RU200392U1

RU200392U1 - Rotary hammer hydraulic double-sided

Info

Publication number: RU200392U1
Application number: RU2020111117U
Authority: RU
Inventors: Ильшат Маратович Насибуллин; Михаил Александрович Петров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Сервисная Компания "Карат"
Priority date: 2020-03-17
Filing date: 2020-03-17
Publication date: 2020-10-22

Abstract

Полезная модель относится к нефтяной, газовой и вододобывающей отраслям промышленности и может быть использована при перфорации скважин для вторичного вскрытия. Перфоратор содержит верхний, средний и нижний цилиндры и корпус перфоратора, соединенные между собой резьбовым соединением, верхний, средний и нижний поршни и клин, также соединенные между собой резьбовым соединением, с центральным каналом, выполненным в теле каждого. В пазы клина вставлены резцы, содержащие каналы для проведения гидромониторной обработки и нижним краем упирающиеся в упор. Герметизация зазоров между верхним, средним и нижним цилиндрами, верхним, средним и нижним поршнями и штоком обеспечивается уплотнительными элементами. На верхнем цилиндре установлен упор, закрепленный в цилиндре срезными винтами. На упор завернут возвратный механизм, заканчивающийся резьбой для присоединения к колонне насосно-компрессорных труб. Внутри возвратного механизма установлен дополнительный поршень, соединенный резьбовым соединением с верхним поршнем. В нижних частях дополнительного, верхнего и среднего поршней выполнены отверстия для подачи жидкости в надпоршневые полости цилиндров. Возвратный механизм содержит отверстие для стравливания воздуха при сборке, которое после сборки герметизируется пробкой. В корпус перфоратора вставлен клин, ввернутый в нижний поршень и содержащий перепускные отверстия. На конце нижнего поршня выполнено посадочное место под предохранительное кольцо для предохранения от преждевременного срабатывания перфоратора при спуске, фиксирующееся гайкой. К корпусу перфоратора на уровне положения резцов с помощью винтов прикреплены две пластины, фиксирующие резцы в осевом направлении относительно корпуса перфоратора. Возвратный механизм над пробкой выше дополнительного поршня оснащен радиальными отверстиями, герметично перекрытыми внутри втулкой, имеющей возможность ограниченного перемещения вниз и фиксации относительно возвратного механизма с открытием радиальных отверстий. Над возвратным механизмом установлен пакер с механической посадкой. Обеспечивается повышение эффективности вскрытия пластов и расширение функциональных возможностей. 1 ил.The utility model refers to the oil, gas and water production industries and can be used for perforating wells for secondary opening. The perforator contains the upper, middle and lower cylinders and the perforator body, connected by a threaded connection, the upper, middle and lower pistons and a wedge, also connected by a threaded connection, with a central channel made in the body of each. Cutters are inserted into the grooves of the wedge, containing channels for water jet treatment and resting against the stop with the lower edge. Sealing of the gaps between the upper, middle and lower cylinders, upper, middle and lower pistons and the rod is provided by sealing elements. A stop is installed on the upper cylinder, fixed in the cylinder with shear screws. A return mechanism is wrapped on the stop, ending in a thread for connecting to the tubing string. An additional piston is installed inside the return mechanism, connected by a threaded connection to the upper piston. In the lower parts of the additional, upper and middle pistons, holes are made for supplying fluid to the above-piston cavities of the cylinders. The return mechanism contains a hole for bleeding air during assembly, which is sealed with a plug after assembly. A wedge is inserted into the perforator body, which is screwed into the lower piston and contains bypass holes. At the end of the lower piston, a seat is made for a safety ring to protect against premature operation of the rock drill during descent, which is fixed with a nut. Two plates are attached to the perforator body at the level of the cutters position by means of screws, which fix the cutters in the axial direction relative to the perforator body. The return mechanism above the plug above the additional piston is equipped with radial holes, hermetically sealed inside by a sleeve that has the possibility of limited downward movement and fixation relative to the return mechanism with the opening of the radial holes. A packer with mechanical fit is installed above the return mechanism. EFFECT: increased efficiency of reservoir penetration and expansion of functional capabilities. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к нефтяной, газовой и вододобывающей отраслям промышленности и может быть использована при перфорации скважин для вторичного вскрытия, в том числе в режиме депрессии, и может быть применена при проведении перфорации в эксплуатационной колонне с последующей обработкой призабойной зоны скважины, при проведении перфорации в кислотной среде во всех типах коллекторов, для создания специальных отверстий при проведении водоизоляционных работ, для создания специальных отверстий в эксплуатационной колонне при наращивании цементного кольца за эксплуатационной колонной.The utility model relates to the oil, gas and water production industries and can be used for perforating wells for secondary drilling, including in the underbalanced mode, and can be applied when perforating in a production string with subsequent treatment of the bottomhole zone of the well, when perforating in acidic environment in all types of reservoirs, to create special holes during waterproofing works, to create special holes in the production casing when building up the cement ring behind the production casing.

