RU2297527C1 - Method for performing a gas-dynamic treatment of well and device for realization of said method - Google Patents

Method for performing a gas-dynamic treatment of well and device for realization of said method Download PDF

Info

Publication number
RU2297527C1
RU2297527C1 RU2005130319/03A RU2005130319A RU2297527C1 RU 2297527 C1 RU2297527 C1 RU 2297527C1 RU 2005130319/03 A RU2005130319/03 A RU 2005130319/03A RU 2005130319 A RU2005130319 A RU 2005130319A RU 2297527 C1 RU2297527 C1 RU 2297527C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
charge
sections
combustion
central channel
well
Prior art date
Application number
RU2005130319/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Григорьевич Падерин (RU)
Михаил Григорьевич Падерин
Наталь Георгиевна Падерина (RU)
Наталья Георгиевна Падерина
Original Assignee
Михаил Григорьевич Падерин
Наталья Георгиевна Падерина
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 Михаил Григорьевич Падерин, Наталья Георгиевна Падерина filed Critical Михаил Григорьевич Падерин
Priority to RU2005130319/03A priority Critical patent/RU2297527C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2297527C1 publication Critical patent/RU2297527C1/en

Links

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

FIELD: oil extractive industry.
SUBSTANCE: method includes assembly of unpackaged section chare by letting composite bar through central channel of charge sections, with configuration of central channel with developed surface, contracting and packing of charge sections tightly with each other, positioning of lower charge sections of disperser for draining gas stream, produced during combustion of charge, with through apertures, lowering and installing in treatment interval, combustion of charge sections, manufactured from compositions, ensuring combustion in water, water-oil and acidic environment, accompanied by temperature increase and production of hot gunpowder gases. In accordance to invention leakage of well column and previously opened formations is isolated, for which purpose an additional stream disperser is placed above charge sections. Isolating substance with melting temperature below charge combustion temperature is injected into central channel of charge and into hollows of dispersers, adjacent to charge sections. Hollows of dispersers are additionally filled with viscous inert substance so that in case of ignition of charge sections and heightened pressure viscous substance first exits the disperser and created a closed volume in the well in treatment interval. In accordance to method, device is provided with additional disperser for draining gas flow, containing an isolating substance.
EFFECT: expanded area of possible application of gas-hydraulic treatment with usage of gunpowder charges, prevented leakage of casing column of wells, sleeve connections, previously opened formations.
2 cl

Description

Изобретение относится к средствам для добычи нефти.The invention relates to means for oil production.

Способ газодинамического воздействия пороховыми газами основан на механическом, тепловом и химическом воздействии газов на горные породы и насыщающие их флюиды. Для использования способа применяют пороховые газогенераторы давления ПГД.БК-100 М, ПГД. БК-150 и аккумуляторы давления АДС-150 [1].The method of gas-dynamic exposure to powder gases is based on the mechanical, thermal and chemical effects of gases on rocks and their saturating fluids. To use the method used powder gas pressure generators PGD.BK-100 M, PGD. BK-150 and pressure accumulators ADS-150 [1].

Известен способ газогидравлического воздействия на пласт, включающий сборку бескорпусного секционного заряда путем пропускания деталей оснастки для сбора секций заряда, через центральный канал каждой секции заряда и стягивания их вплотную друг к другу деталями оснастки, спуск заряда в скважину и сжигание его секций, изготовленных из составов, обеспечивающих горение в водной, водонефтяной среде и кислотной среде, путем запуска узла воспламенения и последующего возгорания одной или нескольких воспламенительных секций заряда и основных секций заряда с образованием продуктов горения, повышения температуры и давления [2].A known method of gas-hydraulic stimulation of a formation, including assembling an unpackaged sectional charge by passing parts of a tooling to collect charge sections, through the central channel of each section of a charge and pulling them close to each other with tooling details, launching a charge into a well and burning its sections made of compositions, providing combustion in an aqueous, oil-water and acidic environment, by starting the ignition unit and subsequent ignition of one or more igniter sections of the charge and the main charging sections to form combustion products, raising the temperature and pressure [2].

В воспламенительной секции заряда диаметр канала больше, чем в основных секциях. В качестве воспламенительной секции заряда используют опорную трубу с пиротехническими воспламенителями, в верхней части загерметизированную кабельной головкой, к которой прикреплен геофизический кабель с надетыми на него двумя основными секциями заряда с верхним наконечником, а в нижней части загерметизированную заглушкой с прикрепленным к ней тросом, на который вплотную к воспламенительной секции надевают три основных секции заряда. Спускают устройство в скважину и устанавливают его выше интервала перфорации на 2-4 метра. Поджигают воспламенительные секции, которые прожигают стенки труб и поджигают воспламенительную секцию заряда, а от нее основные секции заряда. Горение заряда происходит с канала. Боковая поверхность заряда имеет защитное покрытие, предохраняющее заряд от трения и ударов о колонну.In the ignition section of the charge, the diameter of the channel is larger than in the main sections. As the ignition section of the charge, a support tube with pyrotechnic igniters is used, in the upper part it is sealed with a cable head, to which a geophysical cable is attached with two main sections of the charge attached to it with an upper tip, and in the lower part is sealed with a plug with a cable attached to it Close to the igniter section, three main charge sections are put on. The device is lowered into the well and installed above the perforation interval by 2-4 meters. They ignite the ignition sections, which burn through the walls of the pipes and ignite the ignition section of the charge, and from it the main sections of the charge. Charge burning occurs from the channel. The lateral surface of the charge has a protective coating that protects the charge from friction and impact on the column.

