RU2320866C2 - Device for hydroimpulsive well bottom zone treatment - Google Patents

Device for hydroimpulsive well bottom zone treatment Download PDF

Info

Publication number
RU2320866C2
RU2320866C2 RU2006114901/03A RU2006114901A RU2320866C2 RU 2320866 C2 RU2320866 C2 RU 2320866C2 RU 2006114901/03 A RU2006114901/03 A RU 2006114901/03A RU 2006114901 A RU2006114901 A RU 2006114901A RU 2320866 C2 RU2320866 C2 RU 2320866C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic cylinder
windows
piston
plunger
spring
Prior art date
Application number
RU2006114901/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006114901A (en
Inventor
н Юрий Андреевич Бурь (RU)
Юрий Андреевич Бурьян
Владимир Николаевич Сорокин (RU)
Владимир Николаевич Сорокин
Владимир Леонидович Кузик (RU)
Владимир Леонидович Кузик
Николай Владимирович Безденежных (RU)
Николай Владимирович Безденежных
Антон Николаевич Безденежных (RU)
Антон Николаевич Безденежных
Original Assignee
Юрий Андреевич Бурьян
Владимир Николаевич Сорокин
Владимир Леонидович Кузик
Николай Владимирович Безденежных
Антон Николаевич Безденежных
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 Юрий Андреевич Бурьян, Владимир Николаевич Сорокин, Владимир Леонидович Кузик, Николай Владимирович Безденежных, Антон Николаевич Безденежных filed Critical Юрий Андреевич Бурьян
Priority to RU2006114901/03A priority Critical patent/RU2320866C2/en
Publication of RU2006114901A publication Critical patent/RU2006114901A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2320866C2 publication Critical patent/RU2320866C2/en

Links

Abstract

FIELD: oil production, particularly to stimulate oil production by repeated hydroimpulsive reservoir treatment.
SUBSTANCE: device comprises flow string 1, implosion chamber 11 with piston arranged in it. Upper implosion chamber 11 is communicated with expanded pipe 9 provided with windows 10. Lower implosion chamber end has spring-loaded valve 13. Valve 13 is arranged in body 12 having windows 14 and pressure raisers 15. Device also has hydraulic cylinder 4 installed between flow string 1 and expansion pipe 9. Arranged in hydraulic cylinder 4 is piston 5 secured to piston 8 of implosion chamber 11 and spring-loaded with return spring 17 from top thereof. Blind side of hydraulic cylinder is communicated with hole annuity. Rod end of hydraulic cylinder is provided with pipeline 16 for working liquid delivery from flow string 1.
EFFECT: increased efficiency and reliability of repeated hydroimpulsive bottomhole reservoir zone treatment and possibility of device usage in horizontal and inclined wells.
1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для повышения нефтеотдачи добывающих скважин при многократном гидроимпульсном воздействии на пласт.The invention relates to the oil industry and can be used to increase oil recovery in producing wells with multiple hydro-pulse stimulation.

В настоящее время известны устройства, обеспечивающие многократные гидроимпульсные воздействия на призабойную зону скважины [Патент на изобретение RU 2254456 от 20.06.2005 г.1. Устройство включает заглушенный в нижней торцовой части и соединенный в верхней части с насосно-компрессорной трубой цилиндрический корпус насоса с входным отверстием в верхней части. В корпусе установлен с возможностью возвратно-поступательного движения плунжер с цилиндрической боковой поверхностью и с диаметром, равным внутреннему диаметру корпуса насоса с входным отверстием в верхней части и выходным отверстием с обратным клапаном в донной части.Currently, devices are known that provide multiple hydro-pulse effects on the bottomhole zone of the well [Patent for invention RU 2254456 from 06.20.2005, 1. The device includes a cylindrical pump casing with an inlet in the upper part that is plugged in the lower end part and connected in the upper part to the tubing. A plunger with a cylindrical lateral surface and with a diameter equal to the inner diameter of the pump casing with an inlet in the upper part and an outlet with a check valve in the bottom is installed with the possibility of reciprocating movement.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является устройство, описанное в работе Попова А.А. «Ударные воздействия на призабойную зону скважин». - М.: Недра, 1990, с.106-109, где рассмотрен имплозионный генератор многоразового действия.Closest to the claimed invention is a device described in the work of A. Popov. “Impact effects on the bottomhole zone of wells”. - M .: Nedra, 1990, pp. 106-109, where an implosion generator of reusable action is considered.