Известен гидромеханический щелевой перфоратор (патент RU №2495233, МПК Е21В 43/112, дата подачи заявки 09.04.2012, опубликовано 10.10.2013 г), включающий корпус, расположенные в корпусе поршень-толкатель и режущий узел, установленный с возможностью выдвигания из корпуса при перемещении поршня-толкателя, по меньшей мере, одну гидромониторную насадку и промывочный узел, включающий фильтр, соединенный с корпусом промывочного узла, имеющий рабочие каналы и осевой канал с посадочным гнездом для шара. Рабочие каналы сообщают полость между фильтром и корпусом промывочного узла с надпоршневой полостью корпуса перфоратора. Корпус промывочного узла выполнен с радиальными каналами, соединенными с осевым каналом и сообщенными с затрубным пространством посредством кольцевой проточки на внешней поверхности корпуса промывочного узла и сообщенными с ней радиальными каналами, выполненными в корпусе перфоратора, охватывающем корпус промывочного узла.Known hydromechanical slotted perforator (patent RU No. 2495233, IPC Е21В 43/112, filing date 09.04.2012, published 10.10.2013), including a housing located in the housing, a piston-pusher and a cutting unit installed with the possibility of sliding out of the housing when movement of the pusher piston, at least one jetting nozzle and a flushing unit including a filter connected to the flushing unit body, having working channels and an axial channel with a ball seat. The working channels communicate the cavity between the filter and the body of the flushing unit with the above-piston cavity of the perforator body. The body of the flushing unit is made with radial channels connected to the axial channel and communicated with the annular space by means of an annular groove on the outer surface of the flushing unit body and communicated with it radial channels made in the perforator body enclosing the flushing unit body.

Недостатками устройства являются:The disadvantages of the device are:

- низкая надежность, появление люфтов, преждевременный износ и возможность поломки осей и механизма выдвижения, что может привести к возникновению аварийной ситуации;- low reliability, the appearance of backlash, premature wear and the possibility of breakage of the axles and the extension mechanism, which can lead to an emergency;

- низкая эффективность вскрытия пластов, обусловленная тем, что гидромониторные каналы резцов обладают низкой пропускной способностью, следствии чего не возможно произвести глубокое кислотное воздействие на призабойную зону пластов (ПЗП);- low efficiency of formation opening, due to the fact that the jetting channels of the cutters have a low throughput, as a result of which it is not possible to produce a deep acid effect on the bottomhole formation zone (BHZ);

- ограниченные функциональные возможности, так как невозможно извлечь продукты реакции кислоты с породой после гидромониторного воздействия на породы пластов.- limited functionality, since it is impossible to extract the products of the reaction of the acid with the rock after the jetting action on the formation rocks.

