EA025373B1 - Device for hydromechanical well perforation and treatment of bottom-hole formation zone - Google Patents
Device for hydromechanical well perforation and treatment of bottom-hole formation zone Download PDFInfo
- Publication number
- EA025373B1 EA025373B1 EA201301096A EA201301096A EA025373B1 EA 025373 B1 EA025373 B1 EA 025373B1 EA 201301096 A EA201301096 A EA 201301096A EA 201301096 A EA201301096 A EA 201301096A EA 025373 B1 EA025373 B1 EA 025373B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- well
- cylinder
- perforator
- hydromechanical
- treatment
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Abstract
Description
(57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, к области бурения и эксплуатации скважин, а именно к устройствам для вторичного вскрытия и обработки продуктивных пластов. Заявляемое устройство для гидромеханической перфорации скважин и обработки призабойной зоны пласта содержит устанавливаемый в скважине и взаимодействующий с колонной насосно-компрессорных труб гидромеханический прокалывающий перфоратор, в корпусе которого установлен по меньшей мере один пробойник, выполненный с возможностью перемещения в радиальном направлении под воздействием давления рабочей жидкости, пробойник снабжен гидромониторным каналом с обратным клапаном, при этом в верхней части корпуса перфоратора установлен гидропривод, корпус которого выполнен в виде цилиндра, перфоратор и гидропривод соединены друг с другом корпусами и зафиксированы в скважине посредством пакера с якорем, а полости корпусов сообщены друг с другом, в полости цилиндра размещены взаимодействующие друг с другом плунжер с полым штоком, снабженные переточным каналом, верхняя часть цилиндра выполнена с расширением, верхняя часть полого штока выполнена с возможностью соединения с колонной насосно-компрессорных труб. При этом в нижней части цилиндра гидропривода может быть установлен сбивной клапан.(57) The invention relates to the oil and gas industry, to the field of drilling and well operation, and in particular to devices for the secondary opening and treatment of productive formations. The inventive device for hydromechanical perforation of wells and treatment of the bottom-hole formation zone comprises a hydromechanical piercing hammer installed in the well and interacting with the tubing string, in which at least one punch is installed, which is configured to move in the radial direction under the influence of the working fluid pressure, the punch is equipped with a hydraulic monitor channel with a check valve, while a hydrop is installed in the upper part of the perforator body an actuator, the casing of which is made in the form of a cylinder, a perforator and a hydraulic actuator are connected to each other by casing and fixed in the well by means of a packer with an anchor, and the cavity of the casing is communicated with each other, interacting with each other a plunger with a hollow rod equipped with a transfer channel , the upper part of the cylinder is made with the expansion, the upper part of the hollow rod is made with the possibility of connection with the tubing string. At the same time, a knockdown valve can be installed in the lower part of the hydraulic actuator cylinder.
025373 В1025373 B1
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, к области бурения и эксплуатации скважин, а именно к устройствам для вторичного вскрытия и обработки продуктивных пластов.The invention relates to the oil and gas industry, to the field of drilling and well operation, and in particular to devices for the secondary opening and processing of reservoirs.
Широко известны устанавливаемые на геофизическом кабеле устройства кумулятивной перфорации и обработки призабойной зоны пласта методом создания депрессии с использованием струйной установки, требующие переналадки и дополнительных спуско-подъемных операций (КИ 2213277, 27.09.2003. КИ 1572084, 20.11.1996 и КИ 1570384, 10.05.1996), либо методом имплозии (КИ 2211313, 27.08.2003. КИ 3131512, 10.06.1999. КИ 2072421, 27.01.1997). При этом более эффективным является второй метод, использующий устройства достаточно простой конструкции, содержащие кумулятивный перфоратор и соединенную с ним одну или несколько имплозионных камер, которые обеспечивают перфорацию скважины при срабатывании кумулятивных зарядов и имплозионное воздействие на призабойную зону пласта в момент окончания перфорации с отбором скважинной жидкости в камеры.The devices of cumulative perforation and treatment of the bottomhole formation zone installed on the geophysical cable are widely known by the method of creating a depression using a jet installation, requiring readjustment and additional tripping and lifting operations (KI 2213277, 09/27/2003. KI 1572084, 11/20/1996 and KI 1570384, 10.05. 1996), or by implosion method (KI 2211313, 08/27/2003. KI 3131512, 06/10/1999. KI 2072421, 01/27/1997). Moreover, the second method is more effective, using devices of a rather simple design, containing a cumulative perforator and one or more implosion chambers connected to it, which provide perforation of the well when cumulative charges are triggered and an implosive effect on the bottomhole formation zone at the moment of completion of the perforation with selection of the well fluid into the cameras.
