RU124921U1 - DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL - Google Patents
DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL Download PDFInfo
- Publication number
- RU124921U1 RU124921U1 RU2012144155/03U RU2012144155U RU124921U1 RU 124921 U1 RU124921 U1 RU 124921U1 RU 2012144155/03 U RU2012144155/03 U RU 2012144155/03U RU 2012144155 U RU2012144155 U RU 2012144155U RU 124921 U1 RU124921 U1 RU 124921U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- channels
- wedge
- hydraulic
- well
- hydraulic cylinders
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Устройство для создания перфорационных каналов в скважине, содержащее корпус, образованный клином и, как минимум, двумя размещенными друг за другом гидроцилиндрами с соединенными шток-поршнями, закрепленными на опоре и имеющими осевой канал, сообщенный посредством трубок с гидромониторными каналами, по меньшей мере, двух рабочих органов, установленных в пазах опоры и клина с возможностью радиального возвратно-поступательного перемещения, отличающееся тем, что в гидроцилиндрах выполнены циркуляционные каналы, один из шток-поршней образует с гидроцилиндром герметичную камеру, а в других шток-поршнях выполнены переточные каналы, сообщающиеся с осевым каналом.A device for creating perforation channels in a well, comprising a housing formed by a wedge and at least two hydraulic cylinders placed one after another with connected piston rods fixed to a support and having an axial channel communicated by means of tubes with hydraulic monitor channels of at least two working bodies installed in the grooves of the support and the wedge with the possibility of radial reciprocating movement, characterized in that the circulation channels are made in the hydraulic cylinders, one of the piston rods uet cylinder with a sealed chamber, while in others the plunger downcomers formed communicating with the axial channel.
Description
Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к области вторичного вскрытия пласта созданием перфорационных каналов в скважине.The utility model relates to the oil and gas industry, and in particular to the field of secondary opening of the formation by creating perforation channels in the well.
Известно устройство для создания перфорационных каналов в обсадной колонне скважины по патенту на полезную модель RU 68587. Устройство содержит трубчатый корпус с размещенным на нем гидроцилиндром с хвостовиком и подпружиненным поршнем, выполненные с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно трубного корпуса. Поршень подпружинен вверх относительно гидроцилиндра и трубного корпуса, а снизу оснащен клиновым толкателем, взаимодействующим с резцедержателями с перфорационными резцами, которые размещены на конце хвостовика с возможностью радиального возвратно-продольного перемещения под действием клинового толкателя. Резцедержатель с резцом имеют гидромониторные каналы, сообщающиеся с переточными каналами клинового толкателя. Выше гидроцилиндра могут быть закреплены один или несколько дополнительных гидроцилиндров с дополнительными поршнями, которые соединены с поршнем и установлены так, что между трубным корпусом и дополнительными поршнями расположена кольцевая полость, сообщенная с надпоршневой полостью всех цилиндров. Трубный корпус разобщен глухой перегородкой, верхняя полость которого сообщена с кольцевой полостью, а нижняя - переточными отверстиями с подпоршневой полостью гидропилиндра. Нижняя полость трубного корпуса выполнена также с возможностью взаимодействия с кольцевой полостью при перемещении подпружиненного поршня вниз.A device for creating perforation channels in the casing of a well according to the patent for utility model RU 68587 is known. The device comprises a tubular body with a hydraulic cylinder with a shank and a spring-loaded piston placed thereon, made with the possibility of limited axial movement relative to the tubular body. The piston is spring-loaded upward relative to the hydraulic cylinder and the tube body, and from below it is equipped with a wedge pusher interacting with tool holders with perforating cutters, which are placed at the end of the shank with the possibility of radial reciprocal-longitudinal movement under the action of the wedge pusher. The tool holder and cutter have hydraulic monitor channels in communication with the overflow channels of the wedge pusher. One or more additional hydraulic cylinders with additional pistons that are connected to the piston and are mounted so that between the pipe body and additional pistons there is an annular cavity in communication with the over-piston cavity of all cylinders above the hydraulic cylinder. The tube body is separated by a blank partition, the upper cavity of which is in communication with the annular cavity, and the lower cavity is provided by transfer holes with a piston cavity of the hydraulic cylinder. The lower cavity of the tube body is also configured to interact with the annular cavity when the spring-loaded piston is moved down.
Недостатками устройства являются невысокий гидромониторный эффект, создаваемый при формировании каналов в призабойной зоне пласта, ввиду конструктивных особенностей, не позволяющих обеспечить герметичность соединения переточных каналов клина и резцедержателя, что приводит к значительным потерям объема поступающего в гидромониторы рабочей жидкости и ее давления. Следует учесть, что даже при незначительном изменении внутреннего диаметра обсадной колонны, «теряется» соосность каналов клина и резцедержателя, что тоже отрицательно сказывается на герметичности гидросистемы и, соответственно, на гидромониторном эффекте. Все вышеуказанное крайне отрицательно сказывается на энергии струи, которой будет недостаточно для размыва каверн и, как следствие, на эффективности обработки пласта. Кроме того, устройство имеет достаточно сложную конструкцию.The disadvantages of the device are the low hydromonitor effect created by the formation of channels in the bottomhole formation zone, due to design features that do not allow for tightness of the connection of the overflow channels of the wedge and the tool holder, which leads to significant losses in the volume of working fluid and its pressure entering the hydraulic monitors. It should be noted that even with a slight change in the inner diameter of the casing, the alignment of the wedge channels and the tool holder "is lost", which also negatively affects the tightness of the hydraulic system and, accordingly, the hydraulic monitoring effect. All of the above has an extremely negative effect on the energy of the jet, which will not be enough to erode the caverns and, as a result, on the efficiency of the formation treatment. In addition, the device has a rather complicated design.
Среди аналогов наибольшей эффективностью обладают устройства для создания перфорационных каналов в обсадной колонне скважины по патентам на полезную модель RU 115002 и RU 115407.Among analogues, devices for creating perforation channels in the casing of a well according to the patents for utility model RU 115002 and RU 115407 are most effective.
По большинству сходных существенных признаков и достигаемому результату выбран прототип по патенту RU 115407, МПК Е21В 43/114, oп. 01.12.2011 г.For the majority of similar essential features and the achieved result, the prototype according to patent RU 115407, IPC ЕВВ 43/114, op. 12/01/2011
Устройство по прототипу имеет корпус, образованный клином и стенками, как минимум, двух размещенных друг за другом гидроцилиндров с соединенными между собой и закрепленными на опоре шток-поршнями, один из которых подпружинен. По меньшей мере, два резца с гидромониторами и резцедержателями размещены в пазах опоры и клина с возможностью радиального возвратно- поступательного перемещения. Шток-поршени имеют осевой канал, сообщенный переточными каналами с подпоршневыми полостями гидроцилиндров, а трубками и каналами резцедержателей - с гидромониторами резцов.The prototype device has a housing formed by a wedge and the walls of at least two hydraulic cylinders placed one after another with rod pistons connected to each other and mounted on a support, one of which is spring-loaded. At least two cutters with hydraulic monitors and tool holders are placed in the grooves of the support and the wedge with the possibility of radial reciprocating movement. Piston rods have an axial channel communicated by transfer channels with sub-piston cavities of hydraulic cylinders, and tubes and channels of tool holders with hydraulic monitors of cutters.
Недостатком конструкции прототипа является ненадежность механизма возврата в исходное транспортное положение рабочих органов устройства, например резцов с резцедержателями. Пружина работает с максимальным усилием лишь в момент ее полного сжатия, когда для выхода рабочих органов из обсадной колонны после перфорации используется колонна НКТ, а в момент, когда необходимо довести рабочие органы в исходное транспортное положение, чтобы они не скребли по внутренней стенке обсадной колонны при перемещении устройства вглубь скважины (что может привести к выдвижению рабочих органов), пружина неэффективна, т.к. она почти разжата и ее усилие на преодоление сил трения между шток-поршнями и гидроцилиндрами минимально. Также при многократности циклов по перфорации существует вероятность поломки пружины, что может привести к заклиниванию всего устройства и аварийной ситуации на скважине.The disadvantage of the design of the prototype is the unreliability of the mechanism for returning to the original transport position of the working bodies of the device, for example, cutters with tool holders. The spring operates with maximum force only at the moment of its full compression, when the tubing string is used to exit the working bodies from the casing after perforation, and at the time when it is necessary to bring the working bodies to their original transport position so that they do not scrape along the inner wall of the casing when moving the device deep into the well (which can lead to the extension of the working bodies), the spring is ineffective, because it is almost unclenched and its effort to overcome the frictional forces between the rod pistons and hydraulic cylinders is minimal. Also, with multiple cycles of perforation, there is a possibility of spring breakage, which can lead to jamming of the entire device and an emergency at the well.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение надежности и эффективности устройства.The task to which the utility model is directed is to increase the reliability and efficiency of the device.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для создания перфорационных каналов в скважине, содержащем корпус, образованный клином и, как минимум, двумя размещенными друг за другом гидроцилиндрами с соединенными шток-поршнями, закрепленными на опоре и имеющими осевой канал, сообщенный посредством трубок с гидромониторными каналами, по меньшей мере, двух рабочих органов, установленных в пазах опоры и клина с возможностью радиального возвратно-поступательного перемещения, согласно полезной модели, в гидроцилиндрах выполнены циркуляционные каналы, один из шток-порпшей образует с гидроцилиндром герметичную камеру, а в других шток-поршнях выполнены переточные каналы, сообщающиеся с осевым каналом.The technical result is achieved in that in a device for creating perforation channels in a well, comprising a body formed by a wedge and at least two hydraulic cylinders arranged one after another with connected piston rods fixed to a support and having an axial channel communicated by means of tubes with hydraulic monitors the channels of at least two working bodies installed in the grooves of the support and the wedge with the possibility of radial reciprocating movement, according to the utility model, in hydraulic cylinders are made circulation channels, one of the stem-porous forms a sealed chamber with the hydraulic cylinder, and in the other piston rods there are transfer channels communicating with the axial channel.
Выполнение корпуса заодно целое с клином и гидроцилиндрами обеспечивает жесткость и надежность конструкции, необходимую в случаях возможного его «заякоревания» при извлечении рабочих органов из скважины. Наличие в одном гидроцилиндре герметичной камеры, в которой находится воздух под атмосферным давлением, переточных каналов в шток-поршнях других гидроцилиндров для сообщения с осевым каналом и циркуляционных каналов в гидроцилиндрах для сообщения с затрубным пространством, в сочетании с другими признаками устройства, обеспечивают повышение его эффективности с гарантированным возвратом рабочих органов в исходное транспортное положение за счет перепада давлений в системе.The execution of the housing at the same time with the wedge and hydraulic cylinders provides the rigidity and reliability of the structure, necessary in cases of its possible "anchoring" when removing the working bodies from the well. The presence in one hydraulic cylinder of a sealed chamber in which air under atmospheric pressure is located, transfer channels in the piston rods of other hydraulic cylinders for communication with the axial channel and circulation channels in the hydraulic cylinders for communication with the annulus, in combination with other features of the device, increase its efficiency with a guaranteed return of the working bodies to their original transport position due to the differential pressure in the system.
Заявляемая полезная модель поясняется на примере выполнения устройства с двумя гидроцилиндрами, двумя рабочими органами и сопровождающими чертежами, на которых изображены:The inventive utility model is illustrated by the example of a device with two hydraulic cylinders, two working bodies and accompanying drawings, which depict:
Фиг.1 - общий вид устройства с частичным разрезом;Figure 1 - General view of the device with a partial section;
Фиг.2 - вид сбоку с частичным разрезом.Figure 2 is a side view in partial section.
Устройство содержит корпус 1, образованный стенками гидроцилиндров 2, 3 и клином 4, имеющим пазы 5, в которых размещены два диаметрально расположенных рабочих органа 6, установленные в радиальных пазах 7 опоры 8. В каждом рабочем органе 6 выполнены гидромониторные каналы 9, а в гидроцилиндрах 2 и 3 - циркуляционные каналы 10 для сообщения затрубного и надпоршневого пространств. Шток-поршни 11 и 12 соответствующих гидроцилиндров 2 и 3 соединены между собой и имеют общий осевой канал 13, который сообщается с подпоршневой полостью 14 гидроцилиндра 2 посредством переточного канала 15 и с гидромониторными каналами 9 рабочих органов 6 посредством пары полых тяг 16 шток-поршней и трубок 17. Шток-поршень 12 образует с гидроцилиндром 3 в корпусе 1 герметичную камеру 18 с воздухом под атмосферным давлением и соединен с опорой 8 двумя полыми тягами 16. Для герметизации устройства все соединения конструкции снабжены уплотнениями.The device comprises a
Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.
Устройство закрепляют на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) и спускают в скважину к интервалу перфорации. Затем по НКТ подают под давлением рабочую жидкость, которая проходя по каналам 13 и 15 в подпоршневую полость 14, воздействует на шток-поршень 11 и соединенный с ним шток - поршень 12, перемещает их вверх, увлекая за собой через тяги 16 опору 8 с рабочими органами 6. При этом в герметичной камере 18 создается разряжение, а рабочие органы 6 перемещаются по пазам 5 клина 4 и радиальным пазам 7 опоры 8 до касания стенок обсадной колонны 19. Шток-поршни 11 и 12 фиксируются относительно обсадной колонны 19, а корпус 1, «растягивая» колонну НКТ, перемещается вниз, раздвигая клином 4 рабочие органы 6, режущие части которых производят перфорацию стенок обсадной колонны 19. Одновременно рабочая жидкость, проходящая через тяги 16, трубки 17 и гидромониторные каналы 9 рабочих органов 6, под высоким давлением выходит в призабойную зону пласта (ПЗП) и размывает своими струями цементный камень и прилегающую горную породу, образуя каверны, каналы.The device is mounted on a tubing string (tubing) and lowered into the well to the perforation interval. Then, the working fluid is supplied through the tubing under pressure, which, passing through the
После формирования каналов в ПЗП давление рабочей жидкости сбрасывают до атмосферного. Колонну НТК и соединенный с ней корпус 1 с клином 4 приподнимают, происходит вытягивание режущих частей рабочих органов 6 из стенок обсадной колонны 19 за счет их Т-образного соединения с пазами 5 клина 4 и радиальными пазами 7 опоры 8. В силу того, что в герметичной камере 18 воздух находится под атмосферным давлением, то шток - поршень 12 стремится в исходное положение, чему также способствует гидростатическое давление столба скважинной жидкости, попадающей в надпоршневое пространство гидроцилиндра 3 через циркуляционный канал 10. Вместе со шток-поршнями 11 и 12 через тяги 16 перемещается опора 8 с рабочими органами 6, возвращая их в исходное транспортное положение.After the formation of channels in the PZP, the pressure of the working fluid is reduced to atmospheric. The NTK column and the
Затем устройство перемещают на расчетное расстояние, вновь поднимают давление рабочей жидкости и производят одновременную перфорацию обсадной колонны и формирование каналов в ПЗП. Цикл повторяют необходимое количество раз без извлечения устройства из скважины. После формирования всех каналов в скважине прекращают подачу рабочей жидкости, давление сбрасывают до атмосферного, опора с рабочими органами возвращается в исходное транспортное положение и устройство извлекают из скважины.Then the device is moved to the estimated distance, the pressure of the working fluid is raised again, and the casing is perforated and channels are formed in the bottomhole formation zone. The cycle is repeated as many times as necessary without removing the device from the well. After the formation of all channels in the well, the flow of working fluid is stopped, the pressure is released to atmospheric pressure, the support with the working bodies returns to its original transport position, and the device is removed from the well.
