RU131068U1

RU131068U1 - IMPLOSION DEVICE FOR CLEANING BOTTOM ZONE AND WELL BOTTOM FROM RESULTS OF SONOCHEMICAL TREATMENT

Info

Publication number: RU131068U1
Application number: RU2013114176/03U
Authority: RU
Inventors: Анна Владимировна Абрамова; Майя Владимировна Баязитова; Тимергалей Кабирович Апасов; Абдулашим Джавадович Ахмедов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Виатех"
Priority date: 2013-03-29
Filing date: 2013-03-29
Publication date: 2013-08-10

Abstract

Имплозионное устройство по очистке призабойной зоны и забоя скважин от результатов сонохимической обработки, содержащее последовательно смонтированные геофизический кабель от геофизического подъемника, заделанный в кабельный наконечник, установленный внутри патрубка из насосно-компрессорной трубы, соединенного через муфту с последующим патрубком из насосно-компрессорной трубы, при этом внутри последующего патрубка установлен электропривод, связанный посредством электрического провода с кабельным наконечником, а сам патрубок соединен с пакерующим устройством, снабженным фиксатором, приводящимся в движение электроприводом с помощью штока, причем снизу к фиксатору присоединен шток, фиксирующий капроновую леску, а под пакерующим устройством установлен стравливающий клапан с патрубком из насосно-компрессорной трубы, к которому присоединен выполненный из насосно-компрессорной трубы верхний контейнер, внутри которого на капроновой леске закреплен сбивной лом, а снизу к контейнеру присоединен верхний клапанный узел со стальными шариками, при этом низ клапанного узла соединен посредством штока с зацепом с шариками, находящимся в общем корпусе, в котором вырезаны верхнее и нижнее окна для входа скважиной жидкости, а нижняя часть зацепа через шток соединена с нижним клапанным узлом, герметизирующим в транспортном положении нижний контейнер, выполненный из насосно-компрессорной трубы и снабженный заглушкой.An implosion device for cleaning the bottom-hole zone and the bottom of wells from sonochemical treatment results, containing a geophysical cable from a geophysical elevator sequentially mounted, sealed in a cable lug installed inside a pipe fitting from a tubing connected through a sleeve with a subsequent pipe from the tubing, this, inside the subsequent branch pipe, an electric drive is installed, connected through an electric wire with a cable lug, and the branch pipe itself is dinene with a packing device equipped with a latch, driven by an electric drive by means of a rod, and a rod fixing a nylon line attached to the latch from below and a bleed valve with a nozzle from a tubing attached to the packing device, to which is made of a tubing pipes the upper container, inside of which a chipped scrap is fixed on the nylon line, and the upper valve assembly with steel balls is attached to the bottom of the container, while the bottom of the valve the la is connected via a rod with a hook with balls located in a common housing, in which the upper and lower windows are cut for the well to enter the fluid, and the lower part of the hook through the rod is connected to the lower valve assembly, which seals the lower container in the transport position, made of a tubing pipes and equipped with a plug.

Description

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к области интенсификации добычи нефти и газа добывающих скважин или повышении приемистости нагнетательных скважин. Предлагаемое устройство может быть использовано при строительстве, эксплуатации и ремонте нефтяных и нагнетательных, водозаборных, разведочных скважин с целью повышения продуктивности, увеличения проницаемости призабойной зоны пластов, улучшения качества фильтрации жидкости на значительном удалении от интервала перфорации. С помощью предлагаемого устройства можно производить очистку призабойной зоны пласта или забоя скважины.The utility model relates to the oil and gas industry, in particular, to the field of intensification of oil and gas production of producing wells or increasing the injectivity of injection wells. The proposed device can be used in the construction, operation and repair of oil and injection, water, exploration wells in order to increase productivity, increase permeability of the bottomhole formation zone, improve the quality of fluid filtration at a considerable distance from the perforation interval. Using the proposed device, you can clean the bottom of the formation zone or the bottom of the well.

Известно устройство для очистки скважин (патент РФ №2061174). Известное устройство не обеспечивает поступление в него большого объема шламовых и кольматационных отложений.A device for cleaning wells (RF patent No. 2061174). The known device does not provide the entry into it of a large volume of sludge and mud deposits.