Также известно устройство для создания перфорационных каналов в скважине (патент RU №124921, МПК Е21В 43/112, дата подачи заявки 16.10.2012, опубликовано 20.02.2013 г.), содержащее корпус, образованный клином и, как минимум, двумя размещенными друг за другом гидроцилиндрами с циркуляционными каналами для сообщения с затрубным пространством. Шток-поршни гидроцилиндров соединены друг с другом, закреплены на опоре и имеют общий осевой канал. В гидроцилиндрах выполнены циркуляционные каналы. Один из шток-поршней образует с гидроцилиндром герметичную камеру, в которой находится воздух под атмосферным давлением, а другие - имеют переточные каналы, сообщающиеся с осевым каналом. По меньшей мере, два рабочих органа установлены в пазах опоры и клина с возможностью радиального возвратно-поступательного перемещения. Рабочие органы имеют гидромониторные каналы, сообщающиеся с осевым каналом шток-поршней посредством трубок.Also known is a device for creating perforation channels in a well (patent RU No. 124921, IPC Е21В 43/112, filing date 10/16/2012, published 02/20/2013), containing a body formed by a wedge and at least two located behind each other. the other hydraulic cylinders with circulation channels for communication with the annular space. The pistons of the hydraulic cylinders are connected to each other, fixed on the support and have a common axial channel. There are circulation channels in the hydraulic cylinders. One of the piston rods forms a sealed chamber with the hydraulic cylinder, in which there is air at atmospheric pressure, and the others have overflow channels communicating with the axial channel. At least two working bodies are installed in the grooves of the support and wedge with the possibility of radial reciprocating movement. The working bodies have hydromonitor channels communicating with the axial channel of the piston rod by means of tubes.

- сложность изготовления, выполнение гидромониторных каналов посредством трубок, что влечет за собой обеспечение дополнительной герметизации и снижает надежность, необходимость приложения дополнительного усилия «растяжения» колонны насосно-компрессорных труб для приведения устройства в рабочее положение;- the complexity of manufacturing, the execution of water-jet channels by means of tubes, which entails the provision of additional sealing and reduces reliability, the need to apply an additional "stretching" force of the tubing string to bring the device into the working position;

Наиболее близким по технической сущности является перфоратор гидравлический двухсторонний (патент RU №187183, МПК Е21В 43/112, дата подачи заявки 22.10.2018, опубликовано 22.02.2019 г.), содержащий как минимум один цилиндр и корпус перфоратора, соединенные между собой резьбовым соединением, как минимум один поршень и клин, также соединенные между собой резьбовым соединением, с центральным каналом, выполненным в теле каждого, в пазы клина вставлены резцы, содержащие каналы для проведения гидромониторной обработки, при этом резцы нижним краем упираются в упор, герметизация зазоров между цилиндрами, поршнями и штоком обеспечивается уплотнительными элементами, отличающийся тем, что на верхнем цилиндре установлен упор, который закреплен в цилиндре срезными винтами, а на упор завернут возвратный механизм, который заканчивается резьбой для присоединения к колонне насосно-компрессорных труб, при этом внутри возвратного механизма установлен дополнительный поршень, который соединен резьбовым соединением с верхним поршнем, в нижних частях дополнительного, верхнего и среднего поршней выполнены отверстия для подачи жидкости в надпоршневые полости цилиндров, причем возвратный механизм содержит отверстие для стравливания воздуха при сборке, которое после сборки герметизируется пробкой, в корпус перфоратора вставлен клин, который, в свою очередь, ввернут в нижний поршень, при этом клин содержит перепускные отверстия, а на конце нижнего поршня выполнено посадочное место под предохранительное кольцо, которое служит для предохранения от преждевременного срабатывания перфоратора при спуске, предохранительное кольцо фиксируется гайкой, а к корпусу перфоратора, на уровне положения резцов, с помощью винтов прикреплены две пластины, которые фиксируют резцы в осевом направлении относительно корпуса перфоратора. Недостатками устройства являются:The closest in technical essence is a hydraulic double-sided perforator (patent RU No. 187183, IPC Е21В 43/112, filing date 10/22/2018, published 02/22/2019), containing at least one cylinder and a perforator body, connected by a threaded connection , at least one piston and a wedge, also interconnected by a threaded connection, with a central channel made in the body of each, cutters are inserted into the grooves of the wedge containing channels for water jet treatment, while the cutters rest against the stop with their lower edge, sealing the gaps between the cylinders , pistons and a rod are provided by sealing elements, characterized in that a stop is installed on the upper cylinder, which is fixed in the cylinder with shear screws, and a return mechanism is wrapped on the stop, which ends with a thread for connection to the tubing string, while inside the return mechanism is installed an additional piston that is connected by a threaded soy with the upper piston, in the lower parts of the additional, upper and middle pistons, holes are made for supplying fluid to the above-piston cavities of the cylinders, and the return mechanism contains an opening for bleeding air during assembly, which after assembly is sealed with a plug, a wedge is inserted into the perforator body, which, in in turn, screwed into the lower piston, while the wedge contains bypass holes, and at the end of the lower piston there is a seat for the safety ring, which serves to protect against premature operation of the perforator during descent, the safety ring is fixed with a nut, and to the perforator body, at the level the position of the cutters, two plates are attached with screws, which fix the cutters in the axial direction relative to the perforator body. The disadvantages of the device are:

