RU2473789C1 - Device for slot perforation of cased borehole - Google Patents

Device for slot perforation of cased borehole Download PDF

Info

Publication number
RU2473789C1
RU2473789C1 RU2011128668/03A RU2011128668A RU2473789C1 RU 2473789 C1 RU2473789 C1 RU 2473789C1 RU 2011128668/03 A RU2011128668/03 A RU 2011128668/03A RU 2011128668 A RU2011128668 A RU 2011128668A RU 2473789 C1 RU2473789 C1 RU 2473789C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic
carriage
monitor
hydraulic motor
drive
Prior art date
Application number
RU2011128668/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011128668A (en
Inventor
Михаил Борисович Бродский
Original Assignee
Михаил Борисович Бродский
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 Борисович Бродский filed Critical Михаил Борисович Бродский
Priority to RU2011128668/03A priority Critical patent/RU2473789C1/en
Publication of RU2011128668A publication Critical patent/RU2011128668A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2473789C1 publication Critical patent/RU2473789C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Milling Processes (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: device includes hydraulic motor and carriage with axial movement drive all located in cylindrical housing, at the carriage there mounted are hydraulic monitor and mechanism of exit cutting in cased borehole with end mill tool that has rotating drive from hydraulic motor and axial movement via hydraulic cylinder, mechanism of housing fixing in cased borehole, operating fluid supply line and hydraulic control system. Hydraulic monitor is mounted in unit that has, at least, one hydraulic monitor, and at the carriage diametrically relatively hydraulic monitor unit and exit cutting mechanism there additionally mounted are hydraulic monitor unit and exit cutting mechanism. Both exit cutting mechanisms are mounted in carriage guides and hydraulic cylinder of axial movement of their end mill tools is mounted on exit cutting mechanisms and is made two-piston. Drive shaft of hydraulic motor is kinematically connected to worm-and-worm gear, on the leading screw of which there is a carriage mounted via nut fixed on it, and to driving sprocket engaged by chain gearing through following sprocket with driving sprocket that is mounted on end mill tools spindles.
EFFECT: increasing of production rate at reduction of operation costs.
2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам, используемым при вторичном вскрытии продуктовых пластов.The invention relates to the oil and gas industry, and in particular to devices used in the secondary opening of product formations.

Известны гидромеханические щелевые перфораторы, которые раскрыты, в частности, в патентах на изобретения RU 2375556, 10.12.2009; RU 2247226, 27.02.2005; RU 2241822, 10.12.2004; RU 2254451, 20.06.2005.Known hydromechanical slotted perforators, which are disclosed, in particular, in patents for inventions RU 2375556, 12/10/2009; RU 2247226, February 27, 2005; RU 2241822, 12/10/2004; RU 2254451, 20.06.2005.

Они представляют собой устройство, спускаемое в скважину на колонне насосно-компрессорных труб (НТК), содержащее корпус, по меньшей мере, один режущий инструмент, механизм выдвижения режущего инструмента, включающий поршень-толкатель, а также, по меньшей мере, одну гидромониторную насадку, сообщающуюся с полостью НКТ, где циркулирует жидкость вскрытия, через гидроканал, расположенный, как правило, в поршне-толкателе или в выдвижной консоли, выполненной в одном блоке с поршнем.They are a device lowered into a well on a tubing string (NTK), comprising a housing, at least one cutting tool, a mechanism for extending the cutting tool, including a pusher-piston, and at least one hydraulic nozzle, communicating with the cavity of the tubing, where the autopsy fluid circulates, through a hydraulic channel located, as a rule, in the piston-pusher or in the extendable console, made in one unit with the piston.