Известно также устройство для очистки скважины, содержащее установленные на колонне насосно-компрессионных труб пакерное устройство, обратный клапан и очистной клапан, выполненный в виде полого плунжера, заглушенный конец которого имеет радиальные окна и размещен в цилиндре (патент РФ №2083805).There is also known a device for cleaning a well, comprising a packer device installed on a tubing string, a check valve and a purge valve made in the form of a hollow plunger, the plugged end of which has radial windows and is placed in the cylinder (RF patent No. 2083805).

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает проведения комплексных работ при одном спуске подвески насосно-компрессорных труб, химическую обработку пласта и очистку от продуктов реакции. Кроме того, оно не обеспечивает поступления больших объемов шламовых отложений.A disadvantage of the known device is that it does not provide complex work at one descent of the suspension of tubing, chemical treatment of the formation and cleaning of reaction products. In addition, it does not provide the receipt of large volumes of sludge deposits.

Известно устройство для воздействия на призабойную зону пласта и ее очистки, использованное в качестве прототипа, содержащее последовательно установленные имплозионное устройство в виде цилиндра с полым плунжером, имеющим отверстия в боковых стенках, и насосно-компрессорные трубы (НКТ), соединенные с полым плунжером и сообщенные с его полостью (см. патент РФ №2160825). Недостатком известного устройства является то, что для очистки пласта и забоя требуется проведение спуска и подъема НКТ с помощью подземного ремонта скважины (ПРС) или капитального ремонта скважины (КРС). Первоначально скважина должна быть заглушена, смонтировано оборудование КРС или ПРС, затрачивается дополнительное время. Для срабатывания устройства требуется разгрузка всей подвески НКТ на забой и при работе требуется специальное герметизирующее устьевое устройство с доливом скважины. При наличии активного выноса мехпримесей из пласта при очистке возможен прихват устройства на забое. В скважинах с низкими пластовыми давлениями и после проведения гидроразрыва пласта (ГРП) с высокими приемистостями, это устройство не срабатывает из-за низкого уровня жидкости в скважине, требуется доливать раствором глушения и как следствие дополнительно загрязняется призабойная зона пласта (ПЗП), такая очистка эффекта не приносит. В скважинах с высокими приемистостями для эффективной очистки пласта и забоя скважин требуется устройства, работающие в этих условиях.A device for influencing the bottomhole formation zone and its cleaning, used as a prototype, containing successively installed implosion device in the form of a cylinder with a hollow plunger having holes in the side walls, and tubing connected to the hollow plunger and communicated with its cavity (see RF patent No. 2160825). A disadvantage of the known device is that for cleaning the reservoir and the bottom requires the launching and lifting of tubing using underground well repair (ORS) or overhaul of the well (KRS). Initially, the well should be plugged, the equipment of the KRS or ORS installed, additional time is spent. For the device to operate, it is necessary to unload the entire tubing suspension to the bottom and during operation, a special sealing wellhead device with topping up the well is required. In the presence of active removal of solids from the reservoir during cleaning, it is possible to seize the device at the bottom. In wells with low reservoir pressures and after hydraulic fracturing (Fracturing) with high injections, this device does not work due to the low level of fluid in the well, it is necessary to add a killing solution and, as a result, the bottom-hole formation zone (FZ) is additionally contaminated, such a cleaning effect doesn't bring. In wells with high injectivity, devices operating under these conditions are required to effectively clean the formation and bottom the wells.

Техническим результатом предлагаемого устройства является улучшение качества очистки призабойной зоны пласта с целью повышения продуктивности добывающих и увеличения приемистости нагнетательных скважин или очистка забоя при отсутствия зумфа.The technical result of the proposed device is to improve the quality of cleaning the bottom-hole formation zone in order to increase production productivity and increase injectivity of injection wells or to clean the bottom when there is no sump.

Предлагаемое устройство (см. Фиг.1) содержит последовательно соединенные геофизический кабель 1 от геофизического подъемника (условно не показан), кабель 1 заделан в кабельный наконечник 3, который установлен внутри патрубка из НКТ 2, соединенный через муфту 5 с патрубком из НКТ 6. Внутри патрубка 6 установлен электропривод 7, посредством электрического провода 4 соединенный с кабельным наконечником 3. Патрубок 6 соединен с пакерующим устройством 8. В пакерующем устройстве 8 установлен фиксатор 10 со стальным шариком 9. Фиксатор 10 приводится в движение (вверх-вниз) электроприводом 7 с помощью штока 26. Снизу к фиксатору 10 присоединен шток 27, который фиксирует капроновую леску 11. Под пакерующим устройством 8 установлен стравливающий клапан 12 с патрубком НКТ 13. К патрубку 13 присоединен верхний контейнер из НКТ 15. Внутри контейнера 15 на капроновой леске 11 закреплен сбивной лом 14. Снизу к контейнеру 15 присоединен верхний клапанный, узел 17 с фиксатором 16 верхнего клапана и со стальными шариками 18. Низ клапанного узла 17 соединен через шток с зацепом 31 с шариками 20 и снабжен срезным штифтом 30. Шток с зацепом 31 с шариками находится в общем корпусе, выполненном из НКТ, в котором вырезаны верхнее 19 и нижнее 21 окна для входа скважиной жидкости. Нижняя часть зацепа через шток 32 соединена с нижним клапанным узлом 22, снабженным центрирующим штоком 34, клапаном 33 и фиксатором 23, который в транспортном положении герметизирует нижний контейнер 24 из НКТ. Внизу контейнера устанавливается заглушка 25. При этом в пакерующем устройстве 8 смонтированы штоки 26 и 27. Шток 27 фиксирует капроновую леску 11 сбивного лома 14. Над верхним клапанным узлом 17 установлен центрирующий шток 28, связанный с клапаном 29.The proposed device (see Fig. 1) contains a geophysical cable 1 connected from a geophysical elevator (not shown conventionally), the cable 1 is embedded in a cable lug 3, which is installed inside the tubing from pipe 2, connected through a sleeve 5 to the pipe from tubing 6. An electric drive 7 is installed inside the pipe 6, by means of an electric wire 4 connected to a cable lug 3. The pipe 6 is connected to a packing device 8. A locking device 10 with a steel ball 9 is installed in the packaging device 8. The locking device 10 is driven electric drive (up and down) 7 using the rod 26. From below, a rod 27 is attached to the latch 10, which fixes the nylon line 11. Under the packing device 8 there is a bleed valve 12 with a tubing 13. An upper container of tubing 15 is connected to the pipe 13. A chipped scrap 14 is fixed on the inside of the container 15 on the nylon line 11. The upper valve assembly is attached to the container 15 below, the assembly 17 with the retainer 16 of the upper valve and steel balls 18. The bottom of the valve assembly 17 is connected through the rod to the hook 31 with the balls 20 and equipped with a shear pin 30. Pieces OK with a hook 31 with balls is located in a common housing made of tubing, in which the upper 19 and lower 21 windows are cut for the well to enter the fluid. The lower part of the hook through the rod 32 is connected to the lower valve assembly 22, equipped with a centering rod 34, the valve 33 and the latch 23, which in the transport position seals the lower container 24 of the tubing. At the bottom of the container, a plug 25 is installed. At the same time, rods 26 and 27 are mounted in the packer 8. The rod 27 fixes the nylon line 11 of the scrap 14. A centering rod 28 is connected to the valve 29 above the upper valve assembly 17.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Устройство опускают до забоя скважин на геофизическом кабеле 1 с таким расчетом, чтобы хвостовик из НКТ не доходил до забоя, а входные отверстия 19 и 21 находились на уровне интервала перфорации. Контейнеры 15 и 24 устройства собирается из НКТ. Для срабатывания имплозионного устройства по геофизическому кабелю подается напряжение на электропривод 3. В электроприводе 3 от электродвигателя через редуктор и каретку вращательное движение преобразуется в поступательное движение (вверх или вниз) штока 26. При движении вверх штока 26 с фиксатором 10 и штока 27 происходит освобождение капроновой лески 11 сбивным ломом 14. Он падает на центрирующий шток 28 верхнего клапанного узла 17. Клапанный узел 17 срабатывает при ударе сбивного лома 14: от удара срезается штифт 30 в клапаном узле, и стальной шарик 18 западает в карман центрирующего штока, а клапан с центрирующим штоком 28 за счет перепада давления открывает отверстие в клапаном узле 17. Скважиная жидкость с грязью устремляется в верхний контейнер 15. При этом одновременно за счет сжатия резиновых манжет происходит герметизация затрубного пространства пакерным устройством 8. После уравновешивания давления в верхнем контейнере