонна 1 и расположенная от нее через одну эксплуатационная колонна 3 выполнены с перфорационными отверстиями соответственно 13 и 14, расположенными в интервале между фильтром 12 и устьевой частью эксплуатационных колонн 1,2, ,,3,4. Для облегчения монтажа и демонтажа эксплуатационных колонн каждая из них содержит конусную втулку 15, а колонны 2, 3 и 4 - конусное седло 16.

Скважину, вскрывающую несколько горизонтов, оборудуют устройством следующим образом.

Ступенчатым бурением вскрывают несколько продуктивных горизонтов 17, 18,19,20. Затем поочередно в скважине монтируют эксплуатационные колонны 4 , 3 , 2 и 1. Фильтры 12, 11, 10 и 9 эксплуатационных колонн 4,3,2 и 1 устанавливают против соответствукедих продуктивных горизонтов 20,19,18 и 17 или по всему интервалу одного продуктивного горизонта большой мощности. Затем производят освоение скважины и вводят ее в работу.

Устройство для оборудования скважин может быть применено для одновременной закачки жидкости, например растворителя, во все горизонты или в каждый в отдельностиi для одновременной откачки жидкости из двух горизонтов или из каждого в отдельности для отбора проб с каждого горизонта поочередно или одновременно из двух горизонтов; для закачки жидкости в один из горизонтов и одновременной откачки жидкости с другого горизонта Например, при отработке месторождений подземным выщелачиванием технологические скважины - закачные и откачные - оборудуют предложенным устройством.

Для подачи растворителя (выщелачившсщего раствора)одновременно во все гтродуктивные горизонты 17,18,19,20 его закачивают Через патрубки 5,6,7 и 8 или через патрубки 5,7, или через патрубки 6,8. При закачивании растворителя через патрубки 5 или 6, либо через патрубки 7 или 8 подачу растворителя производят поочередно в продуктивные горизонты 17, 18 или 19 20.

Извлечение продуктивных растворов или отбор проб с помощью предложенного устройства производят следующим образом.

Для извлечения продуктивного раствора или отбора пробы из горизонта 17 в эксплуатационную колонну 2 через патрубок 6 нагнетают сжатый воздух, который через перфорационные отверстия 13 попадает в эксплуатационную колонну 1 и обеспечивает эрлифтный подъем жидкости из горизонта

17через фильтр 9.

Для извлечения продуктивного раствора, или отбора пробы из горизонта

18в эксплуатационную колонну 1 через патрубок 5 нагнетают сжатый воздух, который через перфорационные отверстия 13 попадает в эксплуатационную колонну 2 и обеспечивает эрлифтный подъем жидкости из горизонта 18 через фильтр 10.

Для извлечения продуктивных растворов или отбора пробы из горизонта

19в эксплуатационную колонну 4 через патрубок 8 нагнетают сжатый воздух, который через перфорационные отверстия 14 поступает в эксплуатационную колонну 3 и обеспечивает эрлифтный подъем жидкости из горизонта 19 через фильтр 11. ; Для извлечения продуктивных растворов или отбора пробы из горизонта

20в эксплуатадионную колонну 3 нагнетают сжатый воздух, который через перфорационные отверстия 14 поступает в эксплуатационную колонну 4 и

обеспечивает эрлифтный подъем жидкости из горизонта 20 через фильтр 12.

С помощью предложенного устройства мойснр поднимать жидкость одновременно из двух горизонтов. Например, для извлечения продуктивных растворов или отбора проб из горизонтов 17 и 20 сжатый воздух через патрубки 6 и 7 подают соответственно в эксплуатационные колонны 2 и. 3, из которых через

перфорационные отверстия 13 и 14 он поступает соответственно в эксплуатационные колонны 1 и 4 и обеспечивает зрлифтный подъем жидкости из горизонтов 17 и 20.

С помощью Предложенного устройства можно также одновременно осуществлять закачку растворителя в один из горизонтов и извлекать растворы или отбирать пробы из другого. Например, через патрубок 5 в горизонты 17 и 18

закачивают растворитель, а из горизонта 20 отбирают пробу, нагнетая сжатый воздух через патрубок 7 в эксплуатационную колонну 3, из которой че рез перфорационные отверстия 14 сжатый воздух поступает в эксплуатационную колонну 4, обеспечивая эрлифтный подъем жидкости.

Количество эксплуатационных колонн определяется количеством горизонтов.

Предложенное устройство имеет более широкую область применения по сравнению с известным и позволяет снизить эксплуатационные расходы, так как отпадает необходимость в применении специальных подъемных средств (насосов, эрлифтов).

Формула изобретения

Устройство для оборудования скважин,| содержащее концентрично размещеннйе одна в другой эксплуатационные колонны со ступенчато расположенными один относительно другого фильтрами на забойных концах указанНШ колонн,отличающееся

тем, что, с целью снижения эксплуа- . тационных затрат, колонны, размещен-ные через одну относительно друг друга, начиная с центральной, выполнены с перфорационными отверстиями, расположенными в интервале между фильтрами и устьевыми концами колонн.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ,

1. Патент QUA 3565175, кл. 166-269, опублик. 23.02.71. 2. Белкин O.K. и др. Опыт бурения гидрогеологических скважин. М., Нед197.0, с. 67-68, рис. 11.

ра