Недостатками данных устройств является то, что накатные ролики (режущие диски), продавливающие обсадную колонну, вытягивают ее в диаметральных направлениях. При этом колонна сжимается с противоположных сторон и деформируется, т.е. происходит смятие ее под действием силы горных пород, что приводит к невозможности спуска в колонну другого инструмента. Также после извлечения накатных роликов (режущих дисков) из сформированных щелей в результате присутствия напряжения в трубе после пластической деформации металла эти щели, смыкаясь, уменьшаются в размере, что приводит к уменьшению дебета флюидов, находящихся в продуктивном пласте. Притом накатными роликами невозможно сформировать щель в обсадной колонне марки «А» из-за невысокого предела текучести стали (25 кг/мм2), т.к. сталь просто вытягивается, не образуя щели, а в обсадных колоннах марок «Е», «Л» и «М» из-за высокой прочности сталей (предел текучести свыше 55 кг/мм2) накатные ролики выходят из строя. Поэтому известные устройства имеют ограниченное применение и используются в основном для перфорации обсадных колонн марки «Д».The disadvantages of these devices is that the rolling rollers (cutting discs), pushing the casing, pull it in diametrical directions. In this case, the column is compressed from opposite sides and deformed, i.e. it is crushed under the influence of rock forces, which makes it impossible to lower another tool into the column. Also, after removing the rolling rollers (cutting disks) from the formed slots as a result of the presence of stress in the pipe after plastic deformation of the metal, these slots, closing, decrease in size, which leads to a decrease in the debit of the fluids in the reservoir. Moreover, it is impossible to form a gap in the “A” casing string with the help of knurled rollers because of the low yield strength of steel (25 kg / mm 2 ), because steel simply stretches without forming a gap, and in casing strings of grades “E”, “L” and “M”, due to the high strength of steels (yield strength over 55 kg / mm 2 ), the rolling rollers fail. Therefore, the known devices have limited application and are mainly used for perforation of casing brand "D".

Известно также устройство для перфорации обсаженной скважины, включающее корпус, в котором размещены механизм вырезки окна в виде отверстия в обсадной колонне, выполненный в виде перфоратора с насадками, расположенными под углом к оси устройства, гибкий рукав с гидромониторным соплом и механизмом его выдвижения, отклонитель гибкого рукава и гидравлическая система управления. В отклонителе корпуса размещен механизм выдвижения гибкого рукава, выполненный в виде гидроцилиндра с полым штоком, размещенного в полости корпуса устройства, на поверхности которого установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса регулятор движения гибкого рукава в виде подпружиненного дифференциального поршня. Для работы устройства в качестве рабочей жидкости используется жидкость с абразивом (см. а.с. СССР №883350, оп. 23.11.1981).A device for perforating a cased hole is also known, including a housing in which there is a window cutter in the form of an opening in the casing, made in the form of a perforator with nozzles located at an angle to the axis of the device, a flexible sleeve with a hydraulic nozzle and its extension mechanism, a flexible deflector hoses and hydraulic control system. The housing diverter has a mechanism for extending a flexible sleeve, made in the form of a hydraulic cylinder with a hollow rod, located in the cavity of the device’s body, on the surface of which a flexible sleeve movement controller in the form of a spring-loaded differential piston is mounted with the possibility of axial movement relative to the housing. For the operation of the device, a fluid with an abrasive is used as the working fluid (see AS of the USSR No. 883350, op. 11.23.1981).

Недостатком известного устройства является невысокая производительность и эксплуатационная надежность, а также малый срок службы из-за интенсивного износа элементов устройства ввиду наличия абразива в рабочей жидкости, участвующей во всех операциях технологического процесса. Устройство требует повышенных энергозатрат, т.к. для гидропескоструйной вырезки окон в виде отверстий требуется несколько насосных агрегатов. Используемое для работы устройства оборудование: насосные агрегаты и колонны подводных и насосно-компрессорных труб из-за перекачки по ним абразивной жидкости также подвергаются интенсивному износу, сокращающему срок их службы и увеличивающему эксплуатационные затраты.A disadvantage of the known device is its low productivity and operational reliability, as well as a short service life due to intensive wear of the device elements due to the presence of abrasive in the working fluid involved in all operations of the technological process. The device requires increased energy consumption, because for sandblasting windows in the form of holes requires several pumping units. The equipment used for the operation of the device: pumping units and columns of underwater and tubing pipes due to pumping abrasive liquid through them, also undergo intensive wear, which reduces their service life and increases operating costs.