Устройство состоит из имплозионной камеры, плунжера, клапана с пружиной, корпуса с окнами для выхода жидкости, концентраторов давления и расширенной части с окнами для входа жидкости.The device consists of an implosion chamber, a plunger, a valve with a spring, a housing with windows for fluid outlet, pressure concentrators and an expanded part with windows for fluid inlet.

Принцип работы устройства заключается в том, что при поднятии плунжера до расширенной части в камеру, в которой создается разрежение, обрушивается столб жидкости, создавая импульс давления в зоне окон корпуса и импульс депрессии в расширенной части с окнами для входа жидкости.The principle of operation of the device is that when the plunger is raised to the expanded part into the chamber in which the vacuum is created, the liquid column collapses, creating a pressure pulse in the area of the case windows and a depression pulse in the expanded part with windows for liquid inlet.

Подъем плунжера осуществляется стандартными механизмами (подъемный агрегат А-50М, ЛТ-11 KM, A-50 У или аналогичными). Плунжер крепится к лебедке либо системой шланг Ф 16 мм, либо тросом Ф 16 мм, при этом нагрузка на штанги или трос из-за давления на плунжер (под плунжером состояние вакуума) составляет ~3-104 И (3 т.с) при глубине скважины 2,5 км. Обратный ход плунжера осуществляется за счет веса колонны штанг.The plunger is lifted using standard mechanisms (lifting unit A-50M, LT-11 KM, A-50 U or similar). The plunger is attached to the winch either with a hose system Ф 16 mm or a cable Ф 16 mm, while the load on the rods or cable due to pressure on the plunger (under the plunger is a vacuum) is ~ 3-10 4 I (3 tf) at well depth 2.5 km. The return stroke of the plunger is carried out due to the weight of the rod string.

Воздействие на пласт повторяется многократно (10-100 раз), после чего, при необходимости, насосно-компрессорные трубы (НКТ) вместе с гидрогенератором поднимают до следующего участка пласта и повторяют воздействие.The impact on the reservoir is repeated many times (10-100 times), after which, if necessary, the tubing (tubing) together with the hydrogenerator is raised to the next section of the reservoir and the impact is repeated.

Во всех описанных устройствах для гидроимпульсного воздействия на пласт подъем плунжера должен осуществляться с поверхности при помощи системы штанг и троса, кроме того, применяемые в настоящее время имплозионные устройства для многоразового гидродинамического воздействия на пласт обладают следующими недостатками, ноIn all the described devices for hydroimpulse stimulation of the formation, the plunger must be lifted from the surface using a rod and cable system, in addition, currently used implantation devices for repeated hydrodynamic stimulation of the formation have the following disadvantages, but

- низкая производительность работ из-за необходимости собирать и опускать на глубину продуктивного пласта колонну штанг;- low productivity due to the need to collect and lower the rod string to the depth of the reservoir;

- значительная вероятность обрыва штанг при большой глубине скважины из-за собственного веса колонны штанг и дополнительной нагрузки от наличия разрежения под плунжером;- a significant probability of rod breakage at a large depth of the well due to the dead weight of the rod string and the additional load from the presence of vacuum under the plunger;

- невозможность использования существующих имплозионных гидродинамических генераторов многоразового действия в наклонных и горизонтальных скважинах.- the impossibility of using existing implosive hydrodynamic generators of reusable action in deviated and horizontal wells.

Задачей изобретения является повышение эффективности и надежности имплозионного устройства для многоразового гидроимпульсного воздействия на призабойную зону пласта и возможности его использования на горизонтальных и наклонных скважинах.The objective of the invention is to increase the efficiency and reliability of the implosion device for reusable hydroimpulse effects on the bottomhole formation zone and the possibility of its use in horizontal and deviated wells.