- низкая эффективность вскрытия пластов, обусловленная тем, что гидромониторные каналы резцов обладают низкой пропускной способности, следствии чего не возможно произвести глубокое кислотное воздействие на призабойную зону пластов (ПЗП).- low efficiency of formation opening, due to the fact that the jetting channels of the cutters have a low throughput, as a result of which it is not possible to produce deep acid action on the bottomhole formation zone (BHZ).

- во-вторых, ограниченные функциональные возможности, так как невозможно извлечь продукты реакции кислоты с породой после гидромониторного воздействия на породу пластов.- secondly, limited functionality, since it is impossible to extract the reaction products of the acid with the rock after the hydro-jet impact on the formation rock.

Технической задачей, решаемой предлагаемой полезной моделью, являются повышение эффективности вскрытия продуктивного пласта и расширение функциональных возможностей.The technical problem solved by the proposed utility model is to increase the efficiency of opening the productive formation and expand the functionality.

Поставленные технические задачи решаются перфоратором гидравлическим двухсторонним, содержащим верхний, средний и нижний цилиндр и корпус перфоратора, соединенные между собой резьбовым соединением, верхний, средний и нижний поршень и клин, также соединенные между собой резьбовым соединением, с центральным каналом, выполненным в теле каждого, в пазы клина вставлены резцы, содержащие каналы для проведения гидромониторной обработки, при этом резцы нижним краем упираются в упор, герметизация зазоров между верхним, средним и нижним цилиндрами, верхним, средним и нижним поршнями и штоком обеспечивается уплотнительными элементами.The technical tasks set are solved by a double-sided hydraulic perforator, containing an upper, middle and lower cylinder and a perforator body, connected by a threaded connection, an upper, middle and lower piston and a wedge, also connected by a threaded connection, with a central channel made in the body of each, cutters are inserted into the grooves of the wedge, containing channels for water jet treatment, while the cutters rest against the stop with the lower edge, sealing of the gaps between the upper, middle and lower cylinders, upper, middle and lower pistons and the rod is provided by sealing elements.

Новым является то, что на верхнем цилиндре установлен упор, который закреплен в цилиндре срезными винтами, а на упор завернут возвратный механизм, который заканчивается резьбой для присоединения к колонне насосно-компрессорных труб, при этом внутри возвратного механизма установлен дополнительный поршень, который соединен резьбовым соединением с верхним поршнем, в нижних частях дополнительного, верхнего и среднего поршней выполнены отверстия для подачи жидкости в надпоршневые полости цилиндров, причем возвратный механизм содержит отверстие для стравливания воздуха при сборке, которое после сборки герметизируется пробкой, в корпус перфоратора вставлен клин, который, в свою очередь, ввернут в нижний поршень, при этом клин содержит перепускные отверстия, а на конце нижнего поршня выполнено посадочное место под предохранительное кольцо, которое служит для предохранения от преждевременного срабатывания перфоратора при спуске, предохранительное кольцо фиксируется гайкой, а к корпусу перфоратора, на уровне положения резцов, с помощью винтов прикреплены две пластины, которые фиксируют резцы в осевом направлении относительно корпуса перфоратора, причем возвратный механизм над пробкой выше дополнительного поршня оснащен радиальными отверстиями герметично перекрытыми внутри втулкой, имеющей возможность ограниченного перемещения вниз и фиксации относительно возвратного механизма с открытием радиальных отверстий, при этом над возвратным механизмом установлен пакер с механической посадкой.What is new is that a stop is installed on the upper cylinder, which is fixed in the cylinder with shear screws, and a return mechanism is wrapped on the stop, which ends with a thread for connection to the tubing string, while an additional piston is installed inside the return mechanism, which is connected by a threaded connection with the upper piston, in the lower parts of the additional, upper and middle pistons, holes are made for supplying fluid to the above-piston cavities of the cylinders, and the return mechanism contains an opening for bleeding air during assembly, which after assembly is sealed with a plug, a wedge is inserted into the perforator body, which, in its turn, screwed into the lower piston, while the wedge contains bypass holes, and at the end of the lower piston there is a seat for the safety ring, which serves to protect against premature operation of the perforator during descent, the safety ring is fixed with a nut, and perforated to the body pa, at the level of the position of the cutters, two plates are attached with screws, which fix the cutters in the axial direction relative to the perforator body, and the return mechanism above the plug above the additional piston is equipped with radial holes hermetically sealed inside by a sleeve that has the possibility of limited downward movement and fixation relative to the return mechanism with the opening of the radial holes, while a packer with a mechanical fit is installed above the return mechanism.