Применение этого способа не всегда дает положительный эффект. Это связано с тем, что заряды собраны на геофизическом кабеле, в местах стыка зарядов при их горении происходит перегрев и разрыв каротажного кабеля. Секции заряда разъединяются, что может привести к аварийной ситуации. Элементы оснастки, защитное покрытие, соединительные узлы заряда остаются в скважине. Имеет место перехлест кабеля.The application of this method does not always give a positive effect. This is due to the fact that the charges are collected on a geophysical cable, at the junction of the charges during their burning, overheating and rupture of the wireline cable occur. The charge sections are disconnected, which can lead to an emergency. Tooling elements, protective coating, charge connection nodes remain in the well. There is a cable overlap.

Установка заряда в скважине выше интервала перфорации приводит к тому, что на обрабатываемый пласт воздействует давление скважинной жидкости, которой передается энергия газов.Setting the charge in the well above the perforation interval leads to the fact that the pressure of the borehole fluid, which transfers the energy of the gases, acts on the treated formation.

В качестве наиболее близкого аналога принят способ газогидравлического воздействия на пласт [3], включающий сборку бескорпусного секционного заряда путем пропускания составной штанги через центральный канал каждой секции заряда. Стягивают и поджимают секции заряда вплотную друг к другу, устанавливают детали оснастки для безопасного спуска заряда в скважину и его горения. Устанавливают заряд в скважине так, чтобы секции заряда находились напротив перфорационных отверстий и осуществляют сжигание его секций, изготовленных из составов, обеспечивающих горение в водной, водонефтяной среде и кислотной среде. Для того, чтобы осуществить импульсное воздействие с высокой температурой и давлением, осуществляют горение секций заряда по всей поверхности, для этого используют бескорпусной заряд, а конфигурацию центрального канала секций заряда принимают с развитой поверхностью. Этот способ внедрен и успешно применяется на нефтегазовых месторождениях. Но в некоторых случаях результаты повышения нефтеотдачи невелики за счет того, что обсадная колонна негерметична и скважинная жидкость из обводнившихся пластов попадает в скважину. Кроме того, наличие трещины в колонне может привести к тому, что каротажный кабель может зацепиться за края трещины, что может привести к аварийной ситуации. В случае отсечения обводнившегося горизонта пласта, сложно надежно изолировать его от скважины, т.к. в этом случае необходимо изолировать не только перфорированную обсадную колонну, но и в прискважинной зоне изолировать сам перфорированный пласт (перфорационные каналы и трещины), иначе могут возникнуть заколонные перетоки по нарушенному цементному кольцу.As the closest analogue, the method of gas-hydraulic stimulation of the formation [3] is adopted, which includes assembling a shell-free section charge by passing a composite rod through the central channel of each charge section. The sections of the charge are pulled together and tightened close to each other, rigging parts are installed for the safe descent of the charge into the well and its burning. The charge is installed in the well so that the charge sections are opposite the perforation holes and the sections thereof are made of compositions that provide combustion in an aqueous, oil-water and acidic environment. In order to carry out a pulsed action with high temperature and pressure, the charge sections are burned over the entire surface; for this purpose, a shell charge is used, and the configuration of the central channel of the charge sections is taken with a developed surface. This method is implemented and successfully used in oil and gas fields. But in some cases, the results of enhanced oil recovery are small due to the fact that the casing is leaky and the wellbore fluid from the flooded formations enters the well. In addition, the presence of a crack in the string can cause the wireline cable to catch on the edges of the crack, which can lead to an emergency. In the case of cutting off the flooded formation horizon, it is difficult to reliably isolate it from the well, because in this case, it is necessary to isolate not only the perforated casing, but also in the near-well zone to isolate the perforated formation itself (perforation channels and cracks), otherwise annular flows can occur along the broken cement ring.

