RU2506414C1 - Hydromechanical piercing perforator and its operating principle - Google Patents

Hydromechanical piercing perforator and its operating principle Download PDF

Info

Publication number
RU2506414C1
RU2506414C1 RU2012129461/03A RU2012129461A RU2506414C1 RU 2506414 C1 RU2506414 C1 RU 2506414C1 RU 2012129461/03 A RU2012129461/03 A RU 2012129461/03A RU 2012129461 A RU2012129461 A RU 2012129461A RU 2506414 C1 RU2506414 C1 RU 2506414C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working
piston
tool
plunger
operating
Prior art date
Application number
RU2012129461/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012129461A (en
Inventor
Пасванди Мари
Original Assignee
Пассербай Инк
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 Пассербай Инк filed Critical Пассербай Инк
Priority to RU2012129461/03A priority Critical patent/RU2506414C1/en
Publication of RU2012129461A publication Critical patent/RU2012129461A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2506414C1 publication Critical patent/RU2506414C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: group of inventions relates to drilling and operation of wells, in particular to design of devices for completion of producing strata by piercing perforation. Hydromechanical piercing perforator contains housing and the following components in the housing: at least one hydraulic cylinder, at least one V-shaped pusher, at least one operating tool equipped with at least one end-to-end hydraulic channel and at least one mud jet gun installed so that it can interact with V-shaped pusher and move radially. According to the invention operating tool is made as a puncher located at piston or plunger installed in a chamber; the chamber has hydraulic communication with hydraulic cylinder. Operating principle of the perforator includes delivery of operating fluid to it through tubing string, generation of operating pressure to activate retraction mechanism of the operating tool, retraction of the operating tool and performance of perforation; at that retraction of the operating tool is made by action of operating fluid pressure through rod-piston system to V-shaped pusher and by V-shaped pusher to tool piston or plunger with puncher and under influence exercised to tool piston/ plunger of operating fluid fed under pressure through hydraulic cylinder of the perforator to the operating chamber of tool piston/plunger.
EFFECT: providing high-jetting cleanout for bottom-hole zone right after strata completion, increasing punching force of the perforator, improving its reliability, reducing breakdown rate.
8 cl, 14 dwg

Description

Предлагаемая группа изобретений относится к области бурения и эксплуатации скважин, в частности к конструкции прокалывающих перфораторов для вскрытия продуктивных пластов, и может быть использована при строительстве и ремонте скважин различного назначения.The proposed group of inventions relates to the field of drilling and operation of wells, in particular to the design of piercing perforators for opening productive formations, and can be used in the construction and repair of wells for various purposes.

Известны устройства для перфорации скважин путем прокалывания, раскрытые в патентах RU 2129655 С1, МПК 6 Е21В 43/112, 27.04.1999; RU 2355877 C2, МПК Е21В 43/112, 20.05.2009, включающие корпус, инструментальные поршни с прокалывающими элементами - пробойниками с механизмом их выдвижения, в основе которого лежит принцип расширения жидкости при нагревании и создания ею высокого давления, подаваемого на инструментальные поршни, вследствие чего происходит радиальное перемещение инструментальных поршней и выдвижение пробойников. Существенными недостатками подобных устройств являются низкая производительность, небезопасность и сложность конструкции, включающей энергопривод с источником нагрева. Кроме того, такие конструкции перфораторов исключают возможность гидромониторной обработки призабойной зоны пласта (ПЗП) непосредственно после вскрытия колонны, что снижает эффективность вскрытия.Known devices for perforating wells by piercing, disclosed in patents RU 2129655 C1, IPC 6 ЕВВ 43/112, 04/27/1999; RU 2355877 C2, IPC Е21В 43/112, 05/20/2009, including a housing, tool pistons with piercing elements - punches with a mechanism for their extension, which is based on the principle of expansion of the liquid when heated and the generation of high pressure applied to the tool pistons, due to what happens the radial movement of the tool pistons and the extension of the punches. Significant disadvantages of such devices are low productivity, insecurity and design complexity, including an electric drive with a heating source. In addition, such designs of perforators exclude the possibility of hydromonitor processing of the bottom-hole formation zone (BHP) immediately after opening the column, which reduces the effectiveness of the opening.