На чертеже изображен перфоратор гидравлический двухсторонний в продольном разрезе.The drawing shows a double-sided hydraulic perforator in longitudinal section.

Перфоратор гидравлический двухсторонний содержит верхний 7, средний 8, нижний 9 цилиндры (см. чертеж) и корпус 13, соединенные между собой резьбовым соединением, верхний 10, средний 11, нижний 12 поршни и клин 16, также соединенные между собой резьбовым соединением, с центральным каналом 22, выполненным в теле каждого. На верхнем цилиндре 7 установлен упор 4, который закреплен в цилиндре 7 срезными винтами 5. На упор 4 завернут возвратный механизм 2.The hydraulic double-sided perforator contains the upper 7, middle 8, lower 9 cylinders (see drawing) and the housing 13, connected by a threaded connection, the upper 10, middle 11, lower 12 pistons and wedge 16, also connected by a threaded connection, with the central channel 22 made in the body of each. On the upper cylinder 7 there is a stop 4, which is fixed in the cylinder 7 with shear screws 5. The return mechanism 2 is screwed onto the stop 4.

Внутри возвратного механизма 2 установлен дополнительный поршень 3, который соединен резьбовым соединением с верхним поршнем 10, в нижних частях дополнительного 3, верхнего 10 и среднего 11 поршней выполнены отверстия 23 для подачи жидкости в надпоршневые полости верхнего 10, среднего 11 и нижнего 12 поршней. Возвратный механизм 2 содержит отверстие для стравливания воздуха при сборке, которое после сборки герметизируется пробкой 6. В корпус перфоратора 13 вставлен клин 16, который, в свою очередь, ввернут в нижний поршень 12. Клин 16 содержит перепускные отверстия 24. На конце нижнего поршня 12 выполнено посадочное место под предохранительное кольцо 15, которое служит для предохранения от преждевременного срабатывания перфоратора при спуске. Предохранительное кольцо 15 фиксируется гайкой 14. В пазы клина 16 вставлены резцы 17, содержащие каналы 25 для проведения гидромониторной обработки. К корпусу 13, на уровне положения резцов, с помощью винтов 18 прикреплены две пластины 19, которые фиксируют резцы 17 в осевом направлении относительно корпуса 13. Резцы 17 нижним краем упираются в упор 20, зафиксированным башмаком 21. Герметизация зазоров между цилиндрами, поршнями и штоком обеспечивается уплотнительными элементами.Inside the return mechanism 2, an additional piston 3 is installed, which is threadedly connected to the upper piston 10, holes 23 are made in the lower parts of the additional 3, upper 10 and middle 11 pistons for supplying liquid to the above-piston cavities of the upper 10, middle 11 and lower 12 pistons. The return mechanism 2 contains a hole for bleeding air during assembly, which, after assembly, is sealed with a plug 6. A wedge 16 is inserted into the perforator body 13, which, in turn, is screwed into the lower piston 12. Wedge 16 contains bypass holes 24. At the end of the lower piston 12 a seat is made for the safety ring 15, which serves to protect against premature operation of the rock drill during descent. The safety ring 15 is fixed with a nut 14. In the grooves of the wedge 16 cutters 17 are inserted, containing channels 25 for water jet treatment. To the body 13, at the level of the position of the cutters, with the help of screws 18 are attached two plates 19, which fix the cutters 17 in the axial direction relative to the body 13. The cutters 17 with their lower edge abut against the stop 20 fixed by the shoe 21. Sealing the gaps between the cylinders, pistons and the rod provided with sealing elements.