Недостаток всех указанных устройств заключается в том, что вскрытие и последующая обработка призабойной зоны пласта (ПЗП) одного интервала в скважине осуществляется только один раз, т.к. после каждого цикла обработки требуется замена элементов устройства. Устройства имеют техническую ограниченность по применению в сочетании с иными перфораторами, за исключением кумулятивных (взрывных) перфораторов, существенным недостатком которых является высокая опасность их использования в нефтяных и газовых скважинах.The disadvantage of all of these devices is that the opening and subsequent processing of the bottom-hole formation zone (PZP) of one interval in the well is carried out only once, because after each processing cycle, replacement of device elements is required. The devices have technical limitations in use in combination with other perforators, with the exception of cumulative (explosive) perforators, a significant drawback of which is the high risk of their use in oil and gas wells.
В настоящее время для перфорации скважин широкое распространение получили высокоэффективные гидромеханические перфораторы многоразового использования, устанавливаемые в скважине на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ). Они могут иметь различные типа и формы рабочих органов с гидромониторными каналами и насадками, которые обеспечивают гидродинамический размыв каверн в заколонном пространстве скважины высокоскоростными струями рабочей жидкости (ЕР 010346, 29.08.2008. КИ 2487990, 20.07.2013. КИ 2457318, 27.03.2012. КИ 2403380, 10.11.2010. КИ 2282714, 27.08.2006. КИ 2247226, 27.02.2005, полезные модели КИ 124921, 20.02.2013. КИ 120702, 18.09.2012. КИ 115002, 16.11.2011. КИ 102676, 10.03.2011. КИ 60132, 10.01.2007).At present, highly efficient reusable hydromechanical rotary hammers installed in a well on a tubing string (tubing) are widely used for hole punching. They can have various types and shapes of working bodies with hydraulic monitor channels and nozzles that provide hydrodynamic erosion of caverns in the annulus of the well with high-speed jets of working fluid (EP 010346, 08.29.2008. KI 2487990, 07.20.2013. KI 2457318, 03/27/2012. KI 2403380, 11/10/2010. KI 2282714, 08/27/2006. KI 2247226, 02/27/2005, utility models KI 124921, 02/20/2013. KI 120702, 09/18/2012. KI 115002, 11/16/2011. KI 102676, 03/10/2011. KI 60132, January 10, 2007).
Общим недостатком указанных устройств является то, что частицы цементного камня и горной породы, образующиеся при гидромониторном размыве, устремляются вглубь пласта и забивают (кольматируют) флюидопроводящие каналы, тем самым ухудшая фильтрационные свойства пласта.A common disadvantage of these devices is that the particles of cement stone and rock formed during jetting erosion, rush deep into the reservoir and clog (fluidize) fluid conduits, thereby impairing the filtration properties of the reservoir.
Известные технологии обработки продуктивных пластов с применением гидромеханических перфораторов предусматривают, как правило, последовательный спуск в скважину устройств для проведения каждого этапа работ по интенсификации притока, при этом каждая технологическая операция в скважине предполагает операции по спуску-подъему соответствующего устройства.Known technologies for the treatment of productive formations using hydromechanical perforators, as a rule, provide for sequential descent of devices into the well for each stage of stimulation of inflow, and each technological operation in the well involves the descent-raising operations of the corresponding device.
Комплексная обработка продуктивных пластов за одну спуско-подъемную операцию достигается устройством, представляющим собой объединение известных скважинных устройств в многофункциональную установку (полезная модель КИ 92466, 20.02.2010 г.) - прототип.Comprehensive treatment of productive formations in one round-trip operation is achieved by a device that is a combination of well-known downhole devices into a multifunctional installation (utility model KI 92466, 02.20.2010) - a prototype.