Данный технический результат достигается тем, что устройство для воздействия на призабойную зону пласта, включающее колонну НКТ, имплозионную камеру с размещенным в ней плунжером, верхний конец которой соединен с расширенным патрубком, имеющим окна, а ее нижний конец снабжен подпружиненным клапаном, установленным в корпусе, имеющем окна и концентраторы давления, кроме того, устройство снабжено установленным между колонной НКТ и расширенным патрубком гидроцилиндром с расположенным внутри поршнем, жестко связанным с плунжером имплозионной камеры и подпружиненным сверху возвратной пружиной, при этом бесштоковая полость гидроцилиндра имеет сообщение с затрубным пространством, а его штоковая полость оснащена трубопроводом для подвода рабочей жидкости из колонны НКТ.This technical result is achieved by the fact that the device for influencing the bottomhole formation zone, including the tubing string, an implosion chamber with a plunger placed in it, the upper end of which is connected to an expanded pipe having windows, and its lower end is equipped with a spring-loaded valve installed in the housing, having windows and pressure concentrators, in addition, the device is equipped with a hydraulic cylinder installed between the tubing string and the extended pipe with an inside piston rigidly connected to the implosion plunger chamber and spring returning from above, while the rodless cavity of the hydraulic cylinder communicates with the annulus, and its rod cavity is equipped with a pipeline for supplying working fluid from the tubing string.

На чертеже схематично изображено устройство для гидроимпульсного воздействия на призабойную зону пласта.The drawing schematically shows a device for hydroimpulse effects on the bottomhole formation zone.

К колонне НКТ 1, расположенной в обсадной трубе 2 с перфорацией 3, крепится гидроцилиндр 4, поршень которого 5 через шток 6, уплотненный сальником 7 соединен с плунжером 8. К нижнему торцу гидроцилиндра 4 закреплен расширенный патрубок 9 с окнами 10, который соединен с верхним концом имплозионной камеры 11, а к ее нижнему концу крепится корпус 12 подпружиненного клапана 13 с окнами 14. На корпусе 12 установлены концентраторы давления 15. Для подвода рабочей жидкости из НКТ 1 в штоковую полость гидроцилиндра 4 служит трубопровод 16. Возвратная пружина 17 предназначена для возврата поршня 5 с плунжером 8 в крайнее нижнее положение.A hydraulic cylinder 4 is attached to the tubing string 1, located in the casing 2 with perforation 3, the piston of which 5 is connected to the plunger 8 through a piston 6 sealed by a gland 7. An expanded pipe 9 with windows 10 is fixed to the lower end of the hydraulic cylinder 4, which is connected to the upper the end of the implosion chamber 11, and the housing 12 of the spring-loaded valve 13 with the windows 14 is attached to its lower end. Pressure concentrators 15 are mounted on the housing 12. A pipeline 16 is used to supply the working fluid from the tubing 1 to the rod cavity of the hydraulic cylinder 4. The return spring 17 assigned to return the piston 5 with the piston 8 to its lowest position.

Устройство для гидроимпульсного воздействия на призабойную зону пласта работает следующим образом: устройство вместе с колонной НКТ 1 опускается в скважину так, чтобы окна 14 корпуса 12 располагались на уровне перфорации 3 обсадной трубы 2.A device for hydroimpulse effects on the bottomhole formation zone works as follows: the device together with the tubing string 1 is lowered into the well so that the windows 14 of the housing 12 are located at the level of perforation 3 of the casing 2.

Привод плунжера гидродинамического генератора осуществляется гидроцилиндром 4, установленным между колонной НКТ 1 и расширенным патрубком 9 с окнами 10, поршень 5 которого соединен с плунжером 8, а давление, необходимое для движения поршня 5 вверх, подается через колонну НКТ 1, на которой закреплено устройство, с поверхности. Объем обсадной трубы 2 скважины заполняется жидкостью (например, водой), при этом плунжер 8 и поршень гидроцилиндра 4 находятся в нижнем положении, а безштоковая полость гидроцилиндра 4, имеющая сообщение с затрубным пространством НКТ 1, заполнена, как и имплозионная камера 11, скважинной жидкостью. В колонну НКТ 1 закачивается жидкость и создается давление Р, достаточное для преодоления усилия возвратной пружины 17 и подъема поршня 5, соединенною с плунжером 8, со скоростью 0,7-1 м/с, до выхода плунжера 8 в расширенный патрубок 9 с окнами 10.The plunger of the hydrodynamic generator is driven by a hydraulic cylinder 4 installed between the tubing string 1 and the expanded pipe 9 with windows 10, the piston 5 of which is connected to the plunger 8, and the pressure necessary for the piston 5 to move upward is supplied through the tubing string 1, on which the device is fixed, from the surface. The volume of the casing 2 of the well is filled with fluid (for example, water), while the plunger 8 and the piston of the hydraulic cylinder 4 are in the lower position, and the rodless cavity of the hydraulic cylinder 4, which communicates with the annular space of the tubing 1, is filled, like the implosion chamber 11, with the borehole fluid . Liquid is pumped into the tubing string 1 and a pressure P is created that is sufficient to overcome the force of the return spring 17 and lift the piston 5 connected to the plunger 8 at a speed of 0.7-1 m / s, until the plunger 8 exits into the expanded pipe 9 with windows 10 .