Возвратный механизм 2 над пробкой 6 выше дополнительного поршня 3 оснащен радиальными отверстиями 26, например в количестве 8 отверстий диаметром 20 мм герметично перекрытыми внутри втулкой 27, имеющей возможность ограниченного перемещения вниз и фиксации пружинным стопорным кольцом 28 относительно возвратного механизма 2 с открытием радиальных отверстий 26. В процессе перфорации обсадной колонны (вскрытии продуктивных пластов) втулка 27 зафиксирована относительно возвратного механизма срезным штифтом 29 в процессе кислотной обработки призабойных зон вскрытых пластов (ПЗП).The return mechanism 2 above the plug 6 above the additional piston 3 is equipped with radial holes 26, for example, 8 holes with a diameter of 20 mm are hermetically sealed inside by a sleeve 27, which has the possibility of limited downward movement and fixation with a spring retaining ring 28 relative to the return mechanism 2 with the opening of the radial holes 26. In the process of perforating the casing (opening the productive formations), the sleeve 27 is fixed with respect to the return mechanism by the shear pin 29 during acidizing of the bottomhole zones of the opened formations (BHZ).

Пружинное стопорное кольцо 28, размещенное в наружной кольцевой выборке 30 втулки 27 находится в сжатом положении, вследствии взаимодействия с внутренними стенками возвратного механизма 2 и имеет возможность взаимодействия в разжатом положении с внутренней цилиндрической выборкой 31, выполненной в возвратном механизме 2.The spring retaining ring 28 located in the outer annular recess 30 of the sleeve 27 is in a compressed position due to interaction with the inner walls of the return mechanism 2 and has the ability to interact in the unfolded position with the inner cylindrical recess 31 made in the return mechanism 2.

Ограниченного перемещения втулки 27 вниз осуществляется благодаря кольцевому упору 32, выполненному в возвратном механизме 2 ниже ее внутренней цилиндрической выборкой 31.The limited movement of the sleeve 27 downward is carried out due to the annular stop 32, made in the return mechanism 2 below its inner cylindrical recess 31.

Над возвратным механизмом 2 установлен пакер 34 с механической посадкой.A packer 34 with mechanical fit is installed above the return mechanism 2.

Уплотнительные кольца на фигуре не показаны, установленные на сопрягаемые поверхности деталей обеспечивают необходимую герметичность при работе перфоратора Работу с перфоратором гидравлическим двухсторонним производят следующим образом.O-rings are not shown in the figure, installed on the mating surfaces of the parts provide the necessary tightness during the operation of the perforator Work with the hydraulic double-sided perforator is carried out as follows.

