RU2267608C2 - Hydroimpulsive well bottom zone treatment device - Google Patents

Hydroimpulsive well bottom zone treatment device Download PDF

Info

Publication number
RU2267608C2
RU2267608C2 RU2004104594/06A RU2004104594A RU2267608C2 RU 2267608 C2 RU2267608 C2 RU 2267608C2 RU 2004104594/06 A RU2004104594/06 A RU 2004104594/06A RU 2004104594 A RU2004104594 A RU 2004104594A RU 2267608 C2 RU2267608 C2 RU 2267608C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channel
pressure accumulator
well bottom
elastic ball
zone
Prior art date
Application number
RU2004104594/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004104594A (en
Inventor
Михаил Иванович Галай (BY)
Михаил Иванович Галай
В чеслав Михайлович Никитин (BY)
Вячеслав Михайлович Никитин
Анатолий Николаевич Герасимов (RU)
Анатолий Николаевич Герасимов
Аленик Григорьевич Газаров (RU)
Аленик Григорьевич Газаров
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Когалымский научно-исследовательский и проектный институт нефти (ООО "КогалымНИПИнефть")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Когалымский научно-исследовательский и проектный институт нефти (ООО "КогалымНИПИнефть") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Когалымский научно-исследовательский и проектный институт нефти (ООО "КогалымНИПИнефть")
Priority to RU2004104594/06A priority Critical patent/RU2267608C2/en
Publication of RU2004104594A publication Critical patent/RU2004104594A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2267608C2 publication Critical patent/RU2267608C2/en

Links

Landscapes

  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

FIELD: oil production, particularly equipment for well bottom zone cleaning by exerting hydropulsive action on well bottom zone.
SUBSTANCE: device comprises flow distribution with chemical reagent injection channel, nozzle, mixing chamber and pressure accumulator. The pressure accumulator comprises elastic ball and body with contraction tube and diffuser. The second channel with check valve is formed in distributor body. Shutoff valve with differential piston is installed in the first channel. The greater piston diameter faces bottomhole formation zone. Pressure accumulator with elastic ball arranged in lower part thereof is provided with movable seat and return spring resting upon protective grid.
EFFECT: increased oil output from well due to improved collecting properties, possibility of well bottom treatment only through tubing string.
1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к оборудованию для очистки призабойной зоны скважины путем гидроимпульсного воздействия.The invention relates to the oil industry, in particular to equipment for cleaning the bottom-hole zone of a well by hydro-pulse treatment.

Известно устройство для воздействия на призабойную зону скважины (RU №2151283 С1, 20.06.2000), включающее в себя нагнетательную и разрядную камеры с отверстиями для потока жидкости, отделенные друг от друга запирающим элементом в виде шара, располагаемым в коническом седле. Шар выполнен из эластичного материала, меняющего форму под воздействием давления, и при продавливании через камеру возникает серия гидравлических ударов.A device is known for influencing the bottom-hole zone of a well (RU No. 2151283 C1, 06/20/2000), which includes an injection and discharge chamber with openings for fluid flow, separated from each other by a locking element in the form of a ball located in a conical saddle. The ball is made of an elastic material that changes shape under the influence of pressure, and when punching through the chamber, a series of hydraulic shocks occurs.

Недостатком устройства является незначительное увеличение производительности скважины после воздействия в случае разрушения адсорбционного слоя и создания продуктов кольматации и, как следствие, краткосрочность наблюдаемого эффекта.The disadvantage of this device is a slight increase in the productivity of the well after exposure in case of destruction of the adsorption layer and the creation of mud products and, as a result, the short-term effect observed.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для гидродинамического воздействия на призабойную зону скважины, содержащее корпус, нагнетательную и разрядную камеры, отделяемые друг от друга запирающим элементом в виде шара, выполненного из эластичного материала, в верхней части устройства установлен струйный насос, гидравлически связанный с нагнетательной камерой гидродинамического устройства эксцентричным каналом, с седлом в верхней части канала, запираемого шаровым клапаном, сбрасываемым с устья скважины ( RU № 29333 U1,10.05.2003).The closest in technical essence to the present invention is a device for hydrodynamic impact on the bottomhole zone of the well, comprising a housing, injection and discharge chambers, separated from each other by a locking element in the form of a ball made of elastic material, a jet pump is installed in the upper part of the device, hydraulically connected with the discharge chamber of the hydrodynamic device by an eccentric channel, with a saddle in the upper part of the channel, locked by a ball valve, reset from the wellhead (RU No. 29333 U1.10.05.2003).