Известно устройство для перфорации обсаженной скважины по патенту на изобретение RU 2137915, оп. 20.09.1999 г. Устройство содержит корпус, в котором размещены гидродвигатель вращения концевой фрезы механизма вырезки окна в виде отверстия в обсадной колонне, имеющего узел подачи, гибкий рукав с гидромониторным соплом, отклонитель гибкого рукава, механизм выдвижения гибкого рукава, механизм стопорения устройства в скважине, распорный механизм, линия подачи рабочей жидкости и гидравлическая система управления устройством. Хвостовик концевой фрезы жестко посажен в пиноль, связанную шлицами со шпинделем, на котором соосно размещены две шестерни. При этом одна из шестерен жестко связана со шпинделем, а вторая шестерня жестко связана с винтом продольной подачи концевой фрезы. Обе шестерни введены в зацепление с двумя шестернями, жестко посаженными на приводной вал, механически связанный с гидродвигателем. Механизм вырезки окна снабжен ползуном, механически связанным с клапанами-отсекателями гидродвигателя и кинематически связанным с приводным валом.A device for perforating a cased hole according to the invention patent RU 2137915, op. 09/20/1999, the device comprises a housing in which a hydraulic motor for rotating the end mill of the window cutting mechanism is located in the form of an opening in the casing having a supply unit, a flexible sleeve with a hydraulic nozzle, a deflector of a flexible sleeve, a mechanism for extending a flexible sleeve, a mechanism for locking the device in the well , spacer mechanism, fluid supply line and hydraulic device control system. The shank of the end mill is firmly seated in a pin connected by splines with a spindle, on which two gears are coaxially placed. In this case, one of the gears is rigidly connected to the spindle, and the second gear is rigidly connected to the screw of the longitudinal feed of the end mill. Both gears are engaged with two gears rigidly mounted on a drive shaft mechanically coupled to a hydraulic motor. The window cutting mechanism is equipped with a slider mechanically connected to the hydraulic shut-off valves and kinematically connected to the drive shaft.

Устройство работает на трех степенях давления рабочей жидкости и формирует в обсадной колонне цилиндрический канал диаметром, соответствующим диаметру концевой фрезы, в который проходит гидромониторное сопло, размывая горную породу продуктивного пласта. По мере образования перфорационного канала в породе продуктивного пласта гибкий рукав гидромониторного сопла по отклонителю через цилиндрический канал в обсадной колонне выдвигается за пределы скважины.The device operates at three degrees of working fluid pressure and forms a cylindrical channel in the casing with a diameter corresponding to the diameter of the end mill into which the nozzle passes, eroding the rock of the reservoir. As the perforation channel is formed in the rock of the reservoir, the flexible sleeve of the hydromonitor nozzle extends beyond the well through the cylindrical channel in the casing.

Известное устройство имеет невысокую производительность по площади вскрываемого пласта за одну операцию. Работа устройства требует привлечения дополнительного дорогостоящего оборудования и техники, например станции контроля цементажа (СКЦ), обеспечивающей необходимый контроль за расходом рабочей жидкости и поддержания расчетных давлений этой жидкости, что значительно увеличивает стоимость проводимых работ. Устройство имеет сложную конструкцию, снижающую ее эксплуатационную надежность.The known device has a low productivity in the area of the opening formation in one operation. The operation of the device requires the involvement of additional expensive equipment and machinery, for example, a cementing control station (RCC), which provides the necessary control over the flow of working fluid and maintaining the design pressure of this fluid, which significantly increases the cost of the work. The device has a complex structure that reduces its operational reliability.