Верхнюю часть возвратного механизма 2 соединяют с пакером 34, а затем пакер 34 соединяют с колонной насосно-компрессорных труб 1. Далее перфоратор в сборе спускают на колонне насосно-компрессорных труб 1 в скважину на заданную глубину. Во время спуска колонна насосно-компрессорных труб 1 заполняется скважинной жидкостью через перепускные отверстия 24 в клине 16 и центральный канал 22. При достижении заданной глубины поднимают давление в колонне насосно-компрессорных труб 1. Подаваемая жидкость через отверстия 23 поступает в надпоршневые полости верхнего 10, среднего 11 и нижнего 12 поршней. Под давлением жидкости верхний 10, средний 11 и нижний 12 поршни перемещаются вниз и толкают клин 16. При этом разжимается предохранительное кольцо 15. Резцы 17 выдвигаются по направляющим пазам в пластинах 19 и при давлении 14,0-15,0 МПа прокалывают обсадную колонну и цементное кольцо. При достижении клином 16 нижнего положения, отверстия 24 в клине 16 и каналы 25 в резцах 17 совмещаются, открывается канал для проведения гидромониторной обработки призабойной зоны. После окончания гидромониторной обработки стравливают давление. За счет разницы давлений над и под поршнем 3 внутри возвратного механизма 2 поршень 3 двигается вверх и тянет верхний 10, средний 11, нижний 12 поршни и клин 16, при этом резцы 17 выходят из отверстий в обсадной колонне. Предохранительное кольцо 15 возвращается на посадочное место на цилиндре 12. Если усилия в возвратном механизме не хватает, производят натяжение колонны насосно-компрессорных труб 1, при этом срезаются срезные винты 5 и упором 4 вытягивают верхний 10, средний 11, нижний 12 поршни с клином 16 в транспортное положение. При необходимости перфорации (вскрытия) других продуктивных пластов перфоратор устанавливают на следующий интервал прокалывания. Работы по прокалыванию перфоратором обсадной колонны скважины и вскрытию продуктивных пластов проводят снизу вверх.The upper part of the return mechanism 2 is connected to the packer 34, and then the packer 34 is connected to the tubing string 1. Next, the perforator assembly is lowered on the tubing string 1 into the well to a predetermined depth. During the running, the tubing string 1 is filled with well fluid through the bypass holes 24 in the wedge 16 and the central channel 22. When the predetermined depth is reached, the pressure in the tubing string 1 is raised. The liquid supplied through the holes 23 enters the above-piston cavities of the upper 10, middle 11 and lower 12 pistons. Under the pressure of the liquid, the upper 10, middle 11 and lower 12 pistons move downward and push the wedge 16. At the same time, the safety ring 15 expands. The cutters 17 move along the guide slots in the plates 19 and at a pressure of 14.0-15.0 MPa pierce the casing and cement ring. When the wedge 16 reaches the lower position, the holes 24 in the wedge 16 and the channels 25 in the cutters 17 are aligned, a channel is opened for conducting water jet treatment of the bottomhole zone. After the end of the jetting treatment, the pressure is relieved. Due to the pressure difference above and below the piston 3 inside the return mechanism 2, the piston 3 moves upward and pulls the upper 10, middle 11, lower 12 pistons and wedge 16, while the cutters 17 come out of the holes in the casing. The safety ring 15 returns to the seat on the cylinder 12. If there is not enough force in the return mechanism, the tubing string 1 is tensioned, shear screws 5 are cut off and the stop 4 pulls the upper 10, middle 11, lower 12 pistons with a wedge 16 into transport position. If it is necessary to perforate (open) other productive formations, the perforator is installed at the next perforation interval. Work on piercing the casing of the well with a perforator and opening productive layers is carried out from the bottom up.

После окончания перфорации одного продуктивного пласта или нескольких перфорации продуктивных пластов в колонну насосно-компрессорных труб 1 сбрасывают бросовый элемент, например шар, который садится сверху на втулку 27. Создают в колонне насосно-компрессорных труб 1 гидравлическое давление, например 7,0 МПа и разрушают срезной штифт 29. В результате под действием гидравлического давления втулка 27 перемещается вниз, при этом открываются радиальные отверстия 26, а втулка 27 нижним торцом взаимодействует с кольцевым упором 32, при этом пружинное стопорное кольцо 28, размещенное в наружной кольцевой выборке 30 втулки 27 разжимается во внутренней цилиндрической выборке 31 возвратном механизме 2. Таким образом втулка 27 фиксируется относительно возвратного механизма 2.After the completion of the perforation of one productive formation or several perforations of productive formations, a waste element is dropped into the tubing string 1, for example, a ball, which sits on top of the bushing 27. A hydraulic pressure, for example 7.0 MPa, is created in the tubing string 1 and destroyed Shear pin 29. As a result, under the action of hydraulic pressure, the sleeve 27 moves downward, while the radial holes 26 are opened, and the sleeve 27 with its lower end interacts with the annular stop 32, while the snap ring 28 located in the outer annular recess 30 of the sleeve 27 expands into the inner cylindrical recess 31 of the return mechanism 2. Thus, the sleeve 27 is fixed relative to the return mechanism 2.

После открытия радиальных отверстий 26 возвратного механизма 2 производят посадку пакера 33 механического действия, например осевым перемещением колонны насосно-компрессорных труб 1 вверх на 1 м с последующим ходом колонны насосно-компрессорных труб вниз до фиксации пакера 33 в скважине и разгрузки веса колонны насосно-компрессорных труб 1 на пакер 33.Далее по колонне насосно-компрессорных труб 1 через радиальные отверстия 26 возвратного механизма 2 закачивают кислоту во все вскрытые перфоратором продуктивные пласты и оставляют на ожидание реакции кислоты с породами продуктивных пластов, например 8 часов.After opening the radial holes 26 of the return mechanism 2, the packer 33 of mechanical action is seated, for example, by axial movement of the tubing string 1 upwards by 1 m, followed by the downward movement of the tubing string until the packer 33 is fixed in the well and the weight of the tubing string is unloaded pipes 1 to the packer 33. Further, through the tubing string 1 through the radial holes 26 of the return mechanism 2, acid is pumped into all the productive formations opened by the perforator and left to wait for the acid to react with the rocks of the productive formations, for example 8 hours.