Недостатком данного устройства является невозможность многократной смены режимов обработки призабойной зоны скважины без подъема колонны НКТ.The disadvantage of this device is the inability to repeatedly change the processing modes of the bottomhole zone of the well without lifting the tubing string.

Задача изобретения состоит в разработке устройства для гидроимпульсной обработки скважин, позволяющего многократно производить циклы обработки призабойной зоны пласта разными химическими реагентами и на длительный период времени эксплуатации повысить производительность скважин.The objective of the invention is to develop a device for hydro-pulse treatment of wells, allowing repeatedly to produce cycles of treatment of the bottom-hole formation zone with different chemicals and for a long period of time to increase the productivity of wells.

Поставленная задача решается тем, что устройство для гидроимпульсной обработки призабойной зоны скважин содержит распределитель потоков с каналом для закачки химического реагента, сопло, камеру смешения и аккумулятор давления, включающий корпус с конфузором и диффузором и эластичный шар, причем в корпусе распределителя потоков выполнен второй канал с обратным клапаном, а в первом канале установлен запорный клапан с дифференциальным поршнем, больший диаметр которого обращен к призабойной зоне пласта, при этом аккумулятор давления с эластичным шаром в нижней части оснащен подвижным седлом и возвратной пружиной, опирающейся на защитную решетку.The problem is solved in that the device for hydro-pulse treatment of the bottom-hole zone of the wells contains a flow distributor with a channel for injecting a chemical reagent, a nozzle, a mixing chamber and a pressure accumulator, including a housing with a confuser and a diffuser and an elastic ball, and the second channel with a check valve, and in the first channel there is a shut-off valve with a differential piston, the larger diameter of which is facing the bottom-hole zone of the formation, while the pressure accumulator with electric The ball at the bottom is equipped with a movable seat and a return spring resting on a protective grill.

На чертеже изображена конструктивная схема устройства для гидроимпульсной обработки призабойной зоны скважин.The drawing shows a structural diagram of a device for hydro-pulse treatment of the bottom-hole zone of wells.

Устройство состоит из аккумулятора давления 1, включающего корпус 2 с конфузором 3 и диффузором 4, эластичный шар 5, защитные решетки 7 и 8, подвижное седло 9 и возвратную пружину 10. Диффузор 4 и конфузор 3 гидравлически связаны посредством критического канала 6.The device consists of a pressure accumulator 1, including a housing 2 with a confuser 3 and a diffuser 4, an elastic ball 5, protective grilles 7 and 8, a movable seat 9 and a return spring 10. The diffuser 4 and the confuser 3 are hydraulically connected through a critical channel 6.

Верхняя резьбовая часть аккумулятора давления 1 через резьбовую муфту 11 свинчена с распределителем потоков 12, включающим корпус 13 с каналами 14 и 15, сопло 16, камеру смешения 17, диффузор 18, запорный клапан 19 с дифференциальным поршнем 20, установленный на канале для закачки химических реагентов 15, и обратный клапан 21, установленный на канале 14.The upper threaded part of the pressure accumulator 1 is screwed through a threaded sleeve 11 with a flow distributor 12, including a housing 13 with channels 14 and 15, a nozzle 16, a mixing chamber 17, a diffuser 18, a shut-off valve 19 with a differential piston 20 mounted on the channel for chemical reagents injection 15, and a check valve 21 mounted on the channel 14.