Известно большое количество прокалывающих перфорационных устройств, способ работы которых основан на выдвижении пробойников гидравлическим механизмом: RU 2373382 С1, МПК Е21В 43/112, 20.11.2009; RU 2172394 С1, МПК 7 Е21В 43/112, 20.08.2001; RU 2069741 С1, МПК 6 Е21В 43/112, 27.11.1996, RU 2069740 С1, МПК 6 Е21В 43/112, 27.11.1996, RU 2043486 С1, МПК 6 Е21В 43/114, 10.09.1995. Устройства включают корпус, в котором выполнена система камер, поршней и штоков, подводящих рабочую жидкость, поступающую в перфоратор по колонне насосно-компрессорных труб (НКТ), к поршню пробойника. Подобные гидравлические механизмы часто обладают низкой пробивной способностью. С целью увеличения пробивной способности они могут включать мультипликаторы давления, что усложняет конструкцию устройств, увеличивает затраты на их изготовление, причем эффективность и производительность устройств при этом остаются недостаточно высокими. Кроме того, при работе таких перфораторов на высоких давлениях возникают проблемы герметичности всех узлов конструкций и ускоренного износа уплотнительных элементов поршней.There are a large number of piercing perforating devices, the method of operation of which is based on the extension of the punches with a hydraulic mechanism: RU 2373382 C1, IPC Е21В 43/112, 11/20/2009; RU 2172394 C1, IPC 7 Е21В 43/112, 08/20/2001; RU 2069741 C1, IPC 6 Е21В 43/112, 11/27/1996, RU 2069740 С1, IPC 6 Е21В 43/112, 11/27/1996, RU 2043486 С1, IPC 6 Е21В 43/114, 09/10/1995. The devices include a housing in which a system of chambers, pistons, and rods is supplied that supply the working fluid that enters the perforator through the tubing string to the piston of the punch. Such hydraulic mechanisms often have low breakdown ability. In order to increase the breakdown ability, they can include pressure multipliers, which complicates the design of the devices, increases the cost of their manufacture, while the efficiency and productivity of the devices remain insufficiently high. In addition, when such punchers operate at high pressures, there are problems of tightness of all structural units and accelerated wear of piston sealing elements.

Известно устройство для создания перфорационных каналов в обсадной колонне скважины по патенту RU 2395671 С1, МПК Е21В 43/112, 27.07.2010. Устройство включает трубчатый и опорный корпуса, соединенный с опорным корпусом цилиндр, в котором размещен рабочий поршень с возвратной пружиной и клиновым толкателем, оснащенным рабочими резцами, которые выполнены с возможностью продольного перемещения относительно клинового толкателя под действием опорного корпуса, золотниковый механизм с корпусом, установленный выше цилиндра, и дополнительная возвратная пружина, причем трубчатый корпус соединен с поршнем с возможностью ограниченного продольного перемещения, отличающееся тем, что цилиндр выше опорного корпуса снабжен внутри кольцевым упором, поршень - наружным кольцевым выступом, а возвратная пружина установлена между наружным выступом поршня и кольцевым упором цилиндра, причем трубчатый корпус оснащен выше кольцевого выступа поршня упором, а дополнительная возвратная пружина установлена между упором и поршнем внутри цилиндра, при этом корпус золотникового механизма жестко соединен с трубчатым корпусом и снабжен сверху седлом клапана, а снизу - негерметичным внутренним упором, причем клапан поджат к седлу корпуса золотникового механизма от внутреннего упора пружиной, рассчитанной на удержание столба жидкости, действующего на клапан в интервале перфорации.A device for creating perforation channels in the casing of a well according to patent RU 2395671 C1, IPC EV 43/112, 07/27/2010. The device includes a tubular and supporting housing, a cylinder connected to the supporting housing, in which a working piston with a return spring and a wedge pusher is equipped with working cutters that are capable of longitudinal movement relative to the wedge pusher under the action of the supporting housing, a spool mechanism with a housing installed above cylinder, and an additional return spring, and the tubular body is connected to the piston with the possibility of limited longitudinal movement, characterized in that then the cylinder above the support housing is provided with an annular stop inside, the piston has an outer annular protrusion, and a return spring is installed between the outer piston protrusion and the cylinder annular stop, the tubular body is equipped with an abutment above the piston annular protrusion, and an additional return spring is installed between the emphasis and the piston inside the cylinder , while the housing of the spool mechanism is rigidly connected to the tubular body and provided with a valve seat on top and an unpressurized internal stop at the bottom, and the valve is pressed against the seat to rpusa slide mechanism of the internal lock spring, designed to hold a liquid column, acting on the valve at the perforations.

Для удобства сборки и разборки соединение корпуса золотникового механизма и трубчатого корпуса может быть выполнено разъемным (например, на резьбах). Количество цилиндров и соответствующих им рабочих поршней подбирают из необходимого усилия для вскрытия обсадной колонны скважины: чем толще стенка обсадной колонны, тем большее количество цилиндров с рабочими поршнями необходимо использовать. Несанкционированные перетоки жидкости в устройстве исключаются уплотнениями,For ease of assembly and disassembly, the connection of the valve body and the tubular body can be made detachable (for example, on threads). The number of cylinders and their corresponding working pistons is selected from the necessary effort to open the casing of the well: the thicker the wall of the casing is, the more cylinders with working pistons must be used. Unauthorized fluid flows in the device are eliminated by seals,

Данное устройство не имеет недостатков, характерных для гидравлических прокалывающих перфораторов, оно обладает высокой пробивающей способностью, достаточной мощностью и эффективно вскрывает колонну, однако его конструкция не предусматривает возможность гидромониторной обработки ПЗП непосредственно после вскрытия колонны, что существенно снижает эффективность вскрытия.This device does not have the disadvantages characteristic of hydraulic piercing punchers, it has a high piercing ability, sufficient power and effectively opens the column, however, its design does not provide for the possibility of hydromonitor processing of the PPP immediately after opening the column, which significantly reduces the efficiency of opening.