Наиболее близким техническим решением - прототипом является устройство для перфорации обсаженной скважины по патенту US 6167968, оп. 02.01.2001 г.The closest technical solution - the prototype is a device for perforating a cased hole according to the patent US 6167968, op. January 2, 2001

Устройство по прототипу содержит цилиндрический корпус, в котором размещены каретка с приводом осевого перемещения в виде двух гидроцилиндров, механизм фиксации корпуса в обсадной колонне, выполненный в виде, по меньшей мере, одного гидроцилиндра, на штоке которого установлена возвратная пружина, линия подачи рабочей жидкости и гидравлическая система управления устройством. На каретке установлено гидромониторное сопло, соединенное гибким рукавом с гидравлической системой, и механизм вырезки окна в виде отверстия в обсадной колонне, имеющий концевую фрезу с приводом вращения от гидродвигателя и осевого перемещения посредством гидроцилиндра.The prototype device comprises a cylindrical body in which a carriage with an axial displacement drive in the form of two hydraulic cylinders is located, a housing fixing mechanism in the casing, made in the form of at least one hydraulic cylinder, on the rod of which a return spring, a working fluid supply line, and hydraulic device control system. A hydraulic monitor nozzle is mounted on the carriage, connected by a flexible sleeve to the hydraulic system, and a window cutting mechanism in the form of an opening in the casing, having an end mill with a rotation drive from the hydraulic motor and axial movement by means of a hydraulic cylinder.

Устройство формирует в обсадной колонне цилиндрический канал диаметром, соответствующим диаметру концевой фрезы, в который опусканием каретки гидроцилиндрами устанавливают гидромониторное сопло и подачей жидкости под высоким давлением через гибкий рукав размывают горную породу продуктивного пласта.The device forms a cylindrical channel in the casing with a diameter corresponding to the diameter of the end mill, into which the hydraulic nozzle is installed by lowering the carriage with hydraulic cylinders and erode the rock of the productive layer through high-pressure hose.

Недостатком прототипа является невысокая производительность, т.к. площадь вскрываемого пласта через цилиндрический канал за один цикл мала при значительных энергозатратах. Перемещение каретки гидроцилиндрами для совмещения гидромониторного сопла с отверстием в обсадной колонне требует применения системы контроля гидравлической подачи жидкости и дополнительной гидроклапанной аппаратуры, что усложняет конструкцию и снижает ее надежность. Кроме того, из-за очень высокого давления, необходимого для образования отверстия, на выходе гидромониторного сопла в образуемом объеме за вскрытой обсадной колонной также формируется избыточное по сравнению с гидростатическим давление, которое может привести к порыву перемычек, отделяющих продуктивный пласт от водоносного пласта, и в конечном итоге к обводнению продуктивного пласта.The disadvantage of the prototype is the low productivity, because the area of the opened reservoir through a cylindrical channel in one cycle is small with significant energy consumption. Moving the carriage with hydraulic cylinders to combine the jet nozzle with the hole in the casing requires the use of a hydraulic fluid supply control system and additional hydraulic valve equipment, which complicates the design and reduces its reliability. In addition, due to the very high pressure required to form the hole, an excess pressure is formed in comparison with hydrostatic pressure at the outlet of the jetting nozzle in the formed volume behind the opened casing, which can lead to a rupture of the bridges separating the reservoir from the aquifer, and ultimately to watering the reservoir.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание простого и надежного устройства, обеспечивающего повышение производительности при снижении эксплуатационных затрат.The problem to which the invention is directed, is the creation of a simple and reliable device that provides increased productivity while reducing operating costs.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в устройстве для щелевой перфорации обсаженной скважины, включающем размещенные в цилиндрическом корпусе гидродвигатель, каретка с приводом осевого перемещения, на которой установлены гидромонитор и механизм вырезки окна в обсадной колонне с концевой фрезой, имеющей привод вращения от гидродвигателя и осевого перемещения посредством гидроцилиндра, механизм фиксации корпуса в обсадной колонне, линия подачи рабочей жидкости и гидравлическая система управления, согласно изобретению, гидромонитор установлен в блоке, имеющем, по меньшей мере, один гидромонитор, а на каретке диаметрально относительно гидравлического блока и механизма вырезки окна дополнительно установлены гидромониторный блок и механизм вырезки окна, причем оба механизма вырезки окна установлены в направляющих каретки, а гидроцилиндр осевого перемещения их концевых фрез установлен на механизмах вырезки окна и выполнен двухпоршневым, при этом приводной вал гидродвигателя кинематически связан с червячной парой, на ходовом винте которой установлена каретка посредством закрепленной на ней гайки, и с ведущей звездочкой, связанной цепной передачей через следящую звездочку с приводной звездочкой, которая установлена на шпинделях концевых фрез.The solution to this problem is achieved by the fact that in the device for slotted perforation of a cased hole, including a hydraulic motor located in a cylindrical body, a carriage with an axial displacement drive, on which a hydraulic monitor and a window cutting mechanism are installed in the casing with an end mill having a rotational drive from the hydraulic motor and axial movements by means of a hydraulic cylinder, a housing fixing mechanism in the casing, a working fluid supply line and a hydraulic control system, according to the invention, the monitor is installed in a block having at least one hydraulic monitor, and a hydromonitor block and a window cutting mechanism are additionally installed on the carriage diametrically relative to the hydraulic block and the window cutting mechanism, both window cutting mechanisms are installed in the carriage guides, and the axial axial movement cylinder thereof the milling cutter is mounted on window cutting mechanisms and is made of a two-piston one, while the drive shaft of the hydraulic motor is kinematically connected to the worm pair, on which the car screw is mounted TCA fixed thereon by the nut and the drive sprocket connected through a chain drive sprocket with servo drive sprocket which is mounted on the spindles of end mills.

