Кумулятивный перфоратор

 

Использовано: в нефтяной промышленности и предназначено для вторичного вскрытия пластов кумулятивной перфорацией с регулируемой репрессией или депрессией перфораторами, спускаемыми в скважину на НКТ, что позволяет вскрывать пласты в различных горно-геологических условиях . Сущность изобретения: взрыватель со съемным устройством устанавливают в съемной головке перфоратора, чем обеспечивается проход приборов в интервале перфорации . Перфоратор имеет в комплекте автономного взрывателя локатор, что позволяет его точно установить в посадочное гнездо, что приводит к безотказной передаче детонации на перфоратор Использование данного перфоратора дает возможность получить пластовый флюид без дополнительных затрат, повысить безопасность проведения взрывных работ, сократить спуско-подъемные операции. 1 ил со с Ч ч| СЛ О СО со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s Е 21 В 43/117

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ПАТЕНТУ

М

СЛ

С) СО

51ъ

5.

1.. 0

v3

5

ГОСУДАРСТВ Е ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4820684/03 (22) 19.03.90 (46) 23,10,92, Бюл, М 39 (71) Казахский осударственный научно-исследовательский и проектный институт .; ефтянай промышленности (72)Ю. А. Булда, В, И. Кривенок, Н. И. Туров, и Ю, Д. Бискалиев (73) В. И. Кривенок (56) Справочник по прострела-взрывной аппаратуре.пад ред. Фриндляндера Л. P. — M.;

Недра, 1983. (54) КУМУЛЯТИВНЫЙ ПЕPФОРАТОР (57) Использовано; в нефтяной промышленности и предназначено для вторичнога вскрытия пластов кумулятивной перфорацией с регулируемой репрессией или де» Ы 1771508 АЗ прессией перфораторами, спускаемыми в скважину на НКТ, что позволяет вскрывать пласты в различных горно-геологических условиях. Сущность изобретения: взрыватель со съемным устройством устанавливают в съемной головке перфоратора, чем обеспечивается проход приборов в интервале перфорации. Перфоратор имеет в комплекте автономного взрывателя локатор, что позволяет его точно установить в посадочное гнездо, что приводит к безотказной передаче детонации на перфоратор, Использование дан ного перфоратора дает возможность получить пластовый флюид без дополнительных затрат, повысить безопасность проведения взрывных работ, сократить спуска-подъемные операции. 1 ил.

1771508

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для вторичного вскрытия пластов кумулятивной перфорацией с репрессией или заданной депрессией перфораторами спускаемыми в скважину на насосно-компрессорных трубах НКТ, что позволяет вскрывать пласты в различных горно-геологических условиях, Известны кумулятивные перфораторы спускаемые в скважину на НКТ, в которых используется гидравлико-механическое детонирующее устройство, воздействующее на капсюль-детонатор накального действия. Инициирование последнего производится сбрасыванием в НКТ стального или резинового шара и продавкой его жидкостью.

Недостатком этих перфораторов является применение детонирующего устройства накольного типа„спускаемого совместно с перфоратором, что определяет повышенную опасность проведения взрывных работ в случае отказа капсюля-детонатора, Извлечение перфоратора на поверхность связано с риском, так как имели место случаи самопроизвольного взрыва во время подъема отказного перфоратора. Кроме того, применение капсюль-детонатора не обеспечивает достаточную термостойкость — самопроизвольноее срабатывание происходит при забойных температурах, превышающих

160 С, Использование устройства накольного типа не обеспечивает проход геофизических приборов контроля в интервал перфорации, Наиболее близким к заявленному техническому решению является кумулятивный перфоратор на насосно-компрессорных трубах (ПНКТ) (1).

Цель изобретения — обеспечение надежности работы кумулятивного перфоратора, прохода геофизических приборов в интервал перфорации. использование автономного инициирующего устройства, Поставленная цель достигается тем, что с целью обеспечения надежности работы кумулятивного перфоратора, прохода геофизических приборов в интервал перфорации, в паз основной головки кумулятивного перфоратора устанавливается дополнительная перфораторная головка с кольцами гидроизоляции, посадочным гнездом, радиальными промывочными окнами, которая снимается после отстрела и обеспечивает проход в зону перфорации геофизических приборов, Инициирование кумулятивного перфоратора обеспечивается использованием автономного кумулятивного взрывателя, который является комплексным и предназначен: для привязки по глубине спускаемого кумулятивного

55 взрывателя, инициирования кумулятивного перфоратора, захвата и съема дополнительной перфораторной головки. Это достигается комплектацией кумулятивного взрывателя локатором ЛТМ вЂ” 36, установкой в посадочном конусе системы захвата, Новизна заявляемого кумулятивного перфоратора обеспечивается тем, что по сравнению с прототипом он обладает совокупность новых существенных признаков, а именно: дополнительной перфораторной головкой, выполненной в виде стакана с кольцами гидроизоляции, посадочным гнездом, радиальными промывочными окнами; автономным кумулятивным взрывателем с системой захвата; локатором ЛТМ вЂ” 36 для привязки по глубине автономного кумулятивного взрывателя.

Благодаря наличию новых существенных признаков заявляемый кумулятивный перфоратор приобретает новые свойства: возможность перфорации объектов при требуемых депрессиях; возможность контроля за спуском автономного кумулятивного взрывателя и его точной установки в посадочное гнездо; безопасность подъема отказного кумулятивного перфоратора; возможность проведения после отстрела в зоне перфорации геофизических исследований; возможность применения кумулятивного перфоратора на НКТ в условиях высоких забойн ых температур, до 180-200 С; надежность инициирования кумулятивного перфоратора; многократность использования автономного взрывного устройства; возможность применения в различных горно-геологических условиях, На чертеже представлен предлагаемый перфоратор.