Устройство работает следующим образом: при закрытой затрубной задвижке на устье скважины с использованием принципа гидрозамка для предотвращения попадания химических реагентов в затрубное пространство через сопло 16, камеру смешения 17 и выходной диффузор 18 химический реагент (глинокислота) от насосного агрегата по колонне НКТ 22 через канал 15 поступает к запорному клапану 19, при повышении давления дифференциальный поршень 20 запорного клапана 19 перемещается вниз и через отверстия 23 рабочий раствор попадает в верхнюю камеру 24 аккумулятора давления 1 и давлением жидкости прижимает эластичный шар 5 к конфузору 3, перекрывая при этом критический канал 6. При достижении расчетного давления эластичный шар 5 начинает деформироваться и проталкиваться в критический канал 6 и далее в диффузор 4. Продолжая двигаться, эластичный шар 5 толкает подвижное седло 9, сжимая пружину 10. В это время в пространстве под пакером 27 происходит резкий скачок давления (гидроудар) и рабочая жидкость через перфорационные отверстия 25 поступает в призабойную зону пласта 26.The device operates as follows: with a closed annular valve at the wellhead using the hydraulic lock principle to prevent chemical reagents from entering the annulus through the nozzle 16, the mixing chamber 17 and the outlet diffuser 18 chemical reagent (clay acid) from the pump unit through the tubing string 22 through channel 15 enters the shut-off valve 19, with increasing pressure, the differential piston 20 of the shut-off valve 19 moves down and through the openings 23 the working solution enters the upper chamber 24 of the battery and pressure 1 and fluid pressure presses the elastic ball 5 to the confuser 3, while blocking the critical channel 6. When the calculated pressure is reached, the elastic ball 5 begins to deform and push into the critical channel 6 and then into the diffuser 4. Continuing to move, the elastic ball 5 pushes the movable the seat 9, compressing the spring 10. At this time, in the space under the packer 27 there is a sharp jump in pressure (water hammer) and the working fluid through the perforation holes 25 enters the bottomhole formation zone 26.

После прекращения подачи рабочего раствора пружина 10 толкает подвижное седло 9 и прижимает эластичный шар 5 к диффузору 4, перекрывая при этом критический канал 6. Открыв трубную задвижку на устье скважины, давление в колонне НКТ 22 понижается до гидростатического, при этом дифференциальный поршень 20 запорного клапана 19 возвращается в исходное положение, перекрывая при этом гидравлическую связь через канал 15 между колонной НКТ 22 и верхней камерой 24 аккумулятора давления 1. Одновременно с этим обратный клапан 21 открывается и между колонной НКТ 22 и верхней камерой 24 аккумулятора давления 1 появляется гидравлическая связь через канал 14 и сопло 16. Давление в верхней камере 24 аккумулятора давления также понижается до гидростатического. Избыточным давлением, образовавшимся в подпакерном пространстве 28 вследствие закачки в зону перфорации рабочего раствора, эластичный шар 5 продавливается через критический канал 6 в верхнюю камеру 24 аккумулятора давления 1, при этом давление в подпакерном пространстве резко снижается до гидростатического, что способствует отрыву кольматанта и продуктов реакции.After stopping the flow of the working solution, the spring 10 pushes the movable seat 9 and presses the elastic ball 5 against the diffuser 4, blocking the critical channel 6. By opening the pipe valve at the wellhead, the pressure in the tubing string 22 decreases to hydrostatic, while the differential piston 20 of the shut-off valve 19 returns to its original position, while blocking the hydraulic connection through the channel 15 between the tubing string 22 and the upper chamber 24 of the pressure accumulator 1. At the same time, the check valve 21 opens between the column H T 22 and the upper chamber 24 there is a hydraulic pressure accumulator 1 through the communication channel 14 and the nozzle 16. The pressure in upper chamber 24 and the pressure accumulator is reduced to hydrostatic. The excess pressure generated in the under-packer space 28 due to the injection of the working solution into the perforation zone, the elastic ball 5 is forced through the critical channel 6 into the upper chamber 24 of the pressure accumulator 1, while the pressure in the under-packer chamber decreases sharply to hydrostatic, which helps to separate the colmatant and reaction products .