Известное устройство содержит последовательно установленные на колонне НКТ сверху вниз средство для очистки скважины воздействием на пласт методом депрессии - струйный насос, затем пакер, а в нижней части колонны НКТ - гидромеханический прокалывающий перфоратор. Перфоратор выполнен с установленным в корпусе с возможностью перемещения в радиальном направлении под воздействием давления рабочей жидкости пробойником (пробойниками), имеющим гидроканал (гидроканалы), через который осуществляется направленная подача по НКТ жидкости вскрытия для образования каверн в продуктивных пластах, а также жидкости для кислотной обработки (химреагентов).The known device contains sequentially installed on the tubing string from top to bottom a means for cleaning a well by treating the formation with a depression method — a jet pump, then a packer, and at the bottom of the tubing string — a hydromechanical piercing drill. The perforator is installed in the housing with the ability to move in a radial direction under the influence of the working fluid pressure with a punch (s) having a hydrochannel (s) through which directional injection of opening fluid through the tubing is performed to form caverns in productive formations, as well as fluid for acid treatment (chemicals).
Размещение на колонне НКТ отдельных корпусных устройств, каждый из которых последовательно и независимо выполняет свою функцию (в соответствии с технологическим процессом), а также необходимость использования насосного агрегата высокого давления для перфорации и работы струйного насоса, делает установку громоздкой и металлоемкой. Независимые процессы осуществляют с переналадкой: изначально - перфорация скважины с гидромониторным намывом каверн, затем последующая распакеровка пакера, и только потом - обработка пласта струйным насосом. Образованный при намыве каверн на репрессии кольматант проникает в пласт глубоко и требует достаточно больших затрат времени на дальнейшие манипуляции со струйным насосом, при этом сдавливающее усилие горной породы существенно затрудняет извлечение кольматанта из пласта. Поэтому, помимо увеличения времени на обработку пласта комплексной установкой, также снижается производительность процесса, а также возрастают материальные затраты.Placing individual housing devices on the tubing string, each of which successively and independently performs its function (in accordance with the technological process), as well as the need to use a high-pressure pump unit for perforating and operating the jet pump, makes the installation cumbersome and metal-intensive. Independent processes are carried out with readjustment: initially - perforation of a well with hydromonitorous reclamation of caverns, then subsequent unpacking of the packer, and only then - treatment of the formation with a jet pump. The co-matant formed during the washing of the caverns during repression penetrates deep into the reservoir and requires a rather large amount of time for further manipulations with the jet pump, while the compressive force of the rock significantly complicates the extraction of the co-mat from the reservoir. Therefore, in addition to increasing the time it takes to treat the formation with an integrated installation, the process productivity also decreases, and material costs increase.
Задача, положенная в основу изобретения, заключается в создании компактного и надежного устройства, позволяющего исключить использование насосного агрегата высокого давления и повысить эффективность комплексной обработки продуктового пласта.The task underlying the invention is to create a compact and reliable device that eliminates the use of a high-pressure pump unit and improves the efficiency of integrated processing of the product reservoir.
Технический результат заключается в повышении производительности устройства при снижении материальных затрат за счет создания репрессий и депрессий методом имплозии с использованием энергии гидравлического удара падающего столба жидкости для перфорации скважины и энергии импульса давления, создаваемых имплозионной камерой, как для перфорации, так и для обработки призабойной зоны пласта (ПЗП).The technical result consists in increasing the productivity of the device while reducing material costs by creating repression and depression by the implosion method using the energy of the hydraulic shock of the falling liquid column to perforate the well and the energy of the pressure pulse created by the implosion chamber, both for perforation and for processing the bottom-hole formation zone (PPP).