Размещение на каретке двух диаметрально противоположных пар гидромониторных блоков с несколькими гидромониторами и механизмов вырезки окон с общим приводом синхронного движения концевых фрез в совокупности с кинематической связью механизма осевого перемещения каретки с гидродвигателем обеспечивают надежную и эффективную работу устройства. Совокупность указанных признаков позволяет устройству за один цикл работы осуществлять выфрезеровывание сразу двух продольных пазов в обсадной колонне с одновременным формированием сразу двух продольных каналов, получаемых за счет размывания цементного кольца и горной породы струями рабочей жидкости, выходящими через гидромониторы блоков.Placing on the carriage two diametrically opposite pairs of hydraulic monitor blocks with several hydraulic monitors and window cutting mechanisms with a common drive for synchronous movement of end mills, together with the kinematic coupling of the axial movement of the carriage with a hydraulic motor, ensure reliable and efficient operation of the device. The combination of these features allows the device to milling two longitudinal grooves in the casing in one cycle of work with the simultaneous formation of two longitudinal channels at once, due to the erosion of the cement ring and rock by jets of working fluid exiting through the hydraulic monitors of the blocks.

Заявляемое изобретение поясняется примером выполнения с сопровождающими чертежами, на которых схематично изображены:The invention is illustrated by an example implementation with the accompanying drawings, which schematically depict:

фиг.1 - общий вид устройства в исходном положении;figure 1 - General view of the device in its original position;

фиг.2 - общий вид устройства в рабочем положении.figure 2 - General view of the device in operating position.