Последующие циклы ударно-химического воздействия повторяются в той же последовательности.Subsequent cycles of shock-chemical exposure are repeated in the same sequence.

Вынос кольматанта и продуктов реакции из призабойной зоны пласта осуществляется следующим образом.Removal of colmatant and reaction products from the bottomhole formation zone is as follows.

Открыв затрубную задвижку на устье скважины, насосным агрегатом закачивают промывочную жидкость (воду) в колонну НКТ 22. Из колонны НКТ 22 вода подается в сопло 16, камеру смешения 17, выходной диффузор 18 и далее по затрубному пространству на устье скважины. При этом возникает эффект эжекции и в канале 14 происходит падение давления, вследствие чего обратный клапан 21 открывается и появляется гидравлическая связь между подпакерным пространством 28 и камерой смешения 17. Происходит падение давления в подпакерном пространстве, гидравлически связанном через отверстия 25 с призабойной зоной пласта 26, пластовый флюид из призабойной зоны пласта 26 через отверстия 25 поступает в подпакерное пространство 28 и далее через аккумулятор давления 1, канал 14 распределителя потоков 12 попадает в камеру смешения 17, где, смешиваясь с промывочной жидкостью, через выходной диффузор 18 по затрубному пространству подается на устье скважины, вынося с собой кольматант и продукты реакции, образовавшиеся в результате реакции раствора химического реагента (глинокислоты) и гидравлических импульсов.Having opened the annular valve at the wellhead, the pumping unit pumps the flushing fluid (water) into the tubing string 22. From the tubing string 22, water is supplied to the nozzle 16, mixing chamber 17, the outlet diffuser 18, and then through the annular space to the wellhead. In this case, an ejection effect occurs and a pressure drop occurs in the channel 14, as a result of which the check valve 21 opens and a hydraulic connection appears between the under-packer space 28 and the mixing chamber 17. There is a pressure drop in the under-packer space, which is hydraulically connected through the openings 25 to the bottomhole formation zone 26, formation fluid from the bottom-hole zone of the formation 26 through the holes 25 enters the under-packer space 28 and then through the pressure accumulator 1, the channel 14 of the flow distributor 12 enters the mixing chamber 17 , where, mixing with the flushing fluid, through the outlet diffuser 18 through the annular space it is fed to the wellhead, taking with it the mud and reaction products formed as a result of the reaction of the chemical reagent solution (clay acid) and hydraulic impulses.

При необходимости производится несколько циклов закачки различных химических .реагентов в призабойную зону пласта и отбор продуктов реакции и кольматанта на устье скважины без проведения дополнительных спуско-подъемных операций и смены оборудования.If necessary, several cycles of injection of various chemical reagents into the bottom-hole zone of the formation and the selection of reaction products and colmatant at the wellhead without additional tripping and changing equipment are performed.

Изобретением достигается эффективное перемещение пластовой жидкости из застойных зон и каналов в зоны активного дренирования с возможностью выноса кольматационного материала и продуктов реакции сразу после обработки в различной последовательности, позволяя увеличить дебит скважины за счет улучшения коллекторных свойств пласта, причем весь цикл обработки проводится только по колонне НКТ.EFFECT: invention enables effective transfer of formation fluid from stagnant zones and channels to zones of active drainage with the possibility of removal of colmatization material and reaction products immediately after treatment in a different sequence, allowing to increase well production by improving reservoir properties of the formation, and the entire processing cycle is carried out only along the tubing string .