Попытка предложить более эффективное устройство для вскрытия пластов предпринята в полезной модели по патенту RU 115407 U1, МПК Е21В 43/114, 27.04.2012. Данное устройство является ближайшим аналогом предлагаемого изобретения и принимается за прототип.An attempt to offer a more effective device for opening the formations was made in the utility model according to patent RU 115407 U1, IPC ЕВВ 43/114, 04/27/2012. This device is the closest analogue of the invention and is taken as a prototype.

Устройство для создания перфорационных каналов в скважине включает корпус, клин с пазами, по меньшей мере, два размещенных друг за другом гидроцилиндра с соединенными шток-поршнями, один из которых подпружинен, и, по меньшей мере, два резца с гидромониторами и резцедержателями, размещенными в пазах опоры и клина с возможностью радиального возвратно-поступательного перемещения, корпус образован клином и стенками гидроцилиндров, шток-поршни которых выполнены с осевым каналом, сообщенным переточными каналами с их подпоршневыми полостями, а трубками - с гидромониторами резцов через каналы резцедержателей, опора которых соединена с шток-поршнем, подпружиненным вниз относительно гидроцилиндра.A device for creating perforation channels in a well includes a housing, a wedge with grooves, at least two hydraulic cylinders placed one after the other with connected piston rods, one of which is spring-loaded, and at least two cutters with hydraulic monitors and tool holders placed in grooves of the support and the wedge with the possibility of radial reciprocating movement, the housing is formed by a wedge and the walls of the hydraulic cylinders, the piston rods of which are made with an axial channel communicated by transfer channels with their piston cavities, tubes - with jetting cutters through channels toolholders, support which is connected to the piston-rod, a spring-loaded downwards relative to the hydraulic cylinder.

Недостатком устройства по прототипу является ненадежность конструкции подачи рабочей жидкости в гидромониторные насадки. В рабочих условиях имеется большая вероятность разрыва или разгерметизации трубок, вследствие чего невозможно будет не только осуществить намыв каверн, но и вскрыть колонну, поскольку рабочая жидкость из гидроцилиндров при попытках создать рабочее давление начнет вытекать через трубки. Это может привести к аварийной ситуации в скважине.The disadvantage of the device according to the prototype is the unreliability of the design of the supply of the working fluid in the nozzle. Under operating conditions, there is a high probability of rupture or depressurization of the tubes, as a result of which it will be impossible not only to wash the caverns, but also to open the column, since the working fluid will begin to flow out of the hydraulic cylinders when trying to create a working pressure. This can lead to an emergency in the well.

Задачей предлагаемой группы изобретений является создание высокоэффективной и надежной конструкции гидромеханического прокалывающего перфоратора и способа работы перфоратора, обеспечивающих гарантированное вскрытие эксплуатационной колонны и возможность последующей гидромониторной обработки ПЗП в зоне вскрытия.The objective of the proposed group of inventions is the creation of a highly efficient and reliable design of a hydromechanical piercing puncher and the method of operation of the puncher, ensuring guaranteed opening of the production casing and the possibility of subsequent hydromonitor processing of the PPP in the opening zone.

Предлагаемая группа изобретений обеспечивает достижение следующего технического результата:The proposed group of inventions ensures the achievement of the following technical result:

1. Увеличение пробойной силы, повышение качества вскрытия эксплуатационной колонны, повышение производительности перфоратора.1. The increase in breakdown force, improving the quality of the opening of the production casing, increasing the productivity of the punch.

2. Повышение эффективности перфорации и улучшение гидродинамической связи с пластом за счет гарантированной возможности гидромониторной обработки ПЗП непосредственно после вскрытия колонны.2. Improving the efficiency of perforation and improving the hydrodynamic connection with the reservoir due to the guaranteed possibility of hydromonitor processing of the bottomhole formation zone immediately after opening the column.

3. Снижение аварийности, повышение надежности перфоратора.3. Reducing accidents, improving the reliability of the punch.

Указанный технический результат достигается за счет применения в прокалывающем перфораторе комбинированного способа выталкивания пробойников, основанного на гидромеханическом принципе действия: на инструментальный поршень или плунжер пробойника воздействуют механической силой клинового толкателя, а также гидравлической силой давления жидкости, подаваемой в рабочую камеру инструментального поршня (плунжера).The specified technical result is achieved through the use in the piercing puncher of a combined method of pushing out the punches, based on the hydromechanical principle of action: the tool piston or punch plunger is affected by the mechanical force of the wedge pusher, as well as by the hydraulic force of the fluid pressure supplied to the working chamber of the tool piston (plunger).