Заявленный технический результат достигается тем, что предлагаемое устройство для гидромеха- 1 025373 нической перфорации скважин и обработки призабойной зоны пласта содержит устанавливаемый в скважине и взаимодействующий с колонной насосно-компрессорных труб гидромеханический прокалывающий перфоратор, в корпусе которого установлен по меньшей мере один пробойник, выполненный с возможностью перемещения в радиальном направлении под воздействием давления рабочей жидкости, пробойник снабжен гидромониторным каналом с обратным клапаном, при этом в верхней части корпуса перфоратора установлен гидропривод, корпус которого выполнен в виде цилиндра, перфоратор и гидропривод соединены друг с другом корпусами и зафиксированы в скважине посредством пакера с якорем, а полости корпусов сообщены друг с другом, в полости цилиндра размещены взаимодействующие друг с другом плунжер с полым штоком, снабженные переточным каналом, верхняя часть цилиндра выполнена с расширением, верхняя часть полого штока выполнена с возможностью соединения с колонной насоснокомпрессорных труб.The claimed technical result is achieved by the fact that the proposed device for hydromechanical perforation of wells and treatment of the bottom-hole formation zone includes a hydromechanical piercing drill installed in the well and interacting with the tubing string, in which at least one punch is installed, made with the ability to move in the radial direction under the influence of working fluid pressure, the punch is equipped with a hydraulic monitor channel with a check valve, In this case, a hydraulic actuator is installed in the upper part of the perforator body, the body of which is made in the form of a cylinder, the perforator and the hydraulic actuator are connected to each other by housings and fixed in the well by means of a packer with an anchor, and the cavity of the housings is communicated with each other, interacting with each other are placed in the cavity of the cylinder a plunger with a hollow rod equipped with a transfer channel, the upper part of the cylinder is made with expansion, the upper part of the hollow rod is made with the possibility of connection with the column of pump and compressor pipes.
При этом в предлагаемом устройстве для гидромеханической перфорации и обработки призабойной зоны пласта, которое содержит устанавливаемый в скважине и взаимодействующий с колонной насоснокомпрессорных труб гидромеханический прокалывающий перфоратор, в корпусе которого установлен по меньшей мере один пробойник, выполненный с возможностью перемещения в радиальном направлении под воздействием давления рабочей жидкости, пробойник снабжен гидромониторным каналом с обратным клапаном, при этом в верхней части корпуса перфоратора установлен гидропривод, корпус которого выполнен в виде цилиндра, перфоратор и гидропривод соединены друг с другом корпусами и зафиксированы в скважине посредством пакера с якорем, а полости корпусов сообщены друг с другом, в полости цилиндра размещены взаимодействующие друг с другом плунжер с полым штоком, снабженные переточным каналом, верхняя часть цилиндра выполнена с расширением, верхняя часть полого штока выполнена с возможностью соединения с колонной насосно-компрессорных труб, в нижней части цилиндра корпуса гидропривода может быть установлен сбивной клапан.Moreover, in the proposed device for hydromechanical perforation and treatment of the bottom-hole formation zone, which comprises a hydromechanical piercing drill installed in the well and interacting with the column of pump and compressor pipes, in the housing of which at least one punch is installed, made with the possibility of moving in the radial direction under the influence of working pressure liquid, the punch is equipped with a hydraulic monitor channel with a check valve, while in the upper part of the perforator body a hydraulic actuator is inserted, the casing of which is made in the form of a cylinder, the perforator and the hydraulic actuator are connected to each other by the housings and fixed in the well by means of a packer with an anchor, and the cavity of the housings is communicated with each other, interacting with each other a plunger with a hollow rod equipped with a overflow channel, the upper part of the cylinder is made with expansion, the upper part of the hollow rod is made with the possibility of connection with the tubing string, in the lower part of the cylinder of the hydraulic actuator housing whipping valve installed.
Наличие гидропривода, жестко соединенного с верхней частью корпуса перфоратора и сообщенного с ним, выполнение корпуса гидропривода в виде цилиндра, в полости которого размещены полый шток, взаимодействующий с плунжером, размещение переточного канала, предпочтительно, в непосредственной близости от места соединения полого штока и плунжера, например в нижней части полого штока или в теле плунжера, наличие в верхней части корпуса цилиндра расширения, соединение гидропривода с НКТ посредством верхней части полого штока, фиксация устройства в скважине посредством пакера с якорем, исключающего возможность осевого перемещения перфоратора с гидроприводом в процессе вскрытия эксплуатационной колонны и обработки ПЗП в совокупности с остальными признаками заявляемого устройства обеспечивают новизну и изобретательский уровень заявленного технического решения.The presence of a hydraulic actuator rigidly connected to the upper part of the perforator body and connected with it, the execution of the hydraulic actuator body in the form of a cylinder, in the cavity of which a hollow rod interacting with the plunger is placed, a transfer channel is placed, preferably in the immediate vicinity of the junction of the hollow rod and plunger, for example, in the lower part of the hollow rod or in the body of the plunger, the presence of an expansion cylinder in the upper part of the housing, the connection of the hydraulic actuator to the tubing through the upper part of the hollow rod, fixing VA in the well by means of a packer with an anchor, eliminating the possibility of axial movement of a hydraulic driven punch during the opening of the production string and processing of the PPP, together with the other features of the claimed device, provide novelty and inventive step of the claimed technical solution.
