Забойное штуцирующее устройство

 

3l2043

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Совотскив

Социалистическив

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕвЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 31.Х.1967 (№ 1193895/22-3) с присоединением заявки №

Приоритет

Опу бликовано 19.Vi i 1.1971. Бюллетень и 25

Дата опубликования описания 13Х1971

МПК Е 21b 43/12

Комитет по аврам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 622.24.057.55 (088.8) Авторы чзобретения

Заявитель

И. Х. 1Цаймарданов, В. Ф. Шохин и В. С. Журавлев

Государственный научно-исследовательский и проектный институт «Гипрот|омепнефтегаз»

ЗАБОЙНОЕ ШТУЦИРУ1ОЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Известны глубинные регулирующие устройства — штуцеры, регулирующие приток пластовой жидкости. Основными недостатками таких регулирующих устройств является их конструктивная сложность и невозможность регулирования дебита скважины при наличии более двух продуктивных пластов.

В предлагаемом забойном штуцирующем устройстве указанные недостатки устранены благодаря регулированию проходного сечения отверстия подвижной втулки, которая фиксируется в определенных положениях. Для это-. го устройство снабжено встроенным съемным электромагнитом и клапанным узлом, а программный паз выполнен со скосами.

На фиг. 1 схематически изображено описываемое устройство, общий вид; на фиг. 2— сменный клапанный узел; на фиг. 3 — развертка фиксируемой части подвижной втулки; на фиг. 4 — элемент программного ручья-паза; на фиг. 5 — фонтанная эксплуатация двух и более пластов; на фиг. б — механизированная эксплуатация двух пластов при регулировании отбора по нижнему пласту; на фиг.

7 в пример исследования пласта.

Забойное штуцирующее устройство представляет собой цилиндрический корпус 1, в верхней части которого имеется щель 2 для пропуска пластовой жидкости. Внутри корпуса ходит подвижная втулка 8, которая поджимается пружиной 4 и фиксируется при помощи штырей 5, укрепленных на корпусе.

Штыри свободно входят в программный ручей-паз б, нарезанный на внешней поверхнос5 ти подвижной втулки 8.

К нижней части корпуса 1 при помощи резьбы 7 присоединяется переводник 8 с электромагнитом 9 и уплотнительным вводом 10 для токопровода 11. На кольцевой

10 выточке в верхней части подвижной втулки 8 устанавливается пружинный элемент 12, верхний конец которого закреплен.

Для защиты трущихся частей устройства от попадания песка верхний торец подвижной

15 втулки 8 армирован резиной 18, а цилиндрическая часть уплотнена кольцом 14.

К нижней части подвижной втулки присоединяется на резьбе цилиндр 15 из ферромаг20 нитного материала (например, из стали ст. 3).

Внутри цилиндра имеется резьба 1б для установления, при необходимости, клапанного узла (см. фиг. 2), состоящего из шарового клапана 17 и сборного корпуса 18 с клапан25 ным седлом.

Внутренний диаметр проходного сечения подвижной втулки не выходит за пределы внутреннего диаметра насосно-компрессорных труб. После сборки устройства цилиндр 15

30 несколько входит внутрь электромагнита 9.

312043

3

Программный ручей-паз б (см. фиг. 3), зигзагообразно нарезанный на внешней поверхности втулки 8, на всем протяжении имеет одинаковую глубину. Нижние вершины 19 зигзага являются фиксирующими.

Для гарантийного перехода штырей 5 при переключении из одного участка программного ручья-паза в другой предусмотрены скосы

20 на глубину паза (см. фиг. 4), Устройство работает следующим образом.

При электрическом переключении по токопроводу 11 подается электрический сигнал на электромагнит 9. Цилиндр 15, являющийся якорем, втягивается внутрь электромагнита и тянет за собой подвижную втулку 8. Она скользит относительно фиксирующих штырей 5 по заданной программе до одного из верхних вершин ручья-паза б. После прекращения подачи электрического сигнала под действием пружины 4 подвижная втулка занимает новое положение, увеличивая или уменьшая проходное сечение щели 2, при этом штыри переходят на следующий участок программного ручья-паза и фиксируются на одной из его нижних вершин.

При механическом переключении груз 21 (см. фиг. 5), набегая на пружинный элемент 12, увлекая за собой подвижную втулку 8, так как усилие, создаваемое грузом, больше усилия, создаваемого пружиной 4, а усилие, необходимое для расправления пружинного элемента, больше усилия, создаваемого пружиной 4, но меньше веса груза 21. Подвижная втулка движется вместе с грузом до тех пор, пока не упрется один из вершин ручья-паза о штырь 5, после этого, т. к. вес груза больше усилия, создаваемого пружинным элементом, груз будет продолжать опускаться. Когда груз выйдет за пределы пружинного элемента, подвижная втулка под действием пружины 4 займет новое положение, как уже описывалось, Груз может быть опущен для переключения следующего устройства или поднят.

При гидравлическом способе переключения на подвижную втулку воздействуют импульсы давления через клапанный узел. Процесс переключения аналогичен первым двум описанным способам. Необходимо подчеркнуть, что для переключения устройства продолжитель5

35 ность того или иного воздействия на подвижную втулку не имеет значения.

На фиг. 5 показан пример использования устройства для эксплуатации двух и более пластов. В этом случае забойные штуцирующие устройства подвешиваются на пакерующих узлах 22 (пакерующие узлы на чертежах показаны условно) по количеству эксплуатируемых пластов в цепочку.

Все штуцирующие устройства позволяют осуществить переключение как от электрического сигнала, так и от опускаемого груза.

Них.нее штуцирующее устройство дополнительно оборудовано клапанным узлом, позволяющим производить переключение устройства и от гидравлического сигнала. В этом случае на нижнем устройстве предусмотрены также обратный клапан, который позволяет осуществить переключение гидравлическим способом, но при снятии импульса давления не пропускает пластовую жидкость в лифтовую колонну.

На фиг. 6 показан случай использования штуцирующего устройства для эксплуатации двух пластов механизированным способом, в частности, электропогружным насосом 23 при регулировании отбора по нижнему пласту. Штуцирующее устройство может быть установлено на оставляемом пакете пли c ãо опускают и устанавливают вместе с пакетирующим узлом.

На фиг. 7 показан пример проведения исследований на скважине. Верхнее штуцирующее устройство установлено в положении

«закрыто».

Проводят исследование по нижнему пласту каким-либо известным прибором 24.

Предмет изобретения

Забойное штуцирующее устройство, состоящее из корпуса, подвижной втулки с программным пазом, в который входят фиксирующие штыри, устанавливаемые на корпусе, пружины и клапана, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и обеспечения возможности переключения как от электрического сигнала, так и от опускаемого груза, оно снабжено встроенным съемным электромагнитом и клапанным узлом, а программный паз выполнен со скосами.

Фиг. 6

Фиг. 5

Фиг. 7

Составитель В. Галкин

Редактор Т, Н. Каранова Техред Л. В. Куклина Корректор Ь . П. Федулова

Заказ 2695/18 Изд. М 1131 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мгишстров СССР

Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2