Гидромеханический прокалывающий перфоратор содержит корпус, размещенные в корпусе по меньшей мере один рабочий гидроцилиндр, по меньшей мере один клиновой толкатель, по меньшей мере один рабочий инструмент, снабженный по меньшей мере одним сквозным гидроканалом и по меньшей мере одним гидромонитором, установленный с возможностью взаимодействия с клиновым толкателем и радиального перемещения.A hydromechanical piercing punch includes a housing, at least one working hydraulic cylinder, at least one wedge-shaped pusher, at least one working tool provided with at least one through channel and at least one hydraulic monitor, mounted to interact with the wedge pusher and radial displacement.

Согласно изобретению, рабочий инструмент выполнен в виде поршня с пробойником (инструментального поршня), снабженного уплотнениями, установленного в камере, или плунжера с пробойником (инструментального плунжера), установленного в камере, снабженной уплотнениями, а камера выполнена с возможностью гидравлического сообщения с рабочим гидроцилиндром.According to the invention, the working tool is made in the form of a piston with a punch (tool piston) equipped with seals installed in the chamber, or a plunger with a punch (tool plunger) installed in the chamber equipped with seals, and the chamber is made with the possibility of hydraulic communication with the working hydraulic cylinder.

При этом сообщение рабочей камеры инструментального поршня (плунжера) с гидроцилиндром может конструктивно осуществляться различными способами.The message of the working chamber of the instrumental piston (plunger) with the hydraulic cylinder can be structurally carried out in various ways.

Камера может сообщаться с рабочим гидроцилиндром посредством одного или нескольких каналов, выполненных в клиновом толкателе.The camera can communicate with the working hydraulic cylinder through one or more channels made in a wedge-shaped pusher.

Камера может сообщаться с рабочим гидроцилиндром посредством площадок (лысок, фасок) или пазов выполненных на наружной поверхности клинового толкателя.The camera can communicate with the working hydraulic cylinder through platforms (flats, chamfers) or grooves made on the outer surface of the wedge pusher.

Камера может сообщаться с рабочим гидроцилиндром посредством проточек, выполненных на внутренней поверхности корпуса перфоратора или на поверхности клинового толкателя.The camera can communicate with the working hydraulic cylinder through grooves made on the inner surface of the punch body or on the surface of the wedge pusher.

Камера может сообщаться с рабочим гидроцилиндром посредством одного или нескольких каналов, выполненных в корпусе перфоратора.The camera can communicate with the working hydraulic cylinder through one or more channels made in the perforator body.

Клиновой толкатель перфоратора может быть снабжен уплотнениями, представляя собой поршень.The wedge pusher of the punch can be equipped with seals, representing a piston.

Полость движения клинового толкателя может быть снабжена уплотнениями, а клиновой толкатель при этом может представлять собой плунжер.The cavity of the movement of the wedge pusher can be equipped with seals, and the wedge pusher in this case can be a plunger.

Способ работы гидромеханического прокалывающего перфоратора включает подачу в перфоратор рабочей жидкости по колонне насосно-компрессорных труб, создание рабочего давления для приведения в действие механизма выдвижения рабочего инструмента, выдвижение рабочего инструмента и осуществление перфорации. Согласно способу по изобретению, выдвижение рабочего инструмента производят воздействием давления рабочей жидкости через систему поршень-шток на клиновой толкатель, а клиновым толкателем на инструментальный поршень (плунжер) с пробойником, а также воздействием на инструментальный поршень (плунжер) рабочей жидкости, подаваемой под давлением через гидроцилиндр перфоратора в рабочую камеру инструментального поршня (плунжера).The method of operation of a hydromechanical piercing punch includes feeding the working fluid through the tubing string into the punch, creating working pressure for actuating the mechanism for extending the working tool, extending the working tool, and performing perforation. According to the method according to the invention, the extension of the working tool is effected by the pressure of the working fluid through the piston-rod system on the wedge pusher, and by the wedge pusher on the tool piston (plunger) with a punch, as well as by the action on the tool piston (plunger) of the working fluid supplied under pressure through a perforator hydraulic cylinder into the working chamber of the instrumental piston (plunger).