Переточный канал, расположенный предпочтительно в непосредственной близости от места соединения полого штока и плунжера, выполняет функцию сообщения полости насосно-компрессорных труб со штоковой полостью плунжера. Наличие в верхней части цилиндра предпочтительно кольцевого расширения необходимо для сообщения штоковой и безштоковой полостей плунжера при заходе плунжера в него.The transfer channel, preferably located in close proximity to the junction of the hollow rod and the plunger, performs the function of communicating the cavity of the tubing with the rod cavity of the plunger. The presence of preferably annular expansion in the upper part of the cylinder is necessary for communicating the rod and rodless cavities of the plunger when the plunger enters it.
Соединение верхней части полого штока с колонной насосно-компрессорных труб обеспечивает возможность синхронного перемещения НКТ и плунжера гидропривода.The connection of the upper part of the hollow rod with the tubing string enables the simultaneous movement of the tubing and the hydraulic actuator plunger.
Наличие в нижней части цилиндра между пробойником и плунжером по меньшей мере одного сбивного клапана обеспечивает возможность сообщения ПЗП с колонной насосно-комнрессорных труб (НКТ) при его открытии.The presence in the lower part of the cylinder between the punch and the plunger of at least one knocking valve makes it possible to communicate the PPP with a string of tubing when opening it.
Заявляемая совокупность существенных признаков является необходимой и достаточной для достижения заявленного технического результата и обеспечивает осуществимость заявленного изобретения.The claimed combination of essential features is necessary and sufficient to achieve the claimed technical result and ensures the feasibility of the claimed invention.
Заявляемое изобретение поясняется на примере выполнения устройства с двумя пробойниками. На фиг. 1 схематично изображен общий вид устройства по варианту №1. На фиг. 2 схематично изображен общий вид устройства, дополнительно содержащего сбивные клапаны.The invention is illustrated by the example of a device with two punches. In FIG. 1 schematically shows a General view of the device according to option No. 1. In FIG. 2 schematically depicts a General view of the device, optionally containing knockdown valves.
Устройство содержит гидропривод, корпус которого выполнен в виде цилиндра 1, и представляет собой имплозионную камеру многоразового действия с плунжером 2, соединенным полым штоком 3 через муфту 4 с НКТ. В нижней части полого штока 3 выполнен переточный канал 5, сообщающий полости НКТ, полого штока 3 и цилиндра 1 над плунжером 2, и посадочное седло 6 для шара-клапана (на чертежах не показан), сбрасываемого в НКТ для перекрытия переточного канала 5. Переточный канал 5 может быть выполнен в теле плунжера 2 в месте соединения с полым штоком 3. В верхней части цилиндра 1 выполнено кольцевое расширение 7, а в нижней части цилиндра 1 - сбивные клапаны 8 (фиг. 2) для сообщения межтрубного пространства скважины со штоковой полостью цилиндра 1 в случае его открывания. Под плунжером 2 в корпусе перфоратора 15 установлены два перемещающихся в радиальном направлении пробойника 9, в гидромониторных каналах 10 которых встроены обратные клапана 11. Устройство снабжено пакером с якорем 12 для его фиксации в эксплуатационной колонне 13 скважины и изоляции межтрубной жидкости, а также дополнительным пакером 14, изолирующим обрабатываемый интервал от остальных.The device contains a hydraulic actuator, the housing of which is made in the form of a cylinder 1, and is a reusable implosion chamber with a plunger 2 connected by a hollow rod 3 through a sleeve 4 with a tubing. In the lower part of the hollow rod 3, a transfer channel 5 is made, which communicates the cavities of the tubing, the hollow rod 3 and cylinder 1 above the plunger 2, and a seat seat 6 for the ball valve (not shown in the drawings), discharged into the tubing to close the transfer channel 5. The transfer channel 5 can be made in the body of the plunger 2 at the junction with the hollow rod 3. An annular expansion 7 is made in the upper part of the cylinder 1, and knock-off valves 8 (Fig. 2) are made in the lower part of the cylinder 1 to communicate the annular space of the well with the rod cavity cylinder 1 if opened Nia. Under the plunger 2, there are two radially moving punch 9 installed in the perforator case 15, in the hydraulic monitor channels 10 of which check valves are integrated 11. The device is equipped with a packer with an anchor 12 for fixing it in the production casing 13 of the well and isolating the annular fluid, as well as an additional packer 14 isolating the processed interval from the rest.
Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.
Устройство, закрепленное на колонне НКТ, спускают в скважину к заданному интервалу перфора- 2 025373 ции и заполняют НКТ необходимым объемом рабочей жидкости (кислотные растворы, углеводородные растворители, ПАВ и т.д.). Известным способом распакеровывают пакер с якорем 12 и пакер 14, фиксируя устройство от осевых перемещений и изолируя межтрубное пространство. Затем начинают поднимать НКТ, которые увлекают за собой связанные с ними полый шток 3 с плунжером 2. При движении плунжера 2 вверх в безштоковой полости цилиндра 1 создается разряжение, т.к. приток скважинной жидкости перекрыт обратными клапанами 11 пробойников 9. В то же время давление в штоковой полости цилиндра 1 соответствует гидростатическому давлению в НКТ. Поэтому перепад давлений над и под плунжером 2 достигает значений в сотни атмосфер. Как только плунжер 2 входит в кольцевое расширение 7 цилиндра 1, под действием перепада давления рабочая жидкость устремляется вниз. При этом перепад давления ускоряет поток жидкости, и при встрече с поршнями пробойников 9 он обладает высокой скоростью (до 100 м/с) и значительным ударным импульсом (кинетическая энергия падающей жидкости переходит в энергию гидроудара и достигает значений в сотни атмосфер). В результате этого пробойники 9 формируют отверстия в эксплуатационной колонне 13, открываются обратные клапаны 11 и рабочая жидкость, устремляясь в заколонное пространство через гидромониторные каналы 10, воздействует на пласт импульсом высокого давления, что приводит к образованию сети трещин в ПЗП. Затем отпускают колонну НКТ, и она перемещается вниз под собственным весом, составляющим десятки тонн (в зависимости от глубины скважины), до сбивного клапана 8 (фиг. 2). В результате этого находящаяся под плунжером жидкость продавливается через гидромониторные каналы 10 в ПЗП, дополнительно размывая цементный камень и горную породу. При последующем подъеме НКТ под плунжером 2 вновь создается разряжение, под действием которого срабатывают обратные клапана 11, пробойники 9 втягиваются в исходное положение и цикл повторяют необходимое количество раз. Затем устройство поднимают на следующий интервал перфорации и повторяют указанный процесс. По окончании перфорации с гидроимпульсной обработкой всех интервалов полости НКТ и штока полностью опорожнены и в них находится воздух под атмосферным давлением (Р=1 атм.), тогда как в ПЗП под пакером с якорем 12 давление составляет десятки и сотни атмосфер. Для предотвращения возможного выхода жидкости из НКТ в них сбрасывают шар-клапан, который садится в седло 6. Для очистки обрабатываемой ПЗП колонну НКТ перемещают ниже уровня расположения сбивных клапанов 8 (фиг. 2), в результате чего плунжер 2 срезает их, сообщая полости скважины, под пакером с якорем 12 и НКТ, происходит стремительный отток жидкости из пласта через штоковую полость цилиндра 1, шток 3 в НКТ, создается глубокая депрессия на пласт и ПЗП очищается от продуктов реакции и кольматанта. Количество пробойников, каждый из которых направлен под необходимым углом относительно друг друга, определяется требуемым числом каналов по окружности скважины для вскрытия пласта за один цикл.The device mounted on the tubing string is lowered into the well to a predetermined perforation interval 2,025373 and filled with tubing with the required volume of working fluid (acid solutions, hydrocarbon solvents, surfactants, etc.). In a known manner, the packer with the anchor 12 and the packer 14 are unpacked, fixing the device from axial movements and isolating the annulus. Then they begin to lift the tubing, which entrain the hollow rod 3 with the plunger 2 associated with them. When the plunger 2 moves upward, a vacuum is created in the rodless cavity of cylinder 1, because the inflow of the borehole fluid is blocked by the check valves 11 of the punches 9. At the same time, the pressure in the rod cavity of the cylinder 1 corresponds to the hydrostatic pressure in the tubing. Therefore, the pressure drop above and below the plunger 2 reaches values of hundreds of atmospheres. As soon as the plunger 2 enters the annular expansion 7 of the cylinder 1, under the influence of a differential pressure, the working fluid rushes down. In this case, the pressure drop accelerates the