RU2586122C2 - Hydropercussion device - Google Patents

Hydropercussion device Download PDF

Info

Publication number
RU2586122C2
RU2586122C2 RU2014151517/03A RU2014151517A RU2586122C2 RU 2586122 C2 RU2586122 C2 RU 2586122C2 RU 2014151517/03 A RU2014151517/03 A RU 2014151517/03A RU 2014151517 A RU2014151517 A RU 2014151517A RU 2586122 C2 RU2586122 C2 RU 2586122C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
crown
washer
axial channel
working fluid
housing
Prior art date
Application number
RU2014151517/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014151517A (en
Inventor
Дмитрий Рафаилович Бакиров
Денис Рафаилович Бакиров
Виктор Алексеевич Машков
Евгений Николаевич Плеханов
Дмитрий Александрович Молодан
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Арлиз"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Арлиз" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Арлиз"
Priority to RU2014151517/03A priority Critical patent/RU2586122C2/en
Publication of RU2014151517A publication Critical patent/RU2014151517A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2586122C2 publication Critical patent/RU2586122C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: hydropercussion device for cleaning the wellbore from sand and clay tube consists of the housing assembly, the saddle with longitudinal grooves, connecting fitting with an annular piston arranged in the housing of the compensator, a spring-loaded pusher end flap with the rod and the crown, the nut on the lower end of the housing assembly. Apparatus is provided with a restrictive washer placed beneath the crown and the related nut pins freely through a hole in the crown, the body of which is made to cover the inner groove bounding the washer at the time of the stroke, the body bounding the washer central bore.
EFFECT: application of the device in the production tubing of small inner diameter of the pipes can effectively transport mechanical impurity to the surface through the annulus.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к эксплуатации и ремонту нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для разрушения и удаления плотных песчано-глинистых и песчано-гидратных пробок в осевом канале лифтовой колонны труб и интервале перфорации.The invention relates to the operation and repair of oil and gas wells and can be used to destroy and remove dense sand-clay and sand-hydrate plugs in the axial channel of the pipe tubing and the perforation interval.

Известно устройство для очистки скважин от песчаной пробки (см. пат. РФ №2.242.585, Мкл. E21B 37/00, опубл. 20.12.2004, бюл. №35).A device is known for cleaning wells from sand plugs (see US Pat. RF No. 2.242.585, Mcl. E21B 37/00, publ. 12/20/2004, bull. No. 35).

Устройство состоит из переходника с седлом, разъемного полого корпуса, соединенного через муфту с кожухом, на торце которого выполнены зубья.The device consists of an adapter with a saddle, a detachable hollow body connected through a sleeve to a casing, on the end of which teeth are made.

Механизм разрушения состоит из разъемного полого штока, связанного с кольцевым поршнем.The destruction mechanism consists of a detachable hollow rod associated with an annular piston.

Переходник с механизмом разрушения имеют общий гидравлический канал. Полый шток подпружинен относительно полого корпуса и через муфту связан с коронкой, которая с внешней стороны снабжена гидромониторной насадкой. Полый шток вместе с полым корпусом образует кольцевую камеру, связанную гидравлически с осевым каналом устройства, при этом принято, что площадь сечения кольцевой камеры равна площади поперечного сечения гидравлического канала в полом штоке.The adapter with the destruction mechanism have a common hydraulic channel. The hollow stem is spring-loaded relative to the hollow body and is connected through a sleeve to a crown, which is equipped with a nozzle on the outside. The hollow rod together with the hollow body forms an annular chamber, hydraulically connected with the axial channel of the device, while it is assumed that the cross-sectional area of the annular chamber is equal to the cross-sectional area of the hydraulic channel in the hollow rod.

К недостаткам конструкции устройства следует отнести:The disadvantages of the design of the device include:

- сложность конструкции;- design complexity;

- возможность забивания перепускных отверстий и дроссельного отверстия механическими примесями, поступающими вместе с рабочей жидкостью;- the possibility of clogging the bypass holes and the throttle hole with mechanical impurities entering together with the working fluid;

- непрерывная подача рабочей жидкости через устройство и с течением через перепускные и дроссельные отверстия части расхода снижение эффективности гидроударного воздействия зубьями коронки, поскольку снижается как сама сила удара, так и частота их нанесения;- continuous supply of working fluid through the device and with the flow through the bypass and throttle openings of a part of the flow rate reduces the efficiency of hydropercussion by the teeth of the crown, since both the impact force itself and the frequency of their application are reduced;

- включение в состав устройства циркуляционного клапана приводит также к снижению эффективности работы из-за нерациональных потерь рабочей жидкости.- the inclusion of a circulation valve in the device also leads to a decrease in operating efficiency due to irrational losses of the working fluid.