В качестве наиболее близкого аналога устройства выбран бескорпусный секционный заряд для газогидравлического воздействия [4] - это устройство предназначено для осуществления способа газогидравлического воздействия на пласт [3], включающий секции заряда без защитного покрытия изготовленные из составов, которые обеспечивают горение в водной, водонефтяной, кислотной средах. Секции заряда имеют центральный канал, конфигурация которого имеет форму с развитой поверхностью. Оснастка включает детали для сбора секций заряда и детали, обеспечивающие стягивание секций вплотную друг к другу. Для сбора секций заряда используют составную штангу, пропущенную через центральный канал каждой секции заряда, к обоим концам оснастки присоединены конусы-центраторы обтекаемой формы для стягивания и поджатия секций заряда вплотную друг к другу с диаметром, превышающим диаметр секций заряда, между секциями заряда установлены центрирующие кольца, превышающие по диаметру диаметр секций заряда, причем кольца изготовлены таким образом, чтобы не менялась динамика горения заряда. Между нижним конусом-центратором и секциями заряда расположен рассеиватель для отвода газового потока, образующегося при горении заряда.As the closest analogue of the device, a shell-free sectional charge for gas-hydraulic treatment was selected [4] - this device is designed to implement a method of gas-hydraulic treatment of the formation [3], which includes charge sections without a protective coating made of compositions that provide combustion in water, oil and water, acid environments. The charge sections have a central channel, the configuration of which has a shape with a developed surface. The equipment includes parts for collecting charge sections and parts for tightening sections close to each other. To collect the charge sections, a composite rod is used, passed through the central channel of each charge section, streamlined centralizer cones are attached to both ends of the equipment to tighten and tighten the charge sections close to each other with a diameter exceeding the diameter of the charge sections, centering rings are installed between the charge sections that are larger in diameter than the diameter of the charge sections, the rings being made in such a way that the dynamics of charge burning does not change. A diffuser is located between the lower cone-centralizer and the charge sections to divert the gas flow generated during the combustion of the charge.

Техническим результатом изобретения является восстановление герметичности обсадных колонн скважин, залечивание трещин как самих труб, так и муфтовых соединений. Кроме того, способ позволяет осуществить перекрытие пласта, вскрытого ранее перфорацией, т.е. залечить перфорационные отверстия, трещины в пласте в призабойной зоне скважины, что позволяет ликвидировать заколонные перетоки.The technical result of the invention is to restore the tightness of the casing strings of the wells, healing the cracks of both the pipes themselves and the coupling joints. In addition, the method allows overlapping the formation, previously opened by perforation, i.e. heal perforations, cracks in the formation in the bottomhole zone of the well, which allows to eliminate annular flow.

Необходимый технический результат достигается тем, что в способе газодинамического воздействия в скважине, включающем сборку бескорпусного секционного заряда путем пропускания составной штанги через центральный канал секций заряда, с конфигурацией центрального канала с развитой поверхностью, стягивания и поджатия секции заряда вплотную друг к другу, расположения ниже собранных секций заряда рассеивателя отвода газового потока, образующегося при горении заряда, с проходными отверстиями, спуск и установку в интервал обработки, сжигание секций заряда, изготовленных из составов, обеспечивающих горение в водной, водонефтяной и кислотной среде, сопровождающееся повышением температуры и образованием горячих пороховых газов, согласно изобретению изолируют негерметичности колонны скважин, негерметичности вскрытых ранее пластов, для чего исследуют негерметичность, в состав, из которого изготовлены секции заряда или во внутреннюю полость заряда, представляющую собой центральный канал секций заряда и внутреннюю полость рассеивателя отвода газового потока вводят изолирующее вещество с температурой плавления ниже температуры горения заряда, например стекло, которое при горении заряда расплавляется и вместе с пороховыми газами под давлением попадает на стенки колонны, негерметичности в ней, негерметичности вскрытых ранее пластов, застывает и залечивает их, при этом рассчитывают количество изолирующего вещества, чтобы оно было достаточным, чтобы залечить негерметичность, а масса секций заряда достаточной, чтобы расплавить изолирующее вещество и под давлением доставить его в интервал негерметичности.The necessary technical result is achieved by the fact that in the method of gas-dynamic impact in the well, which includes assembling an unpackaged sectional charge by passing a composite rod through the central channel of the charge sections, with the configuration of the central channel with a developed surface, tightening and preloading the charge section close to each other, located below the assembled sections of the charge of the diffuser of the discharge of the gas stream generated during the combustion of the charge, with through holes, the descent and installation in the processing interval, burning According to the invention, leakages of a well string, leaks of previously uncovered formations are isolated, for which the leakage is studied, into which the composition is made of. The charge sections made from compositions providing combustion in an aqueous, oil-water and acidic environment, accompanied by an increase in temperature and the formation of hot powder gases. sections of the charge or into the internal cavity of the charge, which is the Central channel of the sections of the charge and the internal cavity of the diffuser of the exhaust gas flow is injected a substance with a melting temperature below the temperature of the charge burning, for example glass, which melts when the charge is burned and together with powder gases under pressure gets on the walls of the column, leaks in it, leaks in previously opened formations, hardens and heals them, while the amount of insulating substance is calculated so that it is sufficient to heal the leakage, and the mass of the charge sections is sufficient to melt the insulating substance and deliver it to the leakage interval under pressure.

Кроме того, до проведения воздействия отделяют в скважине зону в интервале интервала от всего ствола скважинной жидкости, создавая пакер, для этого располагают выше собранных секций заряда дополнительный рассеиватель отвода газового потока, при этом рассеиватели выполняют так, что им дополнительно добавляют цилиндрические части без проходных отверстий, которые располагают со сторон собранных секций зарядов, центральный канал секций заряда и прилегающую к нему внутреннюю полость частей рассеивателей без проходных отверстий заполняют изолирующим веществом, а внутренние полости части рассеивателей с проходными отверстиями заполняют высоковязким инертным веществом, которое при возгорании секций заряда и создании во внутренней полости заряда повышенного давления первое выходит из отверстий рассеивателя, тем самым создавая замкнутый объем в скважине в интервале обработки.In addition, prior to the impact, the zone is separated in the borehole in the interval interval from the entire borehole fluid, creating a packer, for this, an additional diffuser of the gas flow is placed above the collected sections of the charge, while the diffusers are made so that they additionally add cylindrical parts without passage holes which are located on the sides of the collected charge sections, the central channel of the charge sections and the adjacent internal cavity of the diffuser parts without passage holes are filled insulating substance, and the internal cavities of the part of the diffusers with passage holes are filled with a highly viscous inert substance, which, when the charge sections ignite and create an increased pressure charge in the internal cavity, first leaves the diffuser holes, thereby creating a closed volume in the well in the processing interval.