fluid flow, and when it encounters the pistons of the punch 9, it has a high speed (up to 100 m / s) and a significant shock pulse (the kinetic energy of the incident liquid passes into the energy of hydroshock and reaches values of hundreds of atmospheres). As a result of this, the punches 9 form holes in the production casing 13, the check valves 11 and the working fluid open, rushing into the annular space through the hydraulic channels 10, acts on the formation with a high pressure pulse, which leads to the formation of a network of cracks in the BCP. Then the tubing string is released, and it moves down under its own weight of tens of tons (depending on the depth of the well) to the knock-off valve 8 (Fig. 2). As a result of this, the liquid under the plunger is forced through the hydraulic monitor channels 10 in the bottomhole formation zone, further eroding the cement stone and rock. With the subsequent lifting of the tubing under the plunger 2, a vacuum is again created, under the action of which the check valves 11 are activated, the punches 9 are retracted into the initial position and the cycle is repeated as many times as necessary. Then the device is lifted to the next interval of perforation and repeat this process. At the end of the perforation with a hydro-pulse treatment of all intervals, the tubing and stem cavities are completely empty and they contain air under atmospheric pressure (P = 1 atm.), While in the BCP under the packer with anchor 12 the pressure is tens and hundreds of atmospheres. To prevent the possible escape of fluid from the tubing, a ball valve is dropped into them, which sits in the seat 6. To clean the processed PZP, the tubing string is moved below the level of the knocking valves 8 (Fig. 2), as a result of which the plunger 2 cuts them off, communicating the borehole , under the packer with anchor 12 and tubing, there is a rapid outflow of fluid from the reservoir through the rod cavity of cylinder 1, rod 3 into the tubing, a deep depression is created on the reservoir and the PPP is cleaned of reaction products and colmatant. The number of punches, each of which is directed at the necessary angle relative to each other, is determined by the required number of channels around the circumference of the well for opening the formation in one cycle.
Возможно исполнение устройства, функцию штока в котором выполняет обработанная нижняя насосно-компрессорная труба, имеющая переточный канал в месте соединения с плунжером.It is possible to implement a device whose rod function is performed by a processed lower tubing having a transfer channel at the junction with the plunger.
Использование заявляемого устройства позволяет повысить производительность устройства за счет наличия гидропривода, выполненного в виде цилиндра, содержательная часть которого позволяет отказаться от использование насосного агрегата высокого давления. Это одновременно позволяет снизить материальные затраты за счет создания репрессий и депрессий методом имплозии с использованием энергии гидравлического удара падающего столба жидкости для перфорации скважины и энергии импульса давления, создаваемых имплозионной камерой, как для перфорации, так и для обработки призабойной зоны пласта.Using the inventive device can improve the productivity of the device due to the presence of a hydraulic actuator made in the form of a cylinder, the substantial part of which allows you to refuse to use a high-pressure pump unit. This simultaneously reduces material costs by creating repressions and depressions by the implosion method using the energy of the hydraulic shock of the falling column of fluid to perforate the well and the energy of the pressure pulse generated by the implosion chamber, both for perforation and for processing the bottom-hole formation zone.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201301096A EA025373B1 (en) | 2013-10-07 | 2013-10-07 | Device for hydromechanical well perforation and treatment of bottom-hole formation zone |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201301096A EA025373B1 (en) | 2013-10-07 | 2013-10-07 | Device for hydromechanical well perforation and treatment of bottom-hole formation zone |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201301096A1 EA201301096A1 (en) | 2015-04-30 |