Известно устройство гидроударное (см. труды НПО «Бурение», вып.15, «Современная техника и технология закачивания скважин и бурение боковых стволов», с. 363-371, Краснодар, 2006). Эту конструкцию авторы приняли за прототип.A hydropercussion device is known (see the works of NPO “Drilling”, issue 15, “Modern equipment and technology for pumping wells and drilling sidetracks”, pp. 363-371, Krasnodar, 2006). The authors took this design as a prototype.

Устройство гидроударное состоит из корпуса, связанного через гидроцилиндр с соединительным патрубком, в осевом канале которого размещен кольцевой поршень, который связан с полым штоком, пропущенным в осевом канале корпуса. На нижнем конце полого штока размещен механизм разрушения, включающий дроссельную шайбу с осевым каналом, перекрытым в исходном положении подпружиненным толкателем.The hydropercussion device consists of a housing connected through a hydraulic cylinder with a connecting pipe, in the axial channel of which an annular piston is placed, which is connected with a hollow rod passed in the axial channel of the housing. At the lower end of the hollow rod there is a destruction mechanism including a throttle washer with an axial channel blocked in the initial position by a spring-loaded pusher.

В средней части разъемного корпуса установлено седло, к которому снизу поджат пружиной торцевой клапан, связанный с патрубком, на нижнем конце которого закреплена внутренняя коронка. На нижнем конце разъемного корпуса размещена внешняя коронка. Осевой канал толкателя снабжен шаровым обратным клапаном. Осевой канал полого штока постоянно гидравлически связан с дроссельным каналом в теле дроссельной шайбы, с камерой, образованной внутренней стенкой разъемного корпуса и толкателем.In the middle part of the detachable body, a saddle is installed, to which the end valve connected to the nozzle, the inner crown is fixed at the lower end, is spring-loaded. An external crown is located at the lower end of the split housing. The axial channel of the pusher is equipped with a ball check valve. The axial channel of the hollow rod is constantly hydraulically connected to the throttle channel in the body of the throttle washer, with a chamber formed by the inner wall of the split housing and the pusher.

Сама кольцевая камера через продольные пазы на наружной боковой поверхности седла связана с кольцевой камерой между разъемным корпусом и патрубком.The annular chamber itself, through longitudinal grooves on the outer side surface of the saddle, is connected to the annular chamber between the detachable body and the nozzle.

Поджим торцевого клапана к седлу регулируется гайкой с калиброванными отверстиями, которые соединяют кольцевую камеру в разъемном корпусе с полостью скважин.The pressure of the end valve to the seat is regulated by a nut with calibrated holes that connect the annular chamber in the detachable body to the well cavity.

Осевой канал толкателя гидравлически связан с осевым каналом патрубка и осевым отверстием в теле внутренней коронки.The axial channel of the pusher is hydraulically connected to the axial channel of the nozzle and the axial hole in the body of the inner crown.

Полость кольцевой камеры под кольцевым поршнем постоянно гидравлически связана с полостью скважины через радиальное отверстие в теле гидроцилиндра.The cavity of the annular chamber under the annular piston is constantly hydraulically connected to the cavity of the well through a radial hole in the body of the hydraulic cylinder.

Работа устройства заключается в следующем. На бурильной колонне труб устройство спускается в скважину до уровня расположения пропантовой пробки, с разгрузкой на нее части веса бурильной колонны.The operation of the device is as follows. On the drill pipe string, the device descends into the well to the level of the proppant plug, with unloading on it part of the weight of the drill string.

Для обеспечения работы устройства по очистке ствола скважины от пропантовой пробки принимают, что суммарная площадь поперечного сечения калиброванных отверстий в теле регулировочной гайки принята меньшей, чем площадь поперечного сечения дроссельного канала в теле дроссельной шайбы. Суммарная площадь калиброванных отверстий в теле внутренней коронки принята больше площади поперечного сечения дроссельного канала в теле шайбы дроссельной.To ensure the operation of the device for cleaning the wellbore from the proppant plug, it is assumed that the total cross-sectional area of the calibrated holes in the body of the adjusting nut is taken to be less than the cross-sectional area of the throttle channel in the body of the throttle washer. The total area of the calibrated holes in the body of the inner crown is taken to be larger than the cross-sectional area of the throttle channel in the body of the throttle washer.