За счет выполнения в устройстве рабочего инструмента в виде поршня с пробойником или плунжера с пробойником (инструментального поршня/плунжера) становится возможной подача на рабочий инструмент давления рабочей жидкости и создания тем самым дополнительного усилия, направленного на выдвижение рабочего инструмента. За счет выполнения камеры инструментального поршня/плунжера с возможностью гидравлического сообщения с рабочим гидроцилиндром обеспечивается подача в камеру из гидроцилидра рабочей жидкости для воздействия на инструментальный поршень/плунжер. Таким образом, предложенная конструкция и способ работы перфоратора обеспечивают подачу на пробойник увеличенного, двойного усилия, которое является комбинированным, сочетая в себе механическое усилие клина-толкателя и гидравлическое усилие рабочей жидкости на инструментальный поршень/плунжер. Тем самым увеличивается пробивная способность пробойника, улучшается качество вскрытия эксплуатационной колонны.Due to the execution in the device of the working tool in the form of a piston with a punch or a plunger with a punch (tool piston / plunger), it becomes possible to supply working fluid pressure to the working tool and thereby create additional force aimed at extending the working tool. Due to the implementation of the chamber of the tool piston / plunger with the possibility of hydraulic communication with the working hydraulic cylinder, the working fluid is supplied to the chamber from the hydraulic cylinder to act on the tool piston / plunger. Thus, the proposed design and method of operation of the perforator provide an increased double force to the punch, which is combined, combining the mechanical force of the wedge-pusher and the hydraulic force of the working fluid on the tool piston / plunger. This increases the penetration ability of the punch, improves the quality of the opening of the production string.

Кроме того, за счет выполнения камеры инструментального поршня/плунжера с возможностью гидравлического сообщения с рабочим гидроцилиндром обеспечивается подача рабочей жидкости к гидроканалу гидромониторной насадки, благодаря чему непосредственно после вскрытия колонны может быть проведена гидромониторная обработка ПЗП, что значительно увеличивает эффективность вскрытия.In addition, due to the implementation of the chamber of the instrumental piston / plunger with the possibility of hydraulic communication with the working hydraulic cylinder, the supply of working fluid to the hydraulic channel of the hydraulic nozzle is ensured, so that immediately after opening the column, a liquid-crystal processing of the PPP can be carried out, which significantly increases the efficiency of opening.

Если клиновой толкатель перфоратора выполнен в виде поршня или плунжера, то он способен выполнять функцию дополнительного гидроцилиндра, увеличивая тем самым рабочее усилие, подаваемое на инструментальный поршень/плунжер.If the wedge pusher of the perforator is made in the form of a piston or plunger, it is able to perform the function of an additional hydraulic cylinder, thereby increasing the working force supplied to the tool piston / plunger.

Предложенные конструкция и способ работы устройства отличаются простотой и надежностью, что позволяет обеспечить безаварийность работы перфоратора.The proposed design and method of operation of the device are simple and reliable, which ensures trouble-free operation of the punch.

Заявляемое устройство в некоторых возможных вариантах его исполнения представлено на фигурах 1-8:The inventive device in some possible variants of its execution is presented in figures 1-8:

фиг.1 - устройство в продольном разрезе в транспортном положении;figure 1 is a device in longitudinal section in a transport position;

фиг.2 - устройство в продольном разрезе в рабочем положении;figure 2 - device in longitudinal section in the working position;

фиг.3а, б - вариант исполнения устройства с каналами, выполненными в клиновом толкателе;figa, b - embodiment of the device with channels made in the wedge-shaped pusher;

фиг.4а, б - вариант исполнения устройства с площадками (лысками), выполненными на наружной поверхности клинового толкателя;figa, b - embodiment of the device with platforms (flats) made on the outer surface of the wedge pusher;

фиг.5а, б - вариант исполнения устройства с площадками (фасками), выполненными на наружной поверхности клинового толкателя;figa, b - embodiment of the device with platforms (chamfers) made on the outer surface of the wedge pusher;

фиг.6а, б - вариант исполнения устройства с пазами, выполненными на наружной поверхности клинового толкателя;figa, b - embodiment of the device with grooves made on the outer surface of the wedge pusher;

фиг.7а, б - вариант исполнения устройства с проточками, выполненными на внутренней поверхности корпуса перфоратора и на поверхности клинового толкателя;figa, b - embodiment of the device with grooves made on the inner surface of the punch body and on the surface of the wedge pusher;

фиг.8а, б - вариант исполнения устройства с каналами, выполненными в корпусе перфоратора.figa, b - embodiment of the device with channels made in the perforator body.

Устройство по изобретению содержит корпус 1, размещенные в корпусе 1 по меньшей мере один рабочий гидроцилиндр 2, по меньшей мере один клиновой толкатель 3, по меньшей мере один рабочий инструмент 4, снабженный по меньшей мере одним сквозным гидроканалом 5 и по меньшей мере одним гидромонитором 6. Рабочий инструмент 4 установлен с возможностью взаимодействия с клиновым толкателем 3 и радиального перемещения. Рабочий инструмент 4 выполнен в виде плунжера 7 с пробойником 8 (инструментального плунжера 7), установленного в камере 9, камера 9 выполнена с возможностью гидравлического сообщения с рабочим гидроцилиндром 2.The device according to the invention comprises a housing 1, located in the housing 1, at least one working hydraulic cylinder 2, at least one wedge pusher 3, at least one working tool 4, equipped with at least one through channel 5 and at least one hydraulic monitor 6 The working tool 4 is installed with the possibility of interaction with the wedge pusher 3 and radial movement. The working tool 4 is made in the form of a plunger 7 with a punch 8 (instrumental plunger 7) installed in the chamber 9, the chamber 9 is made with the possibility of hydraulic communication with the working hydraulic cylinder 2.