| EA025373B1 true EA025373B1 (en) | 2016-12-30 |
Family
ID=53008168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201301096A EA025373B1 (en) | 2013-10-07 | 2013-10-07 | Device for hydromechanical well perforation and treatment of bottom-hole formation zone |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA025373B1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA028831B1 (en) * | 2016-04-25 | 2018-01-31 | Эльмир Саттарович Кузяев | Device for perforation of wells and mud-pulse treatment of the bottomhole formation zone |
| EA027865B1 (en) * | 2016-08-18 | 2017-09-29 | Эльмир Саттарович Кузяев | Well perforation and formation hydrofracturing device |
| EA030269B1 (en) * | 2016-09-07 | 2018-07-31 | Эльмир Саттарович Кузяев | Hydro-pilse formation treatment device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3062294A (en) * | 1959-11-13 | 1962-11-06 | Gulf Research Development Co | Apparatus for fracturing a formation |
| RU87456U1 (en) * | 2009-07-15 | 2009-10-10 | Игорь Александрович Гостев | DEVICE FOR CREATING DEEP PENETRATION PERFORMANCE CHANNELS IN OIL AND GAS WELLS |
| RU92466U1 (en) * | 2009-10-22 | 2010-03-20 | Салават Анатольевич Кузяев | DEVICE FOR INTEGRATED PROCESSING OF PRODUCTIVE LAYERS (OPTIONS) |
| RU2478163C2 (en) * | 2011-06-16 | 2013-03-27 | ООО НТП "Нефтегазтехника" | Tube perforator (versions) |
-
2013
- 2013-10-07 EA EA201301096A patent/EA025373B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3062294A (en) * | 1959-11-13 | 1962-11-06 | Gulf Research Development Co | Apparatus for fracturing a formation |
| RU87456U1 (en) * | 2009-07-15 | 2009-10-10 | Игорь Александрович Гостев | DEVICE FOR CREATING DEEP PENETRATION PERFORMANCE CHANNELS IN OIL AND GAS WELLS |
| RU92466U1 (en) * | 2009-10-22 | 2010-03-20 | Салават Анатольевич Кузяев | DEVICE FOR INTEGRATED PROCESSING OF PRODUCTIVE LAYERS (OPTIONS) |
| RU2478163C2 (en) * | 2011-06-16 | 2013-03-27 | ООО НТП "Нефтегазтехника" | Tube perforator (versions) |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201301096A1 (en) | 2015-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2310059C1 (en) | Method for pulsed well bottom zone treatment | |
| RU185859U1 (en) | DEVICE FOR CARRYING OUT A MULTI-STAGE HYDRAULIC GROUND RIG (MHF) FOR ONE LIFT-LIFTING OPERATION | |
| RU92466U1 (en) | DEVICE FOR INTEGRATED PROCESSING OF PRODUCTIVE LAYERS (OPTIONS) | |
| RU2667171C1 (en) | Method of repair of oil and / or gas wells and device for its implementation (options) | |
| EA025373B1 (en) | Device for hydromechanical well perforation and treatment of bottom-hole formation zone | |
| RU2495233C1 (en) | Hydromechanical slot-type rock drilling machine | |
| RU2656255C1 (en) | Method for perforating a well and processing a bottom-hole carbonate formation zone | |
| CA3159589A1 (en) | Method for treating intervals of a producing formation | |
| RU2403380C1 (en) | Device for development of perforation channels of deep penetration in oil and gas wells | |
| RU2612702C1 (en) | Method of hydromechanical punching of wells on depression | |
| RU146363U1 (en) | SECTIONAL HYDRO PERFORATOR | |
| RU2487990C1 (en) | Device for making perforation tunnels in well | |
| EA027865B1 (en) | Well perforation and formation hydrofracturing device | |
| RU156338U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL | |
| RU2645059C1 (en) | Method of rimose hydrosand-blast perforation | |
| RU2185497C1 (en) | Method of hydraulic jet perforation of wells and device for its embodiment | |
| RU102676U1 (en) | DEVICE FOR INTEGRATED PROCESSING OF PRODUCTIVE LAYERS (OPTIONS) | |
| RU2151863C1 (en) | Oil well development method | |
| RU2534116C1 (en) | Method and arrangement of hydram for bottomhole formation area and well development | |
| RU2539087C2 (en) | Downhole pulsator | |
| RU2155862C1 (en) | Device for stimulation of well bottom-hole zone by differential pressure pulse | |
| RU158540U1 (en) | DEVICE FOR COMPREHENSIVE PROCESSING OF PRODUCTIVE LAYERS | |
| RU87456U1 (en) | DEVICE FOR CREATING DEEP PENETRATION PERFORMANCE CHANNELS IN OIL AND GAS WELLS | |
| RU139424U1 (en) | WAVE HYDRAULIC MONITOR | |
| RU2186950C2 (en) | Device for perforation and treatment of producing formation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |