Устройство для обработки и освоения скважин

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, позволяет повысить эффективность работы устройства и обеспечить возможность избирательной обработки пласта. Сущность изобретения: устройство снабжено установленной в корпусе вставной камерой с радиальными, отверстиями и клапаном в нижней части, размещенной в ней подпружиненной втулкой с посадочным седлом в нижней ее части с возможностью взаимодействия с подпружиненным полым поршнем и уплотнительным элементом, а наружная поверхность ребер в местах контакта с упругой манжетой выполнена с зубьями. 3 ил.

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 21 В 43/25

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ той выполнена с зубьями. 3 ил

OO

О

О

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4911428/03 (22) 15.02.91 (46) 15.04.93. Бюл. ЬЬ 14 (71) Туркменский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) М.А.Джафаров, В.Г.Игнатьев и 3.С.Джани-заде (56) Авторское свидетельство СССР

М 1339236, кл. Е 21 В 43/27, 1987.

Авторское свидетельство СССР

М 946112, кл. Е 21 В 43/00, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ И ОСВОЕНИЯ СКВАЖИН

Изобретение относится к.нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для освоения и обработки скважин.

Цель изобретения — повышение эффективности работы устройства и обеспечение возможности избирательной обработки пласта, На фиг.1 показано предлагаемое устройство в рабочем положении при обработке нижнего пласта (под уплотнительным элементом); на фиг.2 — сечение А-А; на фиг.3 — в рабочем положении при обработке верхнего пласта (над уплотнительным элементом).

Устройство состоит из установленного на колонне насосно-компрессорных труб 1 корпуса 2 с боковыми отверстиями 3, сообщающими внутреннюю полость корпуса с затрубным пространством скважины, полого поршня 4 со штоком 5 и коническим наконечником 6, пружины 7. На нижней части корпуса 2 установлена оправка уплотни„„Я „„1809018 А1 (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, позволяет повысить эффективность работы устройства и обеспечить возможность избирательной обработки пласта. Сущность изобретения; устройство снабжено установленной в корпусе вставной камерой с радиальными, отверстиями и клапаном в нижней части, размещенной в ней подпружиненной втулкой с посадочным седлом в нижней ее части с возможностью взаимодействия с подпружиненным полым поршнем и уплотнительным элементом, а наружная поверхность ребер в местах контакта с упругой манжетельного элемента 8 с центраторами 9, упругой манжетой 10 и дугообразными пластинчатыми ребрами 11, на поверхности которых в местах охвата манжетой 10 выполнены зубья 12. Причем верхние концы ребер,11 закреплены между корпусом 2 и оправкой 8. В корпусе 2 над полым поршнем

4 установлена вставная камера 13, содержащая втулку 14 с посадочным седлом 15 под бросовый шаровой клапан 16, перекрывающую радиальные отверстия 17 камеры 13, ловильную головку 18, пружину 19, установленную между втулкой 14 и подвижным наконечником 20, выполненным в виде клеточного клапана с отверстиями 21 и уста- . новленным во входном отверстии камеры 13 с возможностью сообщения камеры 13 с внутренней полостью поршня 4.

Устройство работает следующим образом.

Устройство без вставной камеры 13 опускается на колонне насосно-компрессорных труб 1 в скважину и устанавливается выше

1809018 кровли обрабатываемого пласта, Во внутренней полости корпуса устанавливается вставная камера 13 путем сброса ее в насос" но-компрессорные трубы 1 и проталкивания с помощью рабочей жидкости, предназна- б ченной для обработки пласта..При входе вставной камеры 13 в корпус 2 происходит перекрытие боковых отверстий 3 корпуса 2.

В результате чего прекращается переток жидкости из насосно-компрессорных труб в 10 затрубное пространство скважины, а сама камера 13 за счет перепада вместе с полым поршнем при одновременном сжатии пружины 7 смещается. При этом происходит перемещение подвижного наконечника 20 15 вверх и открытие отверстия 21, а конический наконечник 5 поршня 4 отгибает пластинчатые ребра 11 и прижимает манжету

10 к стенке скважины. Для центровки уплотнительного элемента в стволе скважины, 20 что обуславливает равномерную нагрузку дугообразных пластинчатых ребер 11, применены центраторы 9; 8 крайнем нижнем положении поршня 4, обеспечивающем пакерование устройства в скважине, через от- 25 крывшиеся отверстия 21 клеточного клапана 20 и внутренний канал полого поршня 4 цроизводится закачка рабочего раствора в пласт, При этом наличие свободного конца упругой манжеты 10, выполненной в 30 виде юбки, под воздействием давления нагнетаемой жидкости, обес1 в;ивает дополнительный эффект самоуплотнения, возрастающий с увеличением рабочего давления. Для предотвращения смещений, уп- 35 ругой манжеты 10 относительно ребер 11 последние снабжены зубьями 12.

После завершения обработки нижнего пласта при необходимости обработки верхнего, осуществляется следующее(см. фиг.3). 40 сбрасывается шаровой клапан 16. перекрывающий отверстие седла 15, в результате ,чего втулка 14 перемещается в нижнее по.ложение с одновременным сжатием пружины 18 и обеспечением сообщения 45 внутренней полости вставной камеры 13 с затрубным пространством через радиальные отверстия 17 и отверстие 3 корпуса 2.

При этом происходит силовое взаимодействие подвижной втулки 14 и камеры 13 с б0 полым поршнем 4. В результате чего поршень переводится в нижнее положение, что .: обеспечивает пакерование устройства в скважине, т.е. разобщение верхнего и нижнего пласта, Далее производится воздейст- 55 вие на пласт (при закрытом затрубном пространстве скважины).

При завершении обработки пластов и снятия рабочего давления в насосно-компрессорных трубах пружина 7 приподнимает камеру 13 вверх, конический наконечник 6 освобождает от прижима к стенке скважины дугообразные пластинчатые ребра 11 и упругую манжету 10, скважина распакеровывается.

Для освоения скважины после обработки вставная камера с помощью ловителя, спускаемого на канате, извлекается на поверхность и вставной струйный насос с заранее заданной характеристикой потоком . жидкости транспортируется и устанавливается в корпусе 2. Прй этом устройство устанавливается в скважине . выше обрабатываемых пластов.

При освоении скважины предлагаемое устройство работает также как известное техническое решение (прототип), Предлагаемое устройство имеет ряд преимуществ по сравнению с известными, позволяет осуществлять следующие операции: избирательную обработку одного пласта или двух пластов при упрощенном механизме пакерования скважины; воздействие на два пласта различными технологическими растворами, например, для водоизоляции одного пласта и кислотной обработки другого пласта без подьема устройства на поверхность; проводить при необходимости периодическую многократную обработку и освоение скважины без подьема на поверхность насосно-компрессор- . ных труб, Формула изобретения

Устройство для обработки и освоения . скважин, содержащее корпус с боковыми отверстиями, полый йодпружиненный поршень с коническим наконечником и уплотнительный элемент, выполненный в виде упругой манжеты с дугообразными пластинчатыми ребрами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства и обеспечения возможности избирательной обработки пласта, оно снабжено установленной в корпусе вставной камерой с радиальными отверстиями и клапаном в нижней части, размещенной в ней подпружиненной втулкой с посадочным седлом в нижней ее части с возможностью взаимодействия с подпружиненным полым поршнем и уплотнительным элементом, а наружная поверхность ребер в месте контакта с упругой манжетой выполнена с зубьями.

1809018

1809018

Редактор

Заказ 1265 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Ф

/З

Ф

Составитель M.Äæàôàðoâ

Техред M.Moðlåíòàë Корректор ВЯетраш