из НКТ 15, центрирующий шток 28 падает вниз и закрывает проход в клапанном узле 17, перекрывая выход жидкости и грязи из верхнего контейнера 15. В связи с большой скоростью проникновения жидкости в контейнере 15 происходит сжатие воздуха в верхней части. В этот момент срабатывает стравливающий клапан 12, и сжатый воздух разряжается в эксплутационную колонну скважины. При этом через верхнее окно отверстие 19 контейнер 15 заполняется жидкостью из призабойной зоны пласта. Стравливающий клапан 12 остается открытым и при подъеме идет уравновешивание давления в контейнере 15 с эксплуатационной колонной. Срабатывание нижнего клапана 22 происходит за счет перемещения штока 31 вверх, который освобождает нижний шток 34 от зацепа со стальным шариком 20, и нижний клапан 22 с центрирующим штоком 34 падает в фиксатор 23 нижнего клапана 22. Таким образом, при перемещении клапана с центрирующим штоком 31 в верхнее положение происходит одновременно открытие нижнего клапана 33. В результате происходит одновременное заполнение скважиной грязью двух контейнеров, верхнего 15 и нижнего 24.The device is lowered to the bottom of the wells on the geophysical cable 1 so that the liner from the tubing does not reach the bottom, and the inlet openings 19 and 21 are at the level of the perforation interval. Containers 15 and 24 of the device are assembled from tubing. To operate the implosion device, a voltage is applied to the electric drive 3 through the geophysical cable. In the electric drive 3 from the electric motor through the gearbox and the carriage, the rotational movement is converted into translational motion (up or down) of the rod 26. When the rod 26 moves with the lock 10 and rod 27, the nylon fishing line 11 with a scrap crowbar 14. It falls on the centering rod 28 of the upper valve assembly 17. The valve assembly 17 is triggered by the impact of the scrap 14: the pin 30 in the valve assembly is cut off from the impact, and the steel joint Rick 18 enters the pocket of the centering rod, and the valve with the centering rod 28 opens due to the differential pressure opening the hole in the valve assembly 17. Well fluid with dirt rushes into the upper container 15. At the same time, the compression of the rubber cuffs seals the annulus with a packer device 8 . After balancing the pressure in the upper container from the tubing 15, the centering rod 28 drops down and closes the passage in the valve assembly 17, blocking the exit of liquid and dirt from the upper container 15. Due to the large scab penetration of liquid in the container 15 there is compressed air in the upper part. At this point, bleed valve 12 is actuated, and compressed air is discharged into the production casing of the well. In this case, through the upper window, the hole 19 of the container 15 is filled with fluid from the bottomhole formation zone. The bleed valve 12 remains open and when rising, the pressure in the container 15 is balanced with the production string. The actuation of the lower valve 22 occurs due to the movement of the stem 31 upwards, which releases the lower stem 34 from the engagement with the steel ball 20, and the lower valve 22 with the centering rod 34 falls into the latch 23 of the lower valve 22. Thus, when moving the valve with the centering stem 31 in the upper position, the lower valve 33 opens simultaneously. As a result, the well at the same time fills two containers with mud, the upper 15 and the lower 24.

Claims

An implosion device for cleaning the bottom-hole zone and the bottom of wells from the results of sonochemical treatment, containing a sequentially mounted geophysical cable from the geophysical elevator, embedded in a cable lug installed inside a pipe fitting from a tubing connected through a sleeve with a subsequent pipe from the tubing, this, inside the subsequent branch pipe, an electric drive is installed, connected through an electric wire with a cable lug, and the branch pipe itself is dinene with a packing device equipped with a latch, driven by an electric drive by means of a rod, and a rod fixing a nylon line attached to the latch from below and a bleed valve with a nozzle from a tubing attached to the packing device, to which is made of a tubing pipes the upper container, inside of which a whipped scrap is fixed on the nylon line, and the upper valve assembly with steel balls is attached to the bottom of the container, while the bottom of the valve the la is connected by means of a rod with a hook with balls located in a common housing in which the upper and lower windows for entering a well by a fluid are cut out, and the lower part of the hook through a rod is connected to a lower valve assembly that seals the lower container in the transport position, made of a tubing pipes and equipped with a plug.