Столб жидкости из затрубного пространства НКТ 1 через окна 10 и имплозионную камеру 11 обрушивается вниз со скоростью 120-150 м/с и, отжав подпружиненный клапан 13 создает импульс давления, который через окна 14 и перфорационные отверстия 3 в обсадной трубе 2 передается в породу пласта и раскрывает трещины, увеличивая проницаемость пласта в призабойной зоне.A liquid column from the annulus of the tubing 1 through the windows 10 and the implosion chamber 11 falls down at a speed of 120-150 m / s and, having pressed the spring-loaded valve 13, creates a pressure impulse that is transmitted through the windows 14 and perforations 3 in the casing 2 to the formation rock and reveals cracks, increasing the permeability of the formation in the bottomhole zone.

После снятия давления в НКТ 1, под действием например, сжатой возвратной пружины 17 поршень 5 вместе с плунжером 8 возвращается в исходное положение. Устройство готово к следующему воздействию.After depressurization in the tubing 1, under the action of, for example, a compressed return spring 17, the piston 5 together with the plunger 8 returns to its original position. The device is ready for the next exposure.

Подача жидкости под давлением через колонну НКТ 1 в штоковую полость гидроцилиндра 4 обеспечивается насосной станцией и распределительным устройством (не показаны).The supply of liquid under pressure through the tubing string 1 to the rod cavity of the hydraulic cylinder 4 is provided by a pump station and a switchgear (not shown).

Анализ показывает, что при подаче давления в НКТ 1 величиной 10 МПа насосом с расходом 100-120 л/мин можно обеспечить надежную работу предлагаемого устройства. Возвратная пружина 17 рассчитывается из условия преодоления трения в уплотнительных устройствах штока и плунжера.The analysis shows that when applying pressure to the tubing 1 of 10 MPa by a pump with a flow rate of 100-120 l / min, it is possible to ensure reliable operation of the proposed device. The return spring 17 is calculated from the condition of overcoming friction in the sealing devices of the rod and plunger.

Таким образом, предложенное изобретение позволяет повысить эффективность и надежность имплозионного устройства для многоразового гидроимпульсного воздействия на призабойную зону пласта и обеспечить возможность его использования на горизонтальных и наклонных скважинах.Thus, the proposed invention allows to increase the efficiency and reliability of the implosion device for reusable hydroimpulse effects on the bottomhole formation zone and to ensure the possibility of its use in horizontal and deviated wells.

Claims (1)

Устройство для воздействия на призабойную зону пласта, включающее колонну НКТ, имплозионную камеру с размещенным в ней плунжером, верхний конец которой соединен с расширенным патрубком, имеющим окна, а ее нижний конец снабжен подпружиненным клапаном, установленным в корпусе, имеющем окна и концентраторы давления, отличающееся тем, что оно снабжено установленным между колонной НКТ и расширенным патрубком гидроцилиндром с расположенным внутри поршнем, жестко связанным с плунжером ипмлозионной камеры и подпружиненным сверху возвратной пружиной, при этом бесштоковая полость гидроцилиндра имеет сообщение с затрубным пространством, а его штоковая полость оснащена трубопроводом для подвода рабочей жидкости из колонны НКТ.A device for influencing the bottom-hole zone of the formation, including a tubing string, an implosion chamber with a plunger located in it, the upper end of which is connected to an expanded nozzle having windows, and its lower end is equipped with a spring-loaded valve installed in a housing having windows and pressure concentrators, characterized the fact that it is equipped with a hydraulic cylinder installed between the tubing string and the extended nozzle with a piston located inside, rigidly connected to the plunger of the ipmlozion chamber and spring return on top rifle, while the rodless cavity of the hydraulic cylinder is in communication with the annulus, and its rod cavity is equipped with a pipeline for supplying working fluid from the tubing string.
RU2006114901/03A 2006-05-02 2006-05-02 Device for hydroimpulsive well bottom zone treatment RU2320866C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006114901/03A RU2320866C2 (en) 2006-05-02 2006-05-02 Device for hydroimpulsive well bottom zone treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006114901/03A RU2320866C2 (en) 2006-05-02 2006-05-02 Device for hydroimpulsive well bottom zone treatment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006114901A RU2006114901A (en) 2007-11-27
RU2320866C2 true RU2320866C2 (en) 2008-03-27

