Устройство для обработки призабой-НОй зОНы СКВАжиНы Советский патент 1981 года по МПК E21B43/18 

. Изобретение относится к добыче неф ти и может быть использовано при обработке призабойной зоны скважины при освоении и испытании разведочных скважин. .. Известно устройство для обработки призабойной зоны скважины, выполненное в виде пакера, через который про ходит труба, содержащая запорный клапан, в кот,рром имеются обратный клапан, перфорационный патрубок и циркуляционный клапан над запорным клапаном DlОднако это устройство не обеспечи вает эффективности обработки и надеж ной работы .устройства. Эксплуатация устройства требует трудоемких операций. Известно такж1е устройство для обработки призабойной зоны скважины, состоящее из пакера, корпуса с окнами, установленного внутри корпуса подпрузхиненного плунжера с радиальны ми каналами и седлом в верхней части под шаровой клапан 2. Однако известное устройство не обеспечивает эффективности многократной обработки с прямой и обратной промывкой ствола скважины, в частности при обратной пpo ЯJIBкe шаровой клапан выносится потоком жидкости. Цель .Изобретения - повь1шение эффективности многократной обработки с прямой и обратной промывкой ствола скважины. Поставленная цель достигается тем, что в нижней части плунжера выполнено дополнительное седло под шаровой клапан, а на корпусе между его окнами И пакером установлены обратные клапага 1, причем установлен с возможностью перекрытия обратных клапанов. На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство для обработки призабойной зоны скважины. Устройство состоит из корпуса-1, спускаемого на колонне насосно-компрессорных труб 2, пакера 3. В корпус имеются окна 4, а внутри него уста-, новлен подпружиненный плунжер 5 с каналами 6 и седлом 7 для шара 8 в верхней части, а в нижней части выполнено дополнительное седло 9 под шаровой клапан 10. Между окнами корпуса пакера на минимальном расстоянии от пакера установлены обратные клапаны П. Собранное устройство спускается в скважину и устанавливается над интервалом перфорации ifjtacTa 12. На устье устанавливают компрессор 13, продавочный агрегат 14, смеситель 15 и задвижки 16-21. Пакер распакеровывается весом насосно-компрессорных труб. Пакеры могут применяться как с опорой на забой, так и шлипсовые. Устье скважин герметизируется обычным стационарным фонтанным или газлифтным оборудованием или устьевым оборудованием для нaгнetaтeльныx скважин. Высокие многократные мгновенные депрессии на пласт создаются два раза за один цикл обработки скважин. Устройство работает следующим образом. Через циркуляционные клапаны 11 с помощью компрессора 13, или продавочногр агрегата 14, компрессора и смесителя 15 снижают уровень в затру rtoM пространстве в работающей скважи не. При этом задвижки 16 и 17 закрыты. Затем в скважину через насоснокомпрессорные трубы 2 бросают большо шар 8, который садится на верхнее седло 7 плунжера 5, после чего в колонну насосно-компрессорных труб нагнетателя воздух или углеводородны газ с помощью компрессора 13. При этом задвижки 18-20 закрыты, а задвижки 16 и 17 открыт1М. Под давлением сжатого воздуха или газа плунжер 5, преодолевая усилия пружины 22, перейеощется в нижнее положение, каналы 6 становятся против окон 4 и затрубное пространство скважины соединяется с призабойной зоной пласта 12. За счет высокого перепада между пластовым давлением и давлелшем в затрубном пространстве жидкость из пласта с большой скоростью устремляется в затрубное пространство. За счет высо ких объемных скоростей фильтрацион54ных пластов (особенно в начале соединения окон) в призабойной зоне пласта происходит интенсивная очистка поверхностей трещин и пор от различных закупоривающих материалов. При этом задвижка 16 открыта, а задвижка 19 закрыта. Затрубное пространство через выкид соединено с атмосферой. После достижения заданного уровня жидкости в затрубном пространстве выпускается сжатый воздух из насосно-компрессорных труб через задвижку 18 в коллектор. Под действием пружины 22 плунжер возвращается в верхнее положение, и окно 3 закрывается. При этом снова создается мгновенная высокая депрессия на пласт за счет создания большого перепада между давлением призабойной зоны пласта и снижением давления в насосно-компрессорных трубах. При этом также происходит очистка призабойной зоны пласта от загрязнений. После этого . циклы повторяются. Предлагаемое устройство позволяет проводить прямую и обратную промывку скважин. Дпя производства прямой промывки после извлечения большого шара 8 в скважину бросается малый шар 10 и проводится закачка промывочной жидкости в насосно-компрессорЩ)1е трубы с применением агрегата 14 и компрессора 13.в нефтяных скважинах. После посадки малого шара 10 в нижнее седло 9 плунжер 5 снова перемещается в нижнее положение и закрывает клапаны П. При этом через окно 4 и .6 полость насосно-компрессорных труб соединяется с затрубным пространством и осуществляется прямая промывка скважины, в том числе с аэрированной жидкостью. В процессе прямой промывки скважины гидростатическое давле.ние в затрубном пространстве может оказаться вьш1е пластового. В результате при продолжении процесса прямой промывки скважины возможно попадание промывочной жидкости в пласт через циркуляционные обратные клапаны 11. Дпя предупреждения этого в конструкции устройства предусмотрена возможность перекрытия нижней частью подпружиненного плунжера 5 клапанов 11. Обратная промывка производится через клапань} 11 по кольцевой системе. Устройство может оставаться в скважине на весь период ее эксплуатации. 58 Устройство позволяет проводить обработки скважин и с применением многих известных способов воздействия на призабойную зону пласта (закачка ПАВ, пара, растворителей, кислотных растворов, ГРП, термохимическая обработка скважины с закачкой в трепщны пласта гранулированного магния и др.) без дополнительных работ по спуску и подъему и демонтажа устьевой арматуры. Эти обработки также можно совмещать с методом создания мгновенш 1х высоких депрессий на забой. После обработки скважины методом создания мгновенных высоких депрессий,15

в том числе и в сочетании его с другими методами обработки призабойной зоны, освоение скважины производится без извлечения подземного оборудования на поверхность путем аэркз аций жидкости и насосно-компрессорных трубах, через клапан 11 по кольцевой системе.

Освоение скважины можно проводить и по центральной системе через nafcocно-компрессорные трубы. Для этого , в насосно-компрессорные трубы бросается малый шар 10 и с помощью компрессора через окна 6 и 4 вытесняется жидкость из труб в затрубное пространСтво. Затем задвижка 19 закрываетс открывается задвижка 18 и скважина пускается в эксплуатацию.

клапан, отличающееся тем, что, с целью повьшгения эффективности многократной обработки с прямой и обратной промывкой ствола скважины, в нижней части плунжера выполнено дополнительное седло под шаровой клапан, а на корпусе между его окнами и пакером установлены обратные клапанЫ) причем плунжер установлен с возможностью перекрытия обратных клапанов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 408008, кл. Е 21 В 43/18, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 163134, кл.,Е 21 В 21/00, 1962 (прототип.. 5 Поскольку диаметр проходного сечения нияяего седла 9 подпружиненного плунжера 5 достаточно большой,предлагаемое устройство позволяет проводить и глубинные измерения в скважине со спуском разошчных глубинных приборов. Формула изобретения Устройство для обработки прйзабойной зоны скважины, состоящее из пакёра, корпуса с окнами, установленного внутри.. корпуса подпружиненного плунжера с радиальныьш каналами и седлом в верхней части под шаровой