По необходимости в конструкции предлагаемого устройства может быть увеличено количество устанавливаемых друг за другом гидроцилиндров и/или размещаемых на опоре рабочих органов. От количества гидроцилиндров зависит суммарная площадь поршней для создания необходимого усилия на врезание рабочих органов, количество которых определяется требуемым числом перфорационных каналов в скважине для вскрытия пласта за один цикл.If necessary, in the design of the proposed device, the number of hydraulic cylinders installed one after another and / or working bodies placed on a support can be increased. The total area of the pistons depends on the number of hydraulic cylinders to create the necessary effort to penetrate the working bodies, the number of which is determined by the required number of perforation channels in the well to open the formation in one cycle.
Для перфорации обсадных колонн малого диаметра устройство может быть выполнено с несколькими последовательно установленными клиньями, имеющими одну рабочую поверхность.For perforation of casing strings of small diameter, the device can be made with several successively installed wedges having one working surface.
Для повышения эффективности устройства гидромониторные каналы рабочих органов могут быть снабжены насадками, выполненными из абразивостойкого материала.To increase the efficiency of the device, the hydraulic monitor channels of the working bodies can be equipped with nozzles made of abrasion-resistant material.
Использование простой, надежной и удобной в эксплуатации конструкции устройства позволит сократить время на обработку, существенно повысить эффективность вторичного вскрытия пластов и снизить материальные затраты.The use of a simple, reliable and easy-to-use device design will reduce processing time, significantly increase the efficiency of the secondary opening of formations and reduce material costs.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012144155/03U RU124921U1 (en) | 2012-10-16 | 2012-10-16 | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012144155/03U RU124921U1 (en) | 2012-10-16 | 2012-10-16 | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU124921U1 true RU124921U1 (en) | 2013-02-20 |
Family
ID=49122075
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012144155/03U RU124921U1 (en) | 2012-10-16 | 2012-10-16 | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU124921U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA027777B1 (en) * | 2015-10-28 | 2017-08-31 | Игорь Александрович Гостев | Well perforation device |
RU187183U1 (en) * | 2018-10-22 | 2019-02-22 | Ринат Расимович Ибатуллин | HYDRAULIC BILATER PUNCH |
-
2012
- 2012-10-16 RU RU2012144155/03U patent/RU124921U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA027777B1 (en) * | 2015-10-28 | 2017-08-31 | Игорь Александрович Гостев | Well perforation device |
RU187183U1 (en) * | 2018-10-22 | 2019-02-22 | Ринат Расимович Ибатуллин | HYDRAULIC BILATER PUNCH |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101848117B1 (en) | Pressurised fluid flow system for a normal-circulation down-the-hole hammer and hammer comprising said system | |
RU120702U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL | |
RU124921U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL | |
RU2506414C1 (en) | Hydromechanical piercing perforator and its operating principle | |
RU115407U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL | |
RU2521472C1 (en) | Device for making perforation tunnels in well | |
RU142088U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL | |
RU2487990C1 (en) | Device for making perforation tunnels in well | |
RU68587U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A BORE HOLE | |
RU156338U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL | |
RU115002U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A BORE HOLE | |
RU142087U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL | |
RU146363U1 (en) | SECTIONAL HYDRO PERFORATOR | |
RU2546695C1 (en) | Device creating perforation channels in well and its gear of piercing assembly | |
RU2320866C2 (en) | Device for hydroimpulsive well bottom zone treatment | |
RU149448U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL | |
RU133191U1 (en) | INSTALLATION FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE OPERATION OF TWO STRAYS | |
RU145323U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL | |
RU187183U1 (en) | HYDRAULIC BILATER PUNCH | |
EA027865B1 (en) | Well perforation and formation hydrofracturing device | |
RU161765U1 (en) | DEVICE FOR CLEANING WELL BORE | |
RU2522195C1 (en) | Installation for mud-pulse effect on bottomhole formation zone | |
RU131067U1 (en) | DEVICE FOR SEALING LATERAL FLOWS | |
RU42060U1 (en) | WELL PERFORATOR | |
RU165205U1 (en) | PACKER LATERAL HYDROMECHANICAL WITH BATTERY VALVE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RH1K | Copy of utility model granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20140411 |
|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20151017 |