Claims (1)

Устройство для гидроимпульсной обработки призабойной зоны скважин, содержащее распределитель потоков с каналом для закачки химического реагента, сопло, камеру смешения и аккумулятор давления, включающий корпус с конфузором и диффузором и эластичный шар, отличающееся тем, что в корпусе распределителя потоков выполнен второй канал с обратным клапаном, а в первом канале установлен запорный клапан с дифференциальным поршнем, больший диаметр которого обращен к призабойной зоне пласта, при этом аккумулятор давления с эластичным шаром в нижней части оснащен подвижным седлом и возвратной пружиной, опирающейся на защитную решетку.A device for hydro-pulse treatment of the bottom-hole zone of wells, containing a flow distributor with a channel for injecting a chemical reagent, a nozzle, a mixing chamber and a pressure accumulator including a housing with a confuser and a diffuser and an elastic ball, characterized in that the second channel with a check valve is made in the flow distributor housing and in the first channel there is a shut-off valve with a differential piston, the larger diameter of which is facing the bottom-hole zone of the formation, while the pressure accumulator with an elastic ball in the bottom it is equipped with a movable portion of the seat and a return spring resting on the safety guard.
RU2004104594/06A 2004-02-16 2004-02-16 Hydroimpulsive well bottom zone treatment device RU2267608C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004104594/06A RU2267608C2 (en) 2004-02-16 2004-02-16 Hydroimpulsive well bottom zone treatment device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004104594/06A RU2267608C2 (en) 2004-02-16 2004-02-16 Hydroimpulsive well bottom zone treatment device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004104594A RU2004104594A (en) 2005-07-27
RU2267608C2 true RU2267608C2 (en) 2006-01-10

Family

ID=35843308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004104594/06A RU2267608C2 (en) 2004-02-16 2004-02-16 Hydroimpulsive well bottom zone treatment device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2267608C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104741027A (en) * 2015-03-11 2015-07-01 北京双良石油技术有限公司 Rod type underground stirrer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104741027A (en) * 2015-03-11 2015-07-01 北京双良石油技术有限公司 Rod type underground stirrer

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004104594A (en) 2005-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2376455C2 (en) Method of chemical reagent impulsive implosion bottom hole treatment, equipment for its execution, pressure impulse generator
US20120093663A1 (en) Apparatus and system to actuate and pump well bore liquids from hydrocarbon wells
RU2147336C1 (en) Device for hydraulic-pulse treatment of bed
RU2267608C2 (en) Hydroimpulsive well bottom zone treatment device
RU2374429C1 (en) Low-permiability reservoir bottomhole cleaning device
RU2129672C1 (en) Jet-type oil-well unit (versions)
US4050516A (en) Method of injecting fluids into underground formations
RU2106540C1 (en) Well jet pumping unit
RU2222717C1 (en) Well jet plant for alternating hydrodynamic bottom hole zone treatment
RU62971U1 (en) HYDRODYNAMIC IMPLOSION PRESSURE GENERATOR OF REUSABLE ACTION
RU2274730C2 (en) Borehole assembly for bottomhole formation zone treatment and impulsive device for borehole assembly
RU2211321C2 (en) Device for hydrodynamic stimulation of bottomhole zone
RU81995U1 (en) DEVICE FOR HYDRODYNAMIC INFLUENCE ON BOTTOMFLOUR
RU2494220C1 (en) Device for treatment and recovery of formation productivity
RU2686232C1 (en) Downhole jet machine
RU2157886C1 (en) Plant for hydrodynamic stimulation of formation
RU2263207C1 (en) Hydroimpulsive well development plant
RU2098617C1 (en) Device for well completion and treatment of bottom-hole formation zone (versions)
RU2376454C2 (en) Nano-wave method of bottom hole zone treatment, equipment and pressure multiplier
RU2161699C2 (en) Device for well completion and intensification of inflow of formation fluid
SU1234594A1 (en) Deep-well ejector device
RU2431738C1 (en) Procedure for hydro-dynamic influence on reservoir and device for its implementation
RU29333U1 (en) Device for hydrodynamic effects on the bottomhole zone of the well
RU2534116C1 (en) Method and arrangement of hydram for bottomhole formation area and well development
RU2591309C2 (en) Downhole gas bypass valve

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20111128

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130217