Устройство для обработки скважины,преимущественно пневмоимпульсной Советский патент 1982 года по МПК E21B43/18 

Изобретение относится к эксплуатации водозаборов подземных вод, в частности к устройствам для пневмоимпульсной обработки скважин.

Известно устройство для пневмоимпульсной обработки скважин, включающее трубопровод для подачи сжатого воздуха, корпус, рабочую и разрядную камеры, сообщающиеся через золотник осевым каналом. В устройстве рабочая камера соединяется со скважинным пространством через окна в корпусе, а разрядная камера через отверстие, перекрываемое подпружиненным полноподъемным клапаном ij.

Недостатком известного устройства является малая эффективность обработки, обусловленная снижением проницаемости прифильтровой зоны скважин в процессе обработки вследствие ее кольматации сжатым воздухом.

Известно устройство для обработки скважины, включающее корпус с окнами, установленный на корпусе пакер, рабочую и разрядную камеры, соединенные между собой каналами, поршень с каналами, полый шток и механизм возврата порЫня 2.

Недостатком устройства является малоэффективность метода создания

депрессий давления на призабойную зону путем периодического одностороннего отбора пластового флюида.

Цель изобретения - повышение эффективности воздействия на призабойную зону скважины путем выравнивания по периметру разрядной камеры давления сбрасываемого воздуха.

Поставленная цель достигается тем, что на уровне окон корпуса выполнено кольцевое сопло, образованное двумя конусными тарелками, а в пакере установлен предохранительный клапан.

На чертеже изображено устройство для обработки скважины, преимущественно пневмоимпульсной.

В корпусе 1 устройства расположена рабочая камера 2 с днищем 3, сое20диненная перемычкой 4 с разрядной кгииерой 5. В рабочей камере 2 рас- положен верхний поршень 6, а в разрядной камере 5 - нижний поршень 7 с выпускными каналами 8. Полый шток

25 9 соединяет оба поршня и сообщает рабочую камеру 2 с выпускными каналами 8, сбросными отверстиями 10, 5асположенными по периферии нижней части разрядной камеры. 5 и находя30 .щимися напротив наружных отверстий

выпускных каналов 8 при крайнем нижнем положении нижнего поршня 7. По обе стороны сбросных отверстий 10 установлено кольцевое сопло 11, выполненное в виде двух конусных тарелок, образующих полость, сужающуюся к периферии..

Для устранения компрессии под верхним поршнем 6 и над нижним поршнем 7 в днище 3 рабочей камеры 2 и верхней части нижнего поршня 7 выполнены перепускные отверстия 12 и 13.

Для снижения потерь давления сжатого воздуха поршни 6 и 7 и проходная часть днища 3 снабжены уплотнительными элементами 14.

Устройство также снабжено трубопроводами 15 подачи сжатого .газа и

16его отвода, соединенными с распределительным устройством 17, и трубопроводами 18 и 19, соединяющими распределительное устройство 17 соответственно с корпусом 1 и разрядной камерой 2,

Для увеличения имплозионного воздействия на прифильтровую зону в фильтре 20 скважины сверху устанавливается герметизирующее устройство 21, в котором для предотвращения недопустимо высокого давления в скважинном пространстве предусмотре предохранительный клапан 22.

При подаче сжатого газа по трубопроводу 15 через распределительно устройство 17 в рабочую камеру 2 верхний поршень 6 перемещается в нижнее положение, вытесняя газ изпод поршня б через перепускные отверстия 12 в днище 3, через полость между корпусом 1 и стенкой рабочей каслеры 2 и далее через трубопровод 18 и распределительное устройство

17в трубопровод 16 отвода газа. При постановке нижнего поршня

7 в крайнее нижнее положение сжатый газ через полый иггок 9, выпускные каналы 8 поршня 7, устанавливаемые напротив сбросных отверстий 10, попадает в кольцевое сопло 11 и выбрасывается непосредственно к фильтр 20, разрушая кольматируютдие образования за ним. После этого распределительное устройство 17 переводят в положение, при котором сжатый газ по трубопроводу 18 подается в полость между корпусом 1 и стенкой рабочей камеры 2 и далее через перепускные отверстия 12 в рабочую камеру 2, в результате чего верхний поршень 6 дв.ижется в крайнее верхнее положение, вытесняя газ, расположенный над ним через распределительное устройство 17 в трубопровод 16 сброса газа. Туда же через отверстия 13, каналы 8 и полый шток 9 вытесняется газ, находящийся под нижним поршнем 7 ,

При движении нижнего поршня 7 в верхнее положение, в разрядной камере 5 происходит быстрое разряжение, что обеспечивает имплозионное воздействие на кольматирующие образования за фильтром 20. При этом вода .втягивается через фильтр 20 в скважинное пространство, а затем через кольцевое сопло 11 и отверстия 10 поступает, в разрядную камеру

0 5, а газ вместе с втягиваемой водой удаляется из прифильтровой зоны скважины в скважинное пространство.

Далее с Помощью распределительного устройства 17 вновь следует движение обоих поршней вниз, при этом излишки сжатого газа, вызывающие чрезмерное повышение давления в скважинном пространстве, сбрасываются в атмосферу через предохранитель-J ный клапан 22 в герметизирующем устройстве 21. Этот эксплозионноимплозионный цикл воздействия на фильтр и прифильтровую., зону скважины повторяется многократно до стабилизации проницаемости фильтра и прифильтровой зоны скважины.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает повышение эффективности воздействия на прифильтровую зону

0 скважины (в 1,5-2 раза) за счет многократного эксплозионно-имплозионного воздействия на кольматирую-. щие образования, йриводящего к их разрушению чередующимися эксплозион5 ными и имплозионными импульсами и

к удалению газа из прифильтровой зоны при ИМПЛОЗИОННОГ1 воздействии, обеспечивающим увеличение прЪницаемости прифильтровой зоны. Дополнительным преиму1«еством предлагаемого устройства по сравнению с известным является возможность применения его в сочетании с реагентной обработкой, что позволяет увеличить эфс фективность обработки за счет интенсификации растворения кольматирующих образований от возвратно-поступательного движения реагента в закольматированной прифильтроврй зоне, обеспечиваемого создаваемым эксплозионно-имплозионным воздействием.

Формула изобретения Устройство для обработки скважины, преимущественно пневмоимпульсной, включающее корпус с окнами, установленный на корпусе пакер, рабочую и разрядную камеры, соединенные между собой каналами, поршень с каналами, полый шток и механизм

возврата поршня, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности- воздействия на призабойную зону скважины путем выравнивания по периметру разрядной камеры

давления сбрасываемого воздуха, на