Сообщение рабочей камеры 9 инструментального плунжера 7 с гидроцилиндром 2 может осуществляться посредством каналов 10, выполненных в клиновом толкателе 3, посредством площадок (лысок 11, фасок 12) или пазов 13, выполненных на наружной поверхности 14 клинового толкателя 3, посредством проточек 15, выполненных на внутренней поверхности 16 корпуса 1 перфоратора или на поверхности 14 клинового толкателя 3, либо, например, посредством одного или нескольких каналов 10, выполненных в корпусе 1 перфоратора.The communication of the working chamber 9 of the instrumental plunger 7 with the hydraulic cylinder 2 can be carried out by means of channels 10 made in the wedge pusher 3, by means of platforms (flats 11, chamfers 12) or grooves 13 made on the outer surface 14 of the wedge pusher 3, by grooves 15 made on the inner surface 16 of the housing 1 of the perforator or on the surface 14 of the wedge pusher 3, or, for example, through one or more channels 10 made in the housing 1 of the perforator.

Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.

Перфоратор на колонне насосно-компрессорных труб спускают в скважину, подают в перфоратор рабочую жидкость, создают рабочее давление для приведения в действие механизма выдвижения рабочего инструмента 4. Выдвижение рабочего инструмента 4 производят воздействием давления рабочей жидкости через систему поршень-шток, включающую один или несколько гидроцилиндров 2, на клиновой толкатель 3, а клиновым толкателем 3 на инструментальный поршень/плунжер 7 с пробойником 8, а также воздействием на инструментальный поршень/плунжер 7 рабочей жидкости, подаваемой под давлением через гидроцилиндр 2 перфоратора в рабочую камеру 9 инструментального поршня/плунжера 7. В результате подачи на инструментальный поршень/плунжер 7 комбинированного гидромеханического усилия он радиально перемещается, выдвигая пробойник 8, и производится вскрытие колонны. После этого через гидромониторные насадки 6 осуществляют при необходимости обработку ПЗП.The perforator on the tubing string is lowered into the well, the working fluid is fed into the perforator, the working pressure is created to actuate the mechanism for extending the working tool 4. The working tool 4 is extended by the action of the working fluid pressure through the piston-rod system, which includes one or more hydraulic cylinders 2, on the wedge pusher 3, and on the wedge pusher 3 on the tool piston / plunger 7 with a punch 8, as well as the action of the working fluid on the tool piston / plunger 7 Fed under pressure through the gun cylinder 2 to the working chamber 9 of the tool piston / plunger 7. As a result, for tool feed piston / plunger 7 hydromechanical combined force it radially moves, pushing the punch 8, and the column produced autopsy. After that, through the hydraulic nozzle 6 carry out, if necessary, the processing of the PPP.

По окончании работы устройство приводят в транспортное положение известным способом, например следующим: давление рабочей жидкости сбрасывают, под действием одной или нескольких пружин 18 рабочий гидроцилиндр 2 и клиновой толкатель 3 перемещаются в крайнее верхнее положение, с помощью Т-образного соединения 17 или соединения «ласточкин хвост» клиновой толкатель 3, двигаясь вверх, втягивает рабочий инструмент 4 внутрь корпуса, устанавливая его тем самым в транспортное положение.At the end of the work, the device is brought into the transport position in a known manner, for example, as follows: the working fluid pressure is released, under the action of one or more springs 18, the working hydraulic cylinder 2 and the wedge pusher 3 are moved to their highest position using the T-shaped joint 17 or the dovetin joint tail "wedge pusher 3, moving up, pulls the working tool 4 into the housing, thereby setting it in the transport position.

Перфоратор поднимают на поверхность либо перемещают на следующий интервал перфорации.The punch is raised to the surface or moved to the next perforation interval.

Claims (8)