Устройство содержит корпус 1, в верхней части которого размещен гидродвигатель 2 с приводным валом 3, соединенным через коническую пару 4 с ведущей звездочкой 5 и червячной парой 6. На ходовом винте 7 червячной пары 6 установлена каретка 8 посредством закрепленной на ней гайки 9. На каретке 8 диаметрально относительно друг друга закреплены два гидромониторных блока 10 и в направляющих 11 каретки 8 установлены два механизма 12 вырезки щелевого окна в обсадной колонне. На шпинделях 13 каждого механизма 12 вырезки щелевого окна установлены концевые фрезы 14, вращение на которые передается через шлицевое (шпоночное) соединение при помощи приводной звездочки 15, связанной цепной передачей с ведущей звездочкой 5 через следящую звездочку 16. На механизмах 12 вырезки щелевого окна закреплен двухпоршневой гидроцилиндр 17, на штоках 18 которого установлены возвратные пружины 19. Механизм фиксации корпуса в обсадной колонне выполнен в виде закрепленных в корпусе 1, по меньшей мере, двух гидроцилиндров 20, на штоках 21 которых установлены возвратные пружины 22. В корпусе 1 размещена телескопическая линия 23 подачи рабочей жидкости к гидромониторам блоков 10 и гидроцилиндрам 17 и 20.The device comprises a housing 1, in the upper part of which there is a hydraulic motor 2 with a drive shaft 3 connected through a conical pair 4 to the drive sprocket 5 and the worm pair 6. The carriage 8 is mounted on the spindle screw 7 of the worm pair 6 by means of a nut 9 mounted on it. On the carriage 8, two hydromonitor blocks 10 are fixed diametrically with respect to each other, and two mechanisms 12 for cutting a slot window in the casing are installed in the guides 11 of the carriage 8. On the spindles 13 of each slit window cutting mechanism 12, end mills 14 are installed, the rotation of which is transmitted through a spline (key) connection using a drive sprocket 15 connected by a chain transmission to the drive sprocket 5 through a tracking sprocket 16. A two-piston is fixed to the slot window cutting mechanisms 12 a hydraulic cylinder 17, on the rods 18 of which return springs 19 are installed. The mechanism for fixing the housing in the casing is made in the form of at least two hydraulic cylinders 20 fixed in the housing 1, on the rods 21 of which s installed the return springs 22. The housing 1 is placed telescopic feed line 23 to the hydraulic fluid jetting blocks 10 and hydraulic cylinders 17 and 20.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Устройство на колонне насосно-компрессорных труб спускают в скважину к интервалу перфорации. Затем по НКТ подают рабочую жидкость к гидродвигателю 2, вращающий момент от которого через приводной вал 3 и коническую пару 4 передается на ведущую звездочку 5 и червячную пару 6. Крутящий момент от ведущей звездочки 5 цепной передачей через следящую звездочку 16 передается на приводную звездочку 15, которая приводит во вращение шпиндели 13 концевых фрез 14 через шлицевое (шпоночное) соединение, имеющее свободное перемещение вдоль оси вращения. В то же время приводится в движение ходовой винт 7 червячной пары 6, вращение которого через гайку 9 передается на каретку 8, сообщая ей поступательное перемещение вдоль оси корпуса 1. Одновременно с началом вращения гидродвигателя 2 сливной поток жидкости от него передает давление на гидроцилиндры 20, поршни которых, преодолевая усилие возвратных пружин 22, упирают штоки 21 в стенку обсадной колонны, обеспечивая фиксацию устройства в скважине. Давление рабочей жидкости через гидравлическую линию 23 также поступает в гидроцилиндр 17, поршни которого, преодолевая усилие возвратных пружин 19, выдвигают штоки 18, которые перемещают механизмы 12 вырезки щелевого окна по направляющим 11 перпендикулярно оси устройства в противоположные стороны. Происходит врезание концевых фрез 14 в стенки обсадной колонны, которое в совокупности с поступательной подачей каретки 8 формируют одновременно два продольных паза в обсадной колонне. В то же время рабочая жидкость через гидравлическую линию 23 поступает к гидромониторам блоков 10, струи из которых, следуя за концевыми фрезами 14, через выфрезерованные пазы размывают цементное кольцо и прилегающую породу, формируя каверны в призабойной зоне пласта. После формирования каналов 24 (фиг.2) прекращают подачу рабочей жидкости и гидродвигатель 2 останавливается. При этом вращение концевых фрез 14 и перемещение каретки 8 прекращаются. Штоки 18 гидроцилиндра 17 под действием возвратных пружин 19 втягиваются, возвращая по направляющим 11 механизмы 12 вырезки щелевого окна в исходное положение. Одновременно под воздействием пружин 22 возвращаются в исходное положение штоки 21 гидроцилиндров 20 механизма фиксации корпуса в обсадной колонне. После этого устройство может быть извлечено из скважины.The device on the tubing string is lowered into the well to the perforation interval. Then, through the tubing, the working fluid is supplied to the hydraulic motor 2, the torque from which is transmitted through the drive shaft 3 and the conical pair 4 to the drive sprocket 5 and the worm pair 6. The torque from the drive sprocket 5 is transmitted through the tracking sprocket 16 to the drive sprocket 15, which rotates the spindles 13 of the end mills 14 through a spline (key) connection having free movement along the axis of rotation. At the same time, the screw screw 7 of the worm pair 6 is driven, the rotation of which through the nut 9 is transmitted to the carriage 8, informing it of the translational movement along the axis of the housing 1. Simultaneously with the start of rotation of the hydraulic motor 2, the drain fluid flow from it transfers pressure to the hydraulic cylinders 20, the pistons of which, overcoming the force of the return springs 22, abut the rods 21 against the wall of the casing, ensuring the fixation of the device in the well. The pressure of the working fluid through the hydraulic line 23 also enters the hydraulic cylinder 17, the pistons of which, overcoming the force of the return springs 19, extend the rods 18, which move the slotting window cutting mechanisms 12 along the guides 11 perpendicular to the device axis in opposite directions. The end mills 14 are inserted into the walls of the casing, which, together with the progressive feed of the carriage 8, simultaneously form two longitudinal grooves in the casing. At the same time, the working fluid through the hydraulic line 23 enters the hydraulic monitors of the blocks 10, the jets of which, following the end mills 14, through the milled grooves erode the cement ring and adjacent rock, forming caverns in the bottomhole formation zone. After the formation of the channels 24 (figure 2), the flow of the working fluid is stopped and the hydraulic motor 2 stops. In this case, the rotation of the end mills 14 and the movement of the carriage 8 are stopped. The rods 18 of the hydraulic cylinder 17 under the action of the return springs 19 are retracted, returning along the guides 11 the slotting window cutting mechanisms 12 to their original position. At the same time, under the influence of the springs 22, the rods 21 of the hydraulic cylinders 20 of the housing fixing mechanism in the casing return to their original position. After that, the device can be removed from the well.