Он содержит корпус из НКТ, в котором устанавливаются кумулятивные заряды 2, закрепленные на ленте 3, детонирующего шнура 4, который закрепляется в алюминиевом патроне 5 посредством уплотнительного резинового кольца 6 непосредственно соосно с детонатором 7. Алюминиевый патрон 5 устанавливается в перфораторной головке 8, которая наворачивается на перфоратор и предотвращает попадание в него жидкости уплотнительными кольцами

9. В специальный паз перфораторной головки 8 устанавливается дополнительная перфораторная головка 10, которая имеет кольца гидроизоляции 11, посадочное гнездо 12 для съема головки и радиальные промывочные окна 13, способствующие

1771508 промывке посадочного гнезда от загрязнения. Дополнительная перфораторная головка 10 центрирует патрон 5 и предохраняет от механического воздействия. Непосредственно на перфораторную головку 8 наворачивается переводник под НКТ 14 с промывочными окнами 15, за которым следует подвеска НКТ 16, Кумулятивный взрыватель, спускаемый в скважину на каротажном кабеле 17, состоит из каротажной головки 18, локатора

ЛТМ вЂ” 36 19, переводника под взрыватель

20, корпуса взрывателя 21, уплотнительных колец 22, стакана взрывателя 23. В корпусе взрывателя проходит канал 24 под токовод

25, который соединяется гибким проводом

26 в термостойкой изоляции с электродетонатором 27, установленным соосно с кумулятивным зарядом 28, Контакт на массу обеспечивается центрирующей пружиной

29. Кумулятивный заряд 28 ставится в паз стакана взрывателя 23, в торцевой части которого находится газоразрядное окно 30, закрытое металлической 31 и резиновой 32 уплотнительными прокладками, По внешнему кольцу стакана взрывателя 23 с диаметральным пересечением просверлены 4 паза

33 под стопорные захваты 34, которые подпру>кинены пружинами 35 и стянуты в нейтральное положение стопором 36.

Перфоратор работает следующим образом.

Заряды устанавливаются в корпусе 1, затем на него наворачивается перфораторная головка 8, в паз которой устанавливается патрон 5 с детонатором 7 и закрепленным соосно с ним детонирующим шнуром 4. После этого патрон 5 закрывается сверху дополнительной перфораторной головкой 10, которая предохраняет его от механического воздействия и центрирует по оси кумулятивного перфоратора, На следующем этапе сборки на перфораторную головку 8 наворачивается переводник под

НКТ 14 с промывочными окнами 15. Перфоратор спускается в скважину на НКТ. Перфорационной средой служит техническая вода, обработанная ПАВ, на которой эксплуатационная колонна испытывается на герметичность, После оборудования устья фонтанной арматурой и установки лубрикатора, если требуется вскрывать пласты с аномально низким пластовым давлением, посредством снижения уровня в скважине создается требуемая депрессия, что гарантирует получение притока пластового флюида и из истощенных разработкой пластов, затем в скважину спускается на каротажном кабеле кумулятивный взрыватель, Положе5

55 ние взрывателя в скважине контролируется локатором ЛТМ-36 19, который включается после входа в эксплуатационную колонну.

Производится спуск до входа стакана кумулятивного взрывателя 23 со стопорными захватами 34 в посадочное гнездо 12, Производится инициирование кумулятивного взрывателя, в результате которого кумулятивная струя от заряда 28 пробивает уплотнительные прокладки 31 — 32, разрушает стопор 36, приводя в действие пружины

35 — срабатывает устройство захвата. По ходу движения кумулятивная струя пробивает дно посадочного гнезда и инициирует детонатор 7 — срабатывает кумулятивный перфоратор. Образуемые при срабатывании перфоратора газы способствуют съему дополнительной перфораторной головки 10 и более надежному ее соединению с захватом 34 кумулятивного взрывателя, Производится подъем из скважины кумулятивного взрывателя с дополнительной перфораторной головкой. Цикл перфорации заканчивается. Скважина готова к эксплуатации.

Формула изобретения

1. Кумулятивный перфоратор, содержащий корпус, соединенный с насосно-компрессорными трубами переводником с промывочными окнами, кумулятивные заряды, расположенные в корпусе и закрепленные на ленте, детонирующий шнур, конец которого размещен в алюминиевом патроне, основную перфораторную головку, соединенную с переводником, î r л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы, обеспечения прохода геофизических приборов в интервал перфорации, он снабжен дополнительной перфораторной головкой с кольцами гидроизоляции и посадочным гнездом, автономным кумулятивным взрывателем,в верхней части которого находится локатор, а в посадочном конусе захват, при этом в основной головке выполнен паз, в котором установлена дополнительная головка, выполненная в виде стакана с радиальными промывочными окнами, расположенными напротив промывочных окон переводника, а патрон расположен в дне стакана, 2. Перфоратор по и. 1, отл ич а ю щийс я тем, что для обеспечения съема и подьема дополнительной перфораторной головки автономный кумулятивный взрыватель имеет захват.

3. Перфоратор по и, 1. о т л и ч а ю щ и йс я тем, что для привязки автономного кумулятивного взрывателя к месту установки посадочного гнезда он дополнительно снабжен локатором,