Family

ID=38959766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006114901/03A RU2320866C2 (en) 2006-05-02 2006-05-02 Device for hydroimpulsive well bottom zone treatment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2320866C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522195C1 (en) * 2013-03-14 2014-07-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Installation for mud-pulse effect on bottomhole formation zone
RU178908U1 (en) * 2017-11-22 2018-04-23 Борис Семенович Захаров Multiple-action pressure generator for impacting the well bottom zone
RU186582U1 (en) * 2018-08-13 2019-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" DEVICE FOR HYDROPULSE IMPACTS ON THE BOTTOMFLOUR
RU2768225C2 (en) * 2020-03-02 2022-03-23 Ринат Раисович Хузин Reusable hydraulic pulse module for treatment of bottomhole formation zone

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПОПОВ А.А. Ударные воздействия на призабойную зону скважин. - М.: Недра, 1990, с.106-107. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522195C1 (en) * 2013-03-14 2014-07-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Installation for mud-pulse effect on bottomhole formation zone
RU178908U1 (en) * 2017-11-22 2018-04-23 Борис Семенович Захаров Multiple-action pressure generator for impacting the well bottom zone
RU186582U1 (en) * 2018-08-13 2019-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" DEVICE FOR HYDROPULSE IMPACTS ON THE BOTTOMFLOUR
RU2768225C2 (en) * 2020-03-02 2022-03-23 Ринат Раисович Хузин Reusable hydraulic pulse module for treatment of bottomhole formation zone

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006114901A (en) 2007-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4540348A (en) Oilwell pump system and method
US20090145595A1 (en) Gas assisted downhole pump
RU2474727C1 (en) Borehole pump unit
RU2320866C2 (en) Device for hydroimpulsive well bottom zone treatment
US5651666A (en) Deep-well fluid-extraction pump
US4781543A (en) Artificial lift system for oil wells
RU2395673C2 (en) Repeated implosion hydraulic turbine pressure generator
RU2522195C1 (en) Installation for mud-pulse effect on bottomhole formation zone
CA2545828A1 (en) Pump for dewatering gas wells
RU73030U1 (en) DEVICE FOR HYDRODYNAMIC IMPACT ON THE BOTTOM ZONE
RU156338U1 (en) DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL
RU2583804C1 (en) Device for pulse action on reservoir
RU62971U1 (en) HYDRODYNAMIC IMPLOSION PRESSURE GENERATOR OF REUSABLE ACTION
RU81995U1 (en) DEVICE FOR HYDRODYNAMIC INFLUENCE ON BOTTOMFLOUR
RU2599122C1 (en) Device for cleaning filter zone of productive formation
RU2263207C1 (en) Hydroimpulsive well development plant
RU140281U1 (en) DEVICE FOR INFLUENCE ON A BOREHOLE BOTTOM ZONE
RU33180U1 (en) Submersible pumping unit for operation of producing wells
RU186582U1 (en) DEVICE FOR HYDROPULSE IMPACTS ON THE BOTTOMFLOUR
RU2307924C1 (en) Method for wave productive bed treatment
RU178908U1 (en) Multiple-action pressure generator for impacting the well bottom zone
RU74164U1 (en) INSTALLATION FOR SWABING WELLS
RU2267607C2 (en) Device to repeatedly create differential pressure drawdown in bottomhole formation zone
RU157907U1 (en) IMPLOSIVE HYDROPULSE GENERATOR OF PRESSURE OF REUSABLE ACTION
RU2321736C1 (en) Method and device for complex productive bed treatment

Legal Events

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

Effective date: 20110503