Claims (1)

Устройство для щелевой перфорации обсаженной скважины, включающее размещенные в цилиндрическом корпусе гидродвигатель, каретку с приводом осевого перемещения, на которой установлены гидромонитор и механизм вырезки окна в обсадной колонне с концевой фрезой, имеющей привод вращения от гидродвигателя и осевого перемещения посредством гидроцилиндра, механизм фиксации корпуса в обсадной колонне, линию подачи рабочей жидкости и гидравлическую систему управления, отличающееся тем, что гидромонитор установлен в блоке, имеющем, по меньшей мере, один гидромонитор, а на каретке диаметрально относительно гидромониторного блока и механизма вырезки окна дополнительно установлены гидромониторный блок и механизм вырезки окна, причем оба механизма вырезки окна установлены в направляющих каретки, а гидроцилиндр осевого перемещения их концевых фрез установлен на механизмах вырезки окна и выполнен двухпоршневым, при этом приводной вал гидродвигателя кинематически связан с червячной парой, на ходовом винте которой установлена каретка посредством закрепленной на ней гайки, и с ведущей звездочкой, связанной цепной передачей через следящую звездочку с приводной звездочкой, которая установлена на шпинделях концевых фрез. A device for slotted perforation of a cased hole, including a hydraulic motor located in a cylindrical housing, a carriage with an axial displacement drive, on which a hydraulic monitor and a window cutting mechanism are installed in the casing with an end mill having a rotation drive from the hydraulic motor and axial displacement by means of a hydraulic cylinder, the housing fixing mechanism a casing string, a fluid supply line and a hydraulic control system, characterized in that the hydraulic monitor is installed in a unit having at least m re, one hydraulic monitor, and a hydromonitor block and a window cutting mechanism are additionally installed on the carriage diametrically relative to the hydraulic monitor block and the window cutting mechanism, both window cutting mechanisms are installed in the carriage guides, and the axial axial movement cylinder of their end mills is mounted on the window cutting mechanisms and made of a two-piston while the drive shaft of the hydraulic motor is kinematically connected with the worm pair, on the spindle of which the carriage is installed by means of a nut fixed on it, and with the leads boiling sprocket connected through a chain drive sprocket with servo drive sprocket which is mounted on the spindles of end mills.
RU2011128668/03A 2011-07-11 2011-07-11 Device for slot perforation of cased borehole RU2473789C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011128668/03A RU2473789C1 (en) 2011-07-11 2011-07-11 Device for slot perforation of cased borehole

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011128668/03A RU2473789C1 (en) 2011-07-11 2011-07-11 Device for slot perforation of cased borehole

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011128668A RU2011128668A (en) 2013-01-20
RU2473789C1 true RU2473789C1 (en) 2013-01-27

Family

ID=48805054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011128668/03A RU2473789C1 (en) 2011-07-11 2011-07-11 Device for slot perforation of cased borehole

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2473789C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2516421A (en) * 1945-08-06 1950-07-25 Jerry B Robertson Drilling tool
US5687806A (en) * 1996-02-20 1997-11-18 Gas Research Institute Method and apparatus for drilling with a flexible shaft while using hydraulic assistance
US6167968B1 (en) * 1998-05-05 2001-01-02 Penetrators Canada, Inc. Method and apparatus for radially drilling through well casing and formation
RU38194U1 (en) * 2003-08-18 2004-05-27 Кузяев Эльмир Саттарович HYDROMECHANICAL SLOT PUNCH (OPTIONS)
RU2331759C1 (en) * 2006-12-27 2008-08-20 Игорь Александрович Гостев Double-sided hydromechanical slot perforator
RU2369728C2 (en) * 2007-08-28 2009-10-10 Валерий Степанович Вячеславов Sector method of fissure hydro-mechanical perforation of well

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2516421A (en) * 1945-08-06 1950-07-25 Jerry B Robertson Drilling tool
US5687806A (en) * 1996-02-20 1997-11-18 Gas Research Institute Method and apparatus for drilling with a flexible shaft while using hydraulic assistance
US6167968B1 (en) * 1998-05-05 2001-01-02 Penetrators Canada, Inc. Method and apparatus for radially drilling through well casing and formation
RU38194U1 (en) * 2003-08-18 2004-05-27 Кузяев Эльмир Саттарович HYDROMECHANICAL SLOT PUNCH (OPTIONS)
RU2331759C1 (en) * 2006-12-27 2008-08-20 Игорь Александрович Гостев Double-sided hydromechanical slot perforator
RU2369728C2 (en) * 2007-08-28 2009-10-10 Валерий Степанович Вячеславов Sector method of fissure hydro-mechanical perforation of well

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011128668A (en) 2013-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5392858A (en) Milling apparatus and method for well casing
CA2794324C (en) Horizontal waterjet drilling method
US8196680B2 (en) Perforating and jet drilling method and apparatus
EP2153015B1 (en) Downhole flow control tool and method
CA2130365A1 (en) Well jetting apparatus
DE112017000647T5 (en) Rock drilling and source combination machine based on a high pressure foam medium
WO2014074774A1 (en) Rotary steerable drilling apparatus
CN105507815B (en) A kind of casing inner diameter of hydro powered to drilling high-pressure rotary bistrique
CN106703728B (en) The two-way displacement apparatus of reciprocating rotary
RU2137915C1 (en) Device for perforation of cased well
RU2369728C2 (en) Sector method of fissure hydro-mechanical perforation of well
RU2473789C1 (en) Device for slot perforation of cased borehole
RU2436937C1 (en) Perforator for making channels in cased well
CN110821433A (en) Radial windowing and drilling device for underground casing of oil-water well
RU110407U1 (en) DEVICE FOR CRIT PUNCHING OF A CUTTING WELL
RU2550709C2 (en) Hydraulic probing perforator
US11708736B1 (en) Cutting wellhead gate valve by water jetting
RU2550629C1 (en) Hydromechanical slot-type perforator
RU138707U1 (en) HYDROMECHANICAL PERFORATOR
RU141755U1 (en) HYDROMECHANICAL PUNCH PERFORATOR
RU2230183C1 (en) Device for perforation of cased well (variants)
RU141753U1 (en) HYDRAULIC MECHANICAL PERFORATOR
RU2498051C2 (en) Device for making of deep filtration channel
RU2244806C1 (en) Method for hydromechanical slit perforation of cased wells and device for realization of said method
RU2538554C1 (en) Hydromechanical knife perforator

Legal Events

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

Effective date: 20140712