Устройство для газогидравлического воздействия в скважине, включающее секции бескорпусного заряда с центральным каналом, конфигурация которого имеет форму с развитой поверхностью, изготовленные из составов, обеспечивающих горение в водной, водонефтяной и кислотной средах, и оснастку, включающую составную штангу, пропущенную через центральный канал каждой секции заряда, рассеиватель с проходными отверстиями для отвода газового потока, образующегося при горении заряда, детали для поджатия секций заряда вплотную друг к другу, детали для обеспечения безопасного горения и центрирования заряда в скважине, согласно изобретению в состав, из которого изготовлены секции заряда или во внутреннюю полость заряда, представляющую собой центральный канал секций заряда и внутреннюю полость рассеивателя отвода газового потока введено изолирующее вещество с температурой плавления ниже температуры горения секций заряда, например стекло, а для обеспечения герметичности внутренней полости заряда, места сочленения секций заряда, места сочленения секций заряда и рассеивателя выполнены герметично, отверстия рассеивателя загерметизированы от внешней среды кожухом или пробками, обеспечивающими разгерметизацию рассеивателя при горении заряда, а диаметр секций заряда, конфигурация центрального канала секции заряда и внутренний объем рассеивателя выполнены так, чтобы обеспечить доставку в интервал обработки пласта необходимого объема изолирующего вещества.A device for gas-hydraulic action in the well, including sections of a chargeless housing with a central channel, the configuration of which is shaped with a developed surface, made of compositions that provide combustion in an aqueous, oil-water, and acidic environment, and equipment, including a composite rod, passed through the central channel of each section charge, a diffuser with through holes for the removal of the gas stream generated by the combustion of the charge, parts for pressing sections of the charge close to each other, details for to ensure safe combustion and centering of the charge in the well, according to the invention, an insulating substance with a melting temperature below the combustion temperature of the charge sections is introduced into the composition from which the charge sections are made or into the internal charge cavity, which is the central channel of the charge sections and the internal cavity of the diffuser of the gas stream, for example glass, and to ensure the tightness of the internal cavity of the charge, the junction of the charge sections, the junction of the charge sections and the diffuser They are hermetically sealed, the holes of the diffuser are sealed from the external environment with a casing or plugs, which ensures the leak of the diffuser when the charge is burning, and the diameter of the charge sections, the configuration of the central channel of the charge section and the internal volume of the diffuser are designed to ensure that the required volume of insulating substance is delivered to the formation processing interval.

Кроме того, выше собранных секций заряда установлен дополнительный рассеиватель отвода газового потока, при этом рассеиватели выполнены так, что им дополнительно добавлены цилиндрические части без проходных отверстий, расположенные со сторон собранных секций зарядов, центральный канал секций заряда и прилегающую к нему внутреннюю полость частей рассеивателей без проходных отверстий заполняют изолирующим веществом, а внутренние полости части рассеивателей с проходными отверстиями заполняют высоковязким инертным веществом, например глицерином.In addition, an additional gas flow exhaust diffuser is installed above the collected charge sections, while the diffusers are designed so that they additionally add cylindrical parts without passage holes located on the sides of the collected charge sections, the central channel of the charge sections and the adjacent internal cavity of the diffuser parts without the passage openings are filled with an insulating substance, and the internal cavities of the part of the diffusers with the passage openings are filled with a highly viscous inert substance, for example glycerin.

Способ осуществляют следующим образом. Определяют характер негерметичности: трещины в обсадной колонне или в муфтовых соединениях, либо перфорационные отверстия в обсадной колонне и пласте, вскрытые ранее перфорацией, которые необходимо залечить. Исследуют негерметичность: определяют месторасположение, длину трещины, если есть данные скважинного телевизора, то исследуют раскрытость трещины, либо размер и количество перфорационных отверстий.The method is as follows. The nature of the leakage is determined: cracks in the casing or in sleeve joints, or perforations in the casing and formation, previously opened by perforations that need to be healed. They investigate leaks: determine the location, length of the crack, if there is data from the downhole television, then investigate the crack opening, or the size and number of perforations.

Исходя из геометрических размеров негерметичности, места ее расположения рассчитывают количество изолирующего вещества, например порошкообразного стекла или кремния, необходимого для залечивания негерметичности. Рассчитывают вес порохового заряда, достаточный чтобы расплавить рассчитанное количество вещества и доставить его под давлением на прогретые стенки колонны в интервале негерметичности (горячее изолирующее вещество лучше закрепляется к горячей колонне) и (или) перфорационные отверстия в пласте. Используют либо заряд, при изготовлении которого изолирующее вещество вводят в состав, из которого изготовляют секций заряда, либо изолирующее вещество помещают во внутреннюю полость заряда, представляющую собой центральный канал секций заряда и внутреннюю полость рассеивателя отвода газового потока.Based on the geometric dimensions of the leak, the location of its location calculate the amount of insulating substance, for example, powdered glass or silicon, necessary for healing the leak. Calculate the weight of the powder charge sufficient to melt the calculated amount of the substance and deliver it under pressure to the heated walls of the column in the leakage interval (a hot insulating substance is better fixed to the hot column) and (or) perforations in the formation. Either a charge is used, in the manufacture of which the insulating substance is introduced into the composition from which the charge sections are made, or the insulating substance is placed in the internal charge cavity, which is the central channel of the charge sections and the internal cavity of the diffuser for exhausting the gas stream.

Собранный заряд соединяют с кабельным наконечником и на геофизическом кабеле располагают в скважине так, чтобы секции заряда находились напротив интервала негерметичности (трещины в колонне или перфорационные отверстия). По команде с поверхности поджигают секции заряда, при сгорании которых образуются горячие пороховые газы. Так температура горения секций заряда ЗГРП01-1, выпускаемого серийно, составляет 2200 градусов. Т.к. температура плавления изолирующего вещества, например, стекла, ниже температуры горения секций заряда, то оно расплавляется и вместе с пороховыми газами под давлением попадает на нагретые стенки обсадной колонны и (или) перфорационные отверстия и трещины в перфорированном ранее пласте, изолирующее вещество остывает и залечивает негерметичности. В случае, если геометрические размеры негерметичности велики, то операцию можно повторить, установив заряд в том же интервале или передвинув его выше или ниже по колонне.The collected charge is connected to the cable lug and placed on the geophysical cable in the well so that the charge sections are opposite the leakage interval (cracks in the column or perforations). On command from the surface, sections of the charge are set on fire, during the combustion of which hot powder gases are formed. So the combustion temperature of the charge sections ZGRP01-1, mass-produced, is 2200 degrees. Because the melting temperature of an insulating substance, such as glass, is lower than the burning temperature of the charge sections, then it melts and together with the powder gases under pressure it enters the heated walls of the casing and / or perforations and cracks in the previously perforated formation, the insulating substance cools and heals leaks . If the geometric dimensions of the leak are large, then the operation can be repeated by setting the charge in the same interval or moving it higher or lower in the column.

Для того чтобы локализовать эффект воздействия, чтобы изолирующее вещество попадало на обсадную колонну в выбранном интервале, отделяют в скважине зону в интервале обработки от всего ствола скважиной жидкости, создавая пакер. Для этого располагают выше собранных секций заряда дополнительный рассеиватель отвода газового потока, т.е. собранные секции заряда снабжены рассеивателями с двух сторон - с нижней и с верхней. Кроме того, рассеиватели выполняют так, что им дополнительно добавляют цилиндрические части без проходных отверстий, которые располагают со сторон собранных секций зарядов. Центральный канал секций заряда и прилегающую к нему внутреннюю полость частей рассеивателей без проходных отверстий заполняют изолирующим веществом, а внутренние полости части рассеивателей с проходными отверстиями заполняют высоковязким инертным веществом, например глицерином или вязкоупругим составом на основе полиакриламида или гипана, которое при возгорании секций заряда и создании во внутренней полости заряда повышенного давления первое выходит из отверстий рассеивателя, тем самым, создавая замкнутый объем в скважине в интервале обработки.In order to localize the effect of the impact so that the insulating substance falls on the casing in the selected interval, the zone in the borehole is separated in the borehole from the entire borehole from the processing interval, creating a packer. To do this, an additional diffuser of the gas flow outlet is placed above the collected charge sections, i.e. The collected charge sections are equipped with diffusers on both sides - from the bottom and from the top. In addition, the diffusers are designed so that they are additionally added cylindrical parts without passage holes, which are located on the sides of the collected sections of the charges. The central channel of the charge sections and the adjacent internal cavity of the parts of the diffusers without passage holes are filled with an insulating substance, and the internal cavities of the parts of the diffusers with passage holes are filled with a highly viscous inert substance, such as glycerin or a viscoelastic composition based on polyacrylamide or hypane, which, when the charge sections ignites and creates in the internal cavity of the high pressure charge, the first leaves the holes of the diffuser, thereby creating a closed volume in the well in shaft processing.

Устройство по способу включает секции бескорпусного заряда, изготовленные из составов, обеспечивающих горение в водной, водонефтяной и кислотной средах, например из баллиститного ракетного твердого топлива. Секции заряда имеют центральный канал, конфигурация которого имеет форму с развитой поверхностью. Оснастка включает составную металлическую штангу (составленную из нескольких элементов), пропущенную через центральный канал каждой секции заряда. Использование составной штанги позволяет собирать заряд из разного количества секций и упростить доставку штанги на скважину. Заряд включает детали для поджатия секций заряда вплотную друг к другу - конусы-центраторы, которые имеют обтекаемую форму для снижения механической нагрузки на штангу. Их диаметр превышает диаметр секций заряда, что позволяет предохранять заряд от трения и ударов о колонну. Кроме того, заряд включает детали для обеспечения безопасного горения и центрирования заряда в скважине - центрирующие кольца, установленные между секциями заряда, по диаметру превышающие диаметр секций заряда, не позволяющие смещаться секциям зарядам относительно друг друга, и в случае изгиба штанги в наклонной скважине касаться стенок обсадной колонны. Кольца изготовлены таким образом, чтобы не менялась динамика горения заряда. Между собранными секциями заряда и конусом-центратором с нижней стороны заряда установлен рассеиватель отвода газового потока, образующегося при горении заряда, с проходными отверстиями. В состав, из которого изготовлены секции заряда или во внутреннюю полость заряда, представляющую собой центральный канал секций заряда и внутреннюю полость рассеивателя отвода газового потока введено изолирующее вещество с температурой плавления ниже температуры горения секций заряда, например стекло. Для увеличения внутренней полости заряда, повышения безопасности горения заряда и возможности создания пакера в скважине устройство может включать дополнительный рассеиватель, установленный между собранными секциями заряда и конусом-центратором с верхней стороны заряда, а также рассеиватели могут быть снабжены дополнительно цилиндрическими частями без проходных отверстий, расположенные со сторон собранных секций зарядов. Центральный канал секций заряда и прилегающие к нему внутренние полости частей рассеивателей без проходных отверстий заполняют изолирующим веществом, а внутренние полости части рассеивателей с проходными отверстиями заполняют высоковязким инертным веществом, например глицерином. Для того чтобы глицерин и стекло не попали в скважинную жидкость при спуске заряда в скважину, обеспечивают герметичность внутренней полости заряда. Для этого места сочленения секций заряда, места сочленения секций заряда и рассеивателя выполнены герметично, отверстия рассеивателя загерметизированы от внешней среды кожухом или пробками. При возгорании заряда и нарастании давления во внутренней полости заряда отверстия рассеивателя открываются, вначале вытекает глицерин, перекрывает как пакер участок скважины, где находится негерметичность, а после этого с парами газа под давлением стекло попадает на стенки колонны, трещины на ней, перфорационные отверстия, подлежащие герметизации, застывает и залечивает негерметичности. Для увеличения количества изолирующего вещества, доставляемого в интервал обработки, внутренний объем заряда может быть увеличен за счет увеличения диаметра секций заряда и рассеивателя и изменения конфигурации центрального канала секции заряда.The device according to the method includes sections of a single charge made of compositions that provide combustion in aqueous, oil-water and acidic environments, for example, from ballistic solid rocket fuel. The charge sections have a central channel, the configuration of which has a shape with a developed surface. The equipment includes a composite metal rod (made up of several elements) passed through the central channel of each charge section. Using a composite rod allows you to collect a charge from a different number of sections and simplify the delivery of the rod to the well. The charge includes parts for tightening the charge sections close to each other - centralizer cones, which are streamlined to reduce the mechanical load on the rod. Their diameter exceeds the diameter of the charge sections, which allows you to protect the charge from friction and impact on the column. In addition, the charge includes parts to ensure safe combustion and centering of the charge in the well - centering rings installed between the sections of the charge, the diameter exceeding the diameter of the sections of the charge, not allowing the sections of the charges to move relative to each other, and in case of a bend of the rod in an inclined well, touch the walls casing string. Rings are made in such a way that the dynamics of charge burning does not change. Between the assembled sections of the charge and the cone-centralizer on the bottom side of the charge there is a diffuser for exhausting the gas stream formed during the combustion of the charge, with through holes. An insulating substance with a melting temperature lower than the burning temperature of the charge sections, for example glass, is introduced into the composition from which the charge sections are made or into the internal charge cavity, which is the central channel of the charge sections and the internal cavity of the diffuser of the gas stream. To increase the internal cavity of the charge, increase the safety of combustion of the charge and the possibility of creating a packer in the well, the device can include an additional diffuser installed between the assembled sections of the charge and the cone-centralizer on the upper side of the charge, and the diffusers can be equipped with additional cylindrical parts without passage holes located from the sides of the collected charge sections. The central channel of the charge sections and adjacent internal cavities of the diffuser parts without passage openings are filled with an insulating substance, and the internal cavities of the diffuser parts with passage openings are filled with a highly viscous inert substance, such as glycerin. In order to prevent glycerol and glass from entering the well fluid when the charge is lowered into the well, the internal cavity of the charge is sealed. For this junction of the charge sections, the junction of the charge sections and the diffuser is hermetically sealed, the holes of the diffuser are sealed from the external environment by a casing or plugs. When the charge ignites and the pressure builds up in the internal cavity of the charge, the diffuser holes open, glycerin first flows out, closes the well section where the leak is located, and then with gas vapor under pressure the glass enters the column walls, cracks on it, perforations to be sealing, hardens and heals leaks. To increase the amount of insulating substance delivered during the processing interval, the internal charge volume can be increased by increasing the diameter of the charge sections and the diffuser and changing the configuration of the central channel of the charge section.

Преимуществом способа является то, что появляется возможность осуществить изоляцию обсадной колонны, находящуюся на глубине 1500-4000 метров от поверхности - остеклить обсадную колонну или перекрыть пласт с помощью устройства, спускаемого на кабеле. При этом время проведения ремонтных работ, в зависимости от величины негерметичности, составляет от нескольких часов до 1-2 суток. Кроме того, герметизирующий слой вещества невелик, что не мешает беспрепятственной доставке оборудования в скважину.The advantage of the method is that it becomes possible to isolate the casing, located at a depth of 1500-4000 meters from the surface - to glaze the casing or to shut off the formation using a device lowered by cable. At the same time, the time of repair work, depending on the amount of leakage, ranges from several hours to 1-2 days. In addition, the sealing layer of the substance is small, which does not interfere with the unhindered delivery of equipment to the well.

Список литературыBibliography

1. Прострелочно-взрывная аппаратура: Справочник / Л.Я.Фридляндер, В.А.Афанасьев, Л.С.Воробьев и др.; Под ред. Л.Я.Фриддяндера, - 2-е изд. Перераб. и доп. - М., Недра, 1990, Раздел 4. Пороховые генераторы и аккумуляторы давления, стр.107-108.1. Rifle-blasting equipment: Reference book / L.Ya. Fridlyander, V.A. Afanasyev, L.S. Vorobyov and others; Ed. L.Ya. Friddyandra, - 2nd ed. Re-worker. and add. - M., Nedra, 1990, Section 4. Powder generators and pressure accumulators, pp. 107-108.

2. Прострелочно-взрывная аппаратура: Справочник / Л.Я.Фридляндер, В.А.Афанасьев, Л.С.Воробьев и др.; Под ред. Л.Я.Фридляндера, - 2-е изд. Перераб. и доп. - М., Недра, 1990, Раздел 4.1. Пороховые генераторы давления, стр.109-112.2. Rifle-blasting equipment: Handbook / L.Ya. Fridlyander, V. A. Afanasyev, L. S. Vorobyov and others; Ed. L.Ya. Fridlyander, - 2nd ed. Re-worker. and add. - M., Nedra, 1990, Section 4.1. Powder Pressure Generators, pp. 109-112.

3. Патент на изобретение РФ №2187633. Способ газогидравлического воздействия на пласт. Патентообладатель Падерин М.Г., по заявке №2001123722, приоритет от 28.08.2001, авторы Падерин М.Г., Ефанов Н.М., Падерина Н.Г.3. Patent for the invention of the Russian Federation No. 2187633. The method of gas-hydraulic stimulation. Patent holder M. Paderin, by application No. 2001123722, priority date 08.28.2001, authors M. Paderin, N. Efanov, N. M. Paderina

4. Патент на изобретение №2178072. «Заряд бескорпусный секционный для газогидравлического воздействия на пласт». Патентообладатель Падерин М.Г., по заявке №2000126461 от 23.10.2000 г.4. Patent for invention No. 2178072. "Sectional uncharged charge for gas-hydraulic stimulation of the formation." Patent holder M. Paderin, by application No. 2001016461 of 10.23.2000

Claims (2)

1. Способ газодинамического воздействия в скважине, включающий сборку бескорпусного секционного заряда путем пропускания составной штанги через центральный канал секций заряда с конфигурацией центрального канала с развитой поверхностью, стягивания и поджатия секций заряда вплотную друг к другу, расположения нижесобранных секций заряда рассеивателя для отвода газового потока, образующегося при горении заряда, с проходными отверстиями, спуск и установку в интервал обработки, сжигание секций заряда, изготовленных из составов, обеспечивающих горение в водной, водонефтяной и кислотной средах, сопровождающееся повышением температуры и образованием горячих пороховых газов, отличающийся тем, что изолируют негерметичность скважины-колонны и вскрытых ранее пластов, для чего выше секций заряда располагают дополнительный рассеиватель потока, а в центральный канал заряда и полости рассеивателей, прилегающие к секциям заряда, вводят изолирующее вещество с температурой плавления ниже температуры горения заряда, при этом полости рассеивателей заполняют и вязким инертным веществом так, что при возгорании секций заряда и создании в центральном канале заряда повышенного давления вязкое вещество первым выходит из рассеивателя и создает замкнутый объем в скважине в интервале обработки.1. The method of gas-dynamic impact in the well, including the assembly of an open-section sectional charge by passing a composite rod through the central channel of the charge sections with the configuration of the central channel with a developed surface, tightening and preloading the charge sections close to each other, the location of the lower sections of the charge of the diffuser to divert the gas stream, formed during the combustion of the charge, with through holes, the descent and installation in the processing interval, burning sections of the charge made from the compositions, provide burning in aqueous, oil-water and acidic environments, accompanied by an increase in temperature and the formation of hot powder gases, characterized in that they isolate leaks in the well-columns and previously uncovered formations, for which an additional flow diffuser is placed above the charge sections, and in the central channel of the charge and cavity the scatterers adjacent to the charge sections introduce an insulating substance with a melting point below the combustion temperature of the charge, while the cavity of the scatterers is filled with a viscous inert substance so that when sections of the charge ignite and an increased pressure is created in the central charge channel, the viscous substance first leaves the diffuser and creates a closed volume in the well in the processing interval. 2. Устройство для газодинамического воздействия в скважине, включающее секции бескорпусного заряда с центральным каналом, конфигурация которого имеет форму с развитой поверхностью, изготовленные из составов, обеспечивающих горение в водной, водонефтяной и кислотной средах, и оснастку, включающую составную штангу, пропущенную через центральный канал каждой секции заряда, рассеиватель с проходными отверстиями для отвода газового потока, образующегося при горении заряда, детали для поджатия секций заряда вплотную друг к другу, детали для обеспечения безопасного горения и центрирования заряда в скважине, отличающееся тем, что выше секций заряда установлен дополнительный рассеиватель для отвода газового потока, при этом рассеиватели выполнены так, что им дополнительно добавлены цилиндрические части без проходных отверстий, в центральный канал секций заряда и внутренние полости рассеивателей без проходных отверстий со стороны секций заряда введено изолирующее вещество с температурой плавления ниже температуры горения секций заряда, внутренние полости рассеивателей с проходными отверстиями заполнены вязким инертным веществом, отверстия рассеивателя загерметизированы от внешней среды кожухом или пробками с возможностью разгерметизации рассеивателей при горении заряда.2. A device for gas-dynamic effects in a well, including sections of a single charge with a central channel, the configuration of which is shaped with a developed surface, made of compositions that provide combustion in an aqueous, oil-water, and acidic medium, and equipment, including a composite rod, passed through the central channel each charge section, a diffuser with passage openings for the removal of the gas stream generated during the combustion of the charge, parts for pressing the charge sections close to each other, details for ensuring safe combustion and centering of the charge in the well, characterized in that an additional diffuser is installed above the charge sections to divert the gas flow, while the diffusers are designed so that they additionally add cylindrical parts without passage holes, to the central channel of the charge sections and the internal cavities of the diffusers without passage holes from the side of the charge sections introduced an insulating substance with a melting point below the combustion temperature of the charge sections, the internal cavity of the diffusers with the through-holes are filled with a viscous inert substance, the diffuser openings are sealed from the external environment by a casing or plugs with the possibility of depressurization of the diffusers when the charge is burning.
RU2005130319/03A 2005-09-30 2005-09-30 Method for performing a gas-dynamic treatment of well and device for realization of said method RU2297527C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005130319/03A RU2297527C1 (en) 2005-09-30 2005-09-30 Method for performing a gas-dynamic treatment of well and device for realization of said method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005130319/03A RU2297527C1 (en) 2005-09-30 2005-09-30 Method for performing a gas-dynamic treatment of well and device for realization of said method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2297527C1 true RU2297527C1 (en) 2007-04-20

Family

ID=38036886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005130319/03A RU2297527C1 (en) 2005-09-30 2005-09-30 Method for performing a gas-dynamic treatment of well and device for realization of said method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2297527C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2460873C1 (en) * 2011-04-13 2012-09-10 Олег Павлович Маковеев Powder generator of pressure and method for its implementation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2460873C1 (en) * 2011-04-13 2012-09-10 Олег Павлович Маковеев Powder generator of pressure and method for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6817298B1 (en) Solid propellant gas generator with adjustable pressure pulse for well optimization
US20100258292A1 (en) Propellant fracturing system for wells
US7228907B2 (en) High energy gas fracturing charge device and method of use
RU2007135026A (en) METHOD AND DEVICE FOR INTENSIFICATION OF WELLS BY USING EXPLOSIVES
EA013025B1 (en) An apparatus for stimulating a subterranean formation and a method for defining the operational performance thereof
NO318134B1 (en) Method, apparatus and equipment for perforation and stimulation of an underground formation
US10597987B2 (en) System and method for perforating a formation
US9453402B1 (en) Hydraulically-actuated propellant stimulation downhole tool
US3727690A (en) Method of fracturing a natural gas bearing earth formation
RU106305U1 (en) BREAK FOR HYDRAULIC BREAKING
RU2519318C1 (en) Rock destruction device
RU2204706C1 (en) Method of treatment of formation well zone and device for method embodiment
RU2469180C2 (en) Perforation and treatment method of bottom-hole zone, and device for its implementation
EA031765B1 (en) Oilfield side initiation block containing booster
RU2242600C1 (en) Gas generator on solid fuel for well
RU2297527C1 (en) Method for performing a gas-dynamic treatment of well and device for realization of said method
RU2493352C1 (en) Device and method for thermal gas-hydrodynamic oil and gas formation fracture (versions)
RU2385420C1 (en) Gas generator for degasification of coal bed
RU2297530C1 (en) Method for gas-dynamic processing of formation and device for realization of said method
CA2761153A1 (en) Device and method for well stimulation
RU2183741C1 (en) Method of gas-hydraulic stimulation of formation
RU2532948C2 (en) Method of powder pressure generator application
RU2179235C1 (en) Device for combined well perforation and formation fracturing
RU2175059C2 (en) Solid-fuel gas generator with controllable pressure pulse for stimulation of wells
RU2278252C2 (en) Method for gas-hydraulic action application to formation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121001