После окончания ожидания реакции кислоты с породами продуктивных пластов с помощью геофизического подъемника производят освоение вскрытых пластов свабированием по колонне насосно-компрессорных труб 1.After the end of waiting for the reaction of the acid with the rocks of the productive formations, using a geophysical elevator, the development of the opened formations is performed by swabbing along the tubing string 1.

Наличие пакера 33 позволяет кратно сократить объемы откачиваемой пластовой жидкости при освоении вскрытых пластов. Кроме того, пакер выполняет роль центратора, благодаря чему резцы 17 прокалывают в обсадной колонне симметричные отверстия с равной глубиной.The presence of packer 33 makes it possible to multiply the volume of pumped formation fluid during the development of the exposed formations. In addition, the packer acts as a centralizer, due to which the cutters 17 pierce symmetrical holes with equal depth in the casing.

Повышается эффективность вскрытия пластов перфоратом, вследствии того, что после перфорации всех продуктивных пластов снизу вверх производят посадку пакера и кислотную обработку продуктивных пластов "общим фильтром", т.е через радиальные отверстия 26 устройства закачивают кислоту с целью обработки ПЗП вскрытых продуктивных пластов, а после чего удаляют продукты реакции кислоты с породой.The efficiency of perforating formation perforation increases, due to the fact that after perforating all productive formations from the bottom up, the packer is seated and the producing formations are acidified with a "common filter" which removes the reaction products of the acid with the rock.

Расширяются функциональные возможности устройства, так как продукты реакции кислоты с породой после кислотной обработки вскрытых пластов извлекаются через открытые радиальные отверстия 26 перфоратора при посаженном в скважине пакере по колонне НКТ с помощью сваба без извлечения перфоратора из скважины.The functionality of the device is expanded, since the reaction products of the acid with the rock after acidizing the exposed formations are extracted through the open radial holes 26 of the perforator with the packer set in the well along the tubing string using a swab without removing the perforator from the well.

Перфоратор гидравлический двухсторонний позволяет:The hydraulic double-sided perforator allows:

- повысить эффективность вскрытия пластов;- to increase the efficiency of the formation opening;

- расширить функциональные возможности.- expand functionality.

Claims

Double-sided hydraulic perforator, containing the upper, middle and lower cylinders and the perforator body, connected by a threaded connection, the upper, middle and lower pistons and a wedge, also connected by a threaded connection, with a central channel made in the body of each, inserted into the wedge grooves cutters containing channels for water jet treatment, while the cutters rest against the stop with the lower edge, sealing of the gaps between the upper, middle and lower cylinders, upper, middle and lower pistons and the rod is provided by sealing elements, characterized in that the stop is installed on the upper cylinder, which is fixed in the cylinder with shear screws, and the return mechanism is wrapped on the stop, which ends with a thread for connection to the tubing string, while an additional piston is installed inside the return mechanism, which is threadedly connected to the upper piston, in the lower parts of the additional, upper and Wednesday its pistons have holes for supplying fluid to the above-piston cavities of the cylinders, and the return mechanism contains an opening for bleeding air during assembly, which, after assembly, is sealed with a plug, a wedge is inserted into the perforator body, which, in turn, is screwed into the lower piston, while the wedge contains bypass holes, and at the end of the lower piston there is a seat for a safety ring, which serves to protect against premature operation of the perforator during descent, the safety ring is fixed with a nut, and two plates are attached to the perforator body at the level of the cutters position with screws, which fix the cutters in axial direction relative to the perforator body, and the return mechanism above the plug above the additional piston is equipped with radial holes, hermetically sealed inside by a sleeve that has the possibility of limited downward movement and fixation relative to the return mechanism with the opening of the radial holes, while a packer with a mechanical fit is installed above the return mechanism.