Устройство для обработки призабойнойзОНы СКВАжиНы Советский патент 1981 года по МПК E21B43/18 

сительно корпуса втулка, перекрывающая его выхлопные и приводные каналы, а обратный клапан изготовлен из растворимого в кислоте материала.

На чертеже показано предлагаемое устройство, вертикальный разрез.

Устройство спускается в скважину на трубах. Оно содержит корпус 1 с выхлопными 2, приводными 3, боковыми 4 и 5 каналами и выступами 6-11, в котором концентрично размещен дифференциальный полый поршень 12, имеющий отверстие 13 малого диаметра, выступ 14, уплотняемые поверхности 15 и 16, захват 17 для соединения с пружиной 18. Второй конец пружины 18 прикреплен к корпусу 1 при помощи захвата 19 с регулировочной резьбой и регулировочной гайкой 20.

Уплотняемая поверхность 15 имеет несколько больший диаметр, чем поверхность 16. Пространство между поверхностями 16 и 15 дифференциального штока 12 и корпусом 1 является основной камерой 21, постоянно сообщаемой с затрубным пространством скважины при помощи отверстия 4.

С дифференциальным поршнем 12 телескопически соединена дифференциальная втулка 22 с боковыми каналами 23, которая установлена в кольцевой проточке поршня 12. Дифференциальный поршень, корпус и втулка 22 образуют камеру 24, постоянно сообщенную отверстием 13 в штоке 12 с полостью труб. Втулка 22 перекрывает приводные отверстия 3 в корпусе 1 и удерживается в нижнем положении возвратной пружиной 25.

В нижней части устройства размешен обратный клапан 26, удерживаемый в верхнем положении пружиной 27 и препятствующий перетоку жидкости из затрубного пространства в полость труб через отверстие 5 в корпусе. Клапан 26 изготовлен из растворимого в кислоте материала, например дюралюминия (сплав Д-16 ГОСТ 4784-74) или аналогичного по своей активности материала по отношению к кислотам, который намного превышает химическую активность стали.

Устройство работает следующим образом.

В положении, указанном на чертеже, устройство на колонне насосно-компрессорных труб спускают в скважину. Периодически в трубы закачивают жидкость для их заполнения. В случае, если закачиваемый объем жидкости будет больше, чем полость труб, избыток жидкости перетечет в затрубное пространство через обратный клапан 26 и отверстие 5.

При достижении заданной глубины устье скважины оборудуют фонтанной арматурой и осуществляют обвязку насосного агрегата.таким образом, чтобы была обеспечена возможность создания давления как в полости труб, так и в затрубном пространстве. Путем осуществления прямой циркуляции через обратный клапан 26 заменяют буровой раствор в сквал ине на воду или нефть, вызывая приток из пласта и обрабатывают через затрубное пространство. Затем приступают к обработке пласта методом переменных давлений. Для этого при помощи насосного агрегата повыщают давление в затрубном пространстве. Перепад давлений между затрубным пространством и полостью труб через отверстие 4 передается в камеру 21 и воздействует на полый дифференциальный поршень 12, перемешая его вверх совместно с втулкой 22.

При достижении. заданного давления втулка 22 переместится настолько, что откроет доступ жидкости в полость камеры 24 через приводное отверстие 3. При этом весь перепад давлений мгновенно воздействует на втулку 22 и перемещает ее в крайнее положение до упора верхнего торца втулки в выступ 6 корпуса 1, совмещающего отверстие 23 в клапане 22 с отверстиями 2 в корпусе. При этом одновременно под действием пружины 18 поршень 12 перемещается вниз в свое исходное положение.

После выравнивания давлений в полости труб и затрубном пространстве и под действием пружины 25 втулка 22 перемещается в исходное положение. Жидкость, поступившая в камеру 24, перемещается через отверстие 13 в полость труб, и клапан автоматически перезаряжается для повторения цикла.

В случае необходимости проведения после освоения гидродинамических исследований в трубы закачивают порцию кислоты и продавливают ее до обратного клапана 26, клапан растворяется в кислоте, после чего кислота и продукты реакции вымываются на поверхность, а через освободившийся проход пропускают исследовательские приборы (манометры, термометры и т. д.).

Формула изобретения

Устройство для обработки призабойной зоны скважины, включающее корпус с приводными и выхлопными каналами, концентрично установленный в корпусе подпружиненный дифференциальный поршень и обратный клапан, отличающееся тем,что, с целью повышения эффективности обработки призабойной зоны скважин, обеспечения возможности пропуска через устройство приборов и исключения необходимости извлечения устройства перед началом эксплуатации, дифференциальный поршень имеет на наружной поверхности кольцевую проточку, в которой установлена подпружиненная относительно корпуса втулка, перекрывающая его выхлопные и приводные каналы, а обратный клапан изготовлен из растворимого в кислоте материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 540029, кл. Е 21В 21/00, 13.10.72.

2. Авторское свидетельство СССР № 173678, кл. Е 21В 43/117, 22.06.64.