1. Гидромеханический прокалывающий перфоратор, содержащий корпус, размещенные в корпусе, по меньшей мере, один рабочий гидроцилиндр, по меньшей мере, один клиновой толкатель, по меньшей мере, один рабочий инструмент, снабженный, по меньшей мере, одним сквозным гидроканалом и, по меньшей мере, одним гидромонитором, установленный с возможностью взаимодействия с клиновым толкателем и радиального перемещения, отличающийся тем, что рабочий инструмент выполнен в виде пробойника, размещенного на поршне или плунжере, установленном в камере, а камера выполнена с возможностью гидравлического сообщения с рабочим гидроцилиндром.1. Hydromechanical piercing punch containing a housing, housed in the housing, at least one working hydraulic cylinder, at least one wedge pusher, at least one working tool, equipped with at least one through channel and at least at least one hydraulic monitor installed with the possibility of interaction with the wedge pusher and radial movement, characterized in that the working tool is made in the form of a punch placed on a piston or plunger installed in the chamber, and cam RA is capable of fluid communication with the working cylinder. 2. Гидромеханический прокалывающий перфоратор по п.1, отличающийся тем, что камера сообщается с рабочим гидроцилиндром посредством одного или нескольких каналов, выполненных в клиновом толкателе.2. The hydromechanical piercing punch according to claim 1, characterized in that the chamber communicates with the working hydraulic cylinder through one or more channels made in a wedge pusher. 3. Гидромеханический прокалывающий перфоратор по п.1, отличающийся тем, что камера сообщается с рабочим гидроцилиндром посредством площадок - лысок, фасок или пазов, выполненных на наружной поверхности клинового толкателя.3. The hydromechanical piercing punch according to claim 1, characterized in that the chamber communicates with the working hydraulic cylinder through platforms - flats, chamfers or grooves made on the outer surface of the wedge pusher. 4. Гидромеханический прокалывающий перфоратор по п.1, отличающийся тем, что камера сообщается с рабочим гидроцилиндром посредством проточек, выполненных на внутренней поверхности корпуса перфоратора или на поверхности клинового толкателя.4. The hydromechanical piercing punch according to claim 1, characterized in that the chamber communicates with the working hydraulic cylinder through grooves made on the inner surface of the punch body or on the surface of the wedge pusher. 5. Гидромеханический прокалывающий перфоратор по п.1, отличающийся тем, что камера сообщается с рабочим гидроцилиндром посредством одного или нескольких каналов, выполненных в корпусе перфоратора.5. The hydromechanical piercing hammer according to claim 1, characterized in that the chamber communicates with the working hydraulic cylinder through one or more channels made in the body of the hammer. 6. Гидромеханический прокалывающий перфоратор по п.1, отличающийся тем, что клиновой толкатель снабжен уплотнениями и представляет собой поршень.6. The hydromechanical piercing punch according to claim 1, characterized in that the wedge pusher is equipped with seals and is a piston. 7. Гидромеханический прокалывающий перфоратор по п.1, отличающийся тем, что полость движения клинового толкателя снабжена уплотнениями, а клиновой толкатель при этом представляет собой плунжер.7. The hydromechanical piercing punch according to claim 1, characterized in that the cavity of the wedge-shaped pusher is equipped with seals, and the wedge-shaped pusher is a plunger. 8. Способ работы гидромеханического прокалывающего перфоратора, включающий подачу в перфоратор рабочей жидкости по колонне насосно-компрессорных труб, создание рабочего давления для приведения в действие механизма выдвижения рабочего инструмента, выдвижение рабочего инструмента и осуществление перфорации, отличающийся тем, что выдвижение рабочего инструмента производят воздействием давления рабочей жидкости через систему поршень-шток на клиновой толкатель, а клиновым толкателем - на инструментальный поршень или плунжер с пробойником, а также воздействием на инструментальный поршень/плунжер рабочей жидкости, подаваемой под давлением через гидроцилиндр перфоратора в рабочую камеру инструментального поршня/плунжера. 8. The method of operation of a hydromechanical piercing punch, including the supply of working fluid to the perforator through a tubing string, creating a working pressure for actuating the working tool extension mechanism, working tool extension and perforation, characterized in that the working tool is extended by pressure working fluid through the piston-rod system to the wedge pusher, and the wedge pusher to the instrumental piston or plunger with a breakdown ohm, and the impact on the tool piston / plunger working fluid supplied under pressure through a perforator cylinder in a working chamber of the tool piston / plunger.
RU2012129461/03A 2012-07-11 2012-07-11 Hydromechanical piercing perforator and its operating principle RU2506414C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012129461/03A RU2506414C1 (en) 2012-07-11 2012-07-11 Hydromechanical piercing perforator and its operating principle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012129461/03A RU2506414C1 (en) 2012-07-11 2012-07-11 Hydromechanical piercing perforator and its operating principle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012129461A RU2012129461A (en) 2014-01-20
RU2506414C1 true RU2506414C1 (en) 2014-02-10

Family

ID=49944925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012129461/03A RU2506414C1 (en) 2012-07-11 2012-07-11 Hydromechanical piercing perforator and its operating principle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2506414C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2598616C1 (en) * 2015-07-28 2016-09-27 Мунавир Шагитович Идиятов Combined water jet perforator (cwjp)
RU2631446C1 (en) * 2016-08-22 2017-09-22 Сергей Владимирович Кривцов Device for puncturing casing pipe in well
EA028610B1 (en) * 2016-03-21 2017-12-29 Эльмир Саттарович Кузяев Device for perforation of wells and processing the bottomhole formation zone
RU178557U1 (en) * 2017-09-21 2018-04-09 Байметова Савия Гайзатулловна HYDROMECHANICAL BORE HOLE PUNCH
CN108119108A (en) * 2018-02-08 2018-06-05 盘锦勇盛利石油科技开发有限公司 A kind of oil pipe hydraulic pressure perforating device
EA034942B1 (en) * 2018-05-14 2020-04-09 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научная Компания "Луч" Unilateral well perforator

