Устройство для обработки призабойной зоны скважины Советский патент 1982 года по МПК E21B43/26 

1

Изобретение относитсд к нефтегазодобывающей промышленности,а именно к способам воздействия на призабойную зону скважин.

Известно устройство для обработки призабойной зоны методом имплозии, включающее корпус со сменным штуцером и стеклянной пробкой причем корпус выполнен со стравливающими отверстиями с герметизирующими прокладками. Устройство спускают на забой скважины на карротажном кабеле, и взрывном при помощи детонатора разрушают стеклянную пробку Гт Недостатком известного устройства является снижение величины гидравлического удара из-за наличия штуцера 8 нижней части корпуса устройства.

Известно также устройство для обработки призабойной зоны .скважины, содержащее связанный с колонной труб патрубок с окнами, под которым установлен корпус с мембраной и перекры ,

2

вающим механизмом, образующими герметичную камеру 2.

После разрушения мембраны скважинная жидкость (продавочная жидкость из затрубного пространства} устремляется в устройство.Однако воздух, находящийся в устройстве, не имея выхода из него, создает противодавление, снижая величину гидравлического удара, что значительно снижа10ет эффективность процесса.

Цель изобретения - повышение эффективности обработки за счет усиления гидравлического воздействия.

Поставленная цель достигается-reijf,

15 что мембрана расположена в верхней части корпуса, а перекрывающий механизм выполнен в виде плунжера с пробкой.

На чертеже изображено предлагае20мое устройство, общий вид.

Устройство состоит из металлического корпуса 1, в нижней части которого расположен самоуплотняющийся 39 плунжер 2 с пробкой 3- Плунжер под действием весьма небольшого усилия (0,1 атм) может отделяться от кор пуса. В верхней части корпуса в спецмуфте 4 установлена мембрана 5, зажимаемая ниппелем 6. Над корпусом 1 расположен патрубок 7 с окнами, сообщающими трубное и затрубное пространства скважины с корпусом устройства после разрыва мембраны. Работа устройства осуществляется следующим образом. После сборки корпуса 1 устройства заполняют водой и закрывают плун жером 2 с пробкой 3. Затем пробку 3 снимают, имеющуюся в устройстве жидкость сливают в атмосферу, и пробку обратно ввинчивают в плунжер 2. Таким образом, в корпусе 1 создается вакуум, На насосно-компрессорных трубах НКТ) устройство спускают в скважину с таким расчетом, чтобы окна патрубка 7 находились напротив нижних отверстий фильтра. Производят промывку скважины углеводородным растворителем или водным раствором ПАВ, после чего устройство вместе с колонной насосно-компрессорных труб приподнимают и устанавливают нижней частью на уровне средних отверстий фильтра Путем повышения давления на устье до ТОО атм, производят разрыв мембраны 5. При этом жидкость, которой заполнен ствол скважины, с большой скоростью заполняет полость корпуса 1 и выталкивает поршень с пробкой к забою скважины, создавая в обрабатываемой зоне пласта (на уровне нижней части устройства) давление гидравлического удара, значительно (в 2-5 раз) превышающее горное давле ние вышележащих пород, обеспечивающее условия для расширения существую щих или образования новых трещин в призабойной зоне пласта, которые в силу необратимости процесса деформации горных пород полностью не смыкаются под действием горного давлени Наличие патрубка с окнами и расположение мембраны в верхней части корпуса позволяют изменить направление потока и увеличить вес столба продавочной жидкости (так как в создании гидравлического удара участвует вся жидкость, находящаяся в НКТ и затрубном пространстве скважины) обрушивающейся на плунжер, легко 4 отделяющийся от корпуса устройства, что в свою очередь приближает точку приложения гидравлического удара к зоне воздействия и значительно повы,шает .силу гидравлического удара на обрабатываемый интервал пласта. Таким образом, с помощью предлагаемого устройства за счет давления гидравлического удара достигается разрыв пласта и образование остаточных трещин без закрепления их песком. В скважине, заполненной жидкостью, гидравлический удар сопровождается не только резким подъемом давления, но и последующей пульсацией его в течение некоторого времени, значительно большего, чем длительность гидравлического удара. При резком повышении давления в скважине жидкость (кислотный раствор или углеводородный растворитель) с высокой скоростью и под большим давлением задавливается в пласт, выполняя роль клина, раздвигающего горную породу. При этом создаются благоприятные условия для открытия в пласте вертикальных трещин, значительно улучшающих фильтрационную характеристику призабойной зоны, а следовательно, и дебит или приемистость скважин. Устройство позволяет сразу же после создания в призабойной зоне пласта трещин осуществить закачку в пласт углеводородных растворителей или кислотных растворов и иных агентов и тем самым продолжить процесс обработки скважины. Формула изобретения Устройство для обработки призабойной зоны скважины, содержащее связанный с колонной труб патрубок с окнами, под которым установлен корпус с мембраной и перекрывающим механизмом,образующими герметичную камеру, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности обработки за счет усиления гидравлического воздействия, мембрана расположена в верхней части корпуса, а перекрывающий механизм выполнен в виде плунжера с пробкой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N° , кл. Е 21 В , 1967. 2.AejopCKoe свидетельство СССР № 156127, кл. Е 21 В 43/00, 1962 (прототип.