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1352042A1 (en) * 1984-08-31 1987-11-15 Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт Method and deep-well perforator for perforating wells
RU2069741C1 (en) * 1993-05-19 1996-11-27 Акционерное общество открытого типа "Ноябрьскнефтегеофизика" Device for mechanical perforation of wells
RU2087685C1 (en) * 1994-02-16 1997-08-20 Акционерное общество открытого типа "Ноябрьскнефтегазгеофизика" Method and device for mechanical perforation of oil and gas wells
RU2172394C1 (en) * 2000-03-20 2001-08-20 ОАО "Сибнефть-Ноябрьскнефтегазгеофизика" Puncturing perforator
RU96172U1 (en) * 2010-03-01 2010-07-20 Олег Евгеньевич Соловкин DEVICE FOR PERFORATION OF WELLS AND RIP
RU2395671C1 (en) * 2009-10-06 2010-07-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Casing pipe perforating machine
RU115407U1 (en) * 2011-12-01 2012-04-27 Эльмир Саттарович Кузяев DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1352042A1 (en) * 1984-08-31 1987-11-15 Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт Method and deep-well perforator for perforating wells
RU2069741C1 (en) * 1993-05-19 1996-11-27 Акционерное общество открытого типа "Ноябрьскнефтегеофизика" Device for mechanical perforation of wells
RU2087685C1 (en) * 1994-02-16 1997-08-20 Акционерное общество открытого типа "Ноябрьскнефтегазгеофизика" Method and device for mechanical perforation of oil and gas wells
RU2172394C1 (en) * 2000-03-20 2001-08-20 ОАО "Сибнефть-Ноябрьскнефтегазгеофизика" Puncturing perforator
RU2395671C1 (en) * 2009-10-06 2010-07-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Casing pipe perforating machine
RU96172U1 (en) * 2010-03-01 2010-07-20 Олег Евгеньевич Соловкин DEVICE FOR PERFORATION OF WELLS AND RIP
RU115407U1 (en) * 2011-12-01 2012-04-27 Эльмир Саттарович Кузяев DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2598616C1 (en) * 2015-07-28 2016-09-27 Мунавир Шагитович Идиятов Combined water jet perforator (cwjp)
EA028610B1 (en) * 2016-03-21 2017-12-29 Эльмир Саттарович Кузяев Device for perforation of wells and processing the bottomhole formation zone
RU2631446C1 (en) * 2016-08-22 2017-09-22 Сергей Владимирович Кривцов Device for puncturing casing pipe in well
RU178557U1 (en) * 2017-09-21 2018-04-09 Байметова Савия Гайзатулловна HYDROMECHANICAL BORE HOLE PUNCH
CN108119108A (en) * 2018-02-08 2018-06-05 盘锦勇盛利石油科技开发有限公司 A kind of oil pipe hydraulic pressure perforating device
CN108119108B (en) * 2018-02-08 2022-02-11 盘锦勇盛利石油科技开发有限公司 Oil pipe hydraulic pressure perforating device
EA034942B1 (en) * 2018-05-14 2020-04-09 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научная Компания "Луч" Unilateral well perforator

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012129461A (en) 2014-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2506414C1 (en) Hydromechanical piercing perforator and its operating principle
US9394768B2 (en) Hydromecanical piercing perforator and method of operation thereof
EP2574721A1 (en) A punching tool
RU120702U1 (en) DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL
EA031649B1 (en) Hydro wedge perforator (embodiments)
RU2369728C2 (en) Sector method of fissure hydro-mechanical perforation of well
RU2631446C1 (en) Device for puncturing casing pipe in well
RU68587U1 (en) DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A BORE HOLE
RU179004U1 (en) ONE-SIDED PUNCHING PUNCHES
RU2487990C1 (en) Device for making perforation tunnels in well
RU2403380C1 (en) Device for development of perforation channels of deep penetration in oil and gas wells
WO2014080255A2 (en) Hydromechanical perforator (variants)
RU2546695C1 (en) Device creating perforation channels in well and its gear of piercing assembly
RU115407U1 (en) DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL
RU2533514C1 (en) Slot perforator
RU60132U1 (en) DEVICE FOR PUNCHING WELLS
RU156338U1 (en) DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL
RU142088U1 (en) DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL
EA201301096A1 (en) DEVICE FOR HYDROMECHANICAL PERFORATION OF WELLS AND TREATMENT OF FOR-WELDED ZONE OF THE LAYER (OPTIONS)
EA027865B1 (en) Well perforation and formation hydrofracturing device
EA034942B1 (en) Unilateral well perforator
RU124921U1 (en) DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL
RU2316644C2 (en) Mechanical-hydraulic perforator
RU2070959C1 (en) Piercing perforator for oil and gas wells
RU115002U1 (en) DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A BORE HOLE

Legal Events

Date Code Title Description
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
HE4A Notice of change of address of a patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20190314