При подаче с поверхности рабочей жидкости она поступает по осевому каналу патрубка и полого штока к дроссельным каналам в теле дроссельной шайбы и через продольные пазы на седле поступает к калиброванным отверстиям в теле регулировочной гайки, через которые осуществляются гидромониторные воздействия на поверхность пропантовой пробки.When it is supplied from the surface of the working fluid, it enters through the axial channel of the nozzle and the hollow rod to the throttle channels in the body of the throttle washer and through the longitudinal grooves on the saddle passes to the calibrated holes in the body of the adjusting nut, through which the hydromonitor impacts on the surface of the proppant plug.

Расход рабочей жидкости, подаваемой с поверхности, принимается больше, чем суммарный расход жидкости, истекающей через калиброванные отверстия в теле регулировочной гайки, что приводит к плавному набору давления в осевом канале бурильной колонны труб и внутри устройства. Это давление воспринимается площадью сечения толкателя, который выходит из торцевого контакта с дроссельной шайбой и воздействует на торцевой клапан, что приводит к его отрыву от седла.The flow rate of the working fluid supplied from the surface is taken to be greater than the total flow rate of the fluid flowing out through calibrated holes in the body of the adjusting nut, which leads to a smooth increase in pressure in the axial channel of the drill pipe string and inside the device. This pressure is perceived by the cross-sectional area of the pusher, which leaves the end contact with the throttle washer and acts on the end valve, which leads to its separation from the seat.

Тем самым возникает гидравлическая связь кольцевой камеры в разъемном корпусе с осевым каналом патрубка. Рабочая жидкость по осевому каналу патрубка и отверстиям в коронке подается на поверхность пропантовой пробки. При отрыве торцевого клапана от седла включается дополнительная площадь, на которую воздействует давление рабочей жидкости, что приводит к его резкому перемещению вниз с сжатием пружины и ударным воздействием коронкой на поверхность пропантовой пробки с ее разрушением. При повышенном расходе рабочей жидкости, истекающей при этом процессе из устройства, происходит падение давления внутри последнего, что способствует возврату толкателя и торцевого клапана пружинами в исходное положение, с прекращением подачи рабочей жидкости через осевой канал патрубка. Происходит набор давления в осевом канале бурильной колонны труб и повторяется процесс воздействия коронкой на поверхность пропантовой пробки. Механические частицы потоком рабочей жидкости по межтрубному пространству выносятся на поверхность. В случае недостаточной скорости выходящего потока рабочей жидкости возможно применение пенных систем с генерацией пены на забое скважины, при переменной подаче пачек рабочей жидкости и газа в осевом канале гибкой колонны труб колтюбинговой установки.Thus, a hydraulic connection of the annular chamber in the detachable housing with the axial channel of the pipe arises. The working fluid along the axial channel of the nozzle and the holes in the crown is fed to the surface of the proppant plug. When the end valve is torn from the seat, an additional area is included, which is affected by the pressure of the working fluid, which leads to its sharp movement downward with compression of the spring and the impact of the crown on the surface of the proppant plug with its destruction. With an increased flow rate of the working fluid flowing out of the device during this process, a pressure drop occurs inside the latter, which contributes to the return of the pusher and the end valve by the springs to their original position, with the cessation of the flow of working fluid through the axial channel of the nozzle. There is a set of pressure in the axial channel of the drill pipe string and the process of the impact of the crown on the surface of the proppant plug is repeated. Mechanical particles are transported to the surface by the flow of working fluid along the annulus. In case of insufficient speed of the outgoing flow of the working fluid, it is possible to use foam systems with foam generation at the bottom of the well, with variable supply of packs of working fluid and gas in the axial channel of the flexible pipe string of the coiled tubing installation.

К недостаткам конструкции установки следует отнести следующие:The disadvantages of the installation design include the following:

- необходимость соразмерять диаметральные размеры всех дросселирующих каналов в регулировочной гайке и дроссельной шайбе. В процессе работы возможно их забивание механическими частицами, с изменением сечения и их суммарной площади, что может привести к изменению режима работы в худшую сторону;- the need to measure the diametrical dimensions of all throttling channels in the adjusting nut and throttle washer. In the process of work, it is possible to clog them with mechanical particles, with a change in the cross section and their total area, which can lead to a change in the operating mode for the worse;

- при длительной эксплуатации устройства возможен также размыв дросселирующих каналов, с увеличением их диаметральных размеров, что также может привести к изменению режима работы устройства;- during prolonged use of the device, erosion of the throttling channels is also possible, with an increase in their diametrical dimensions, which can also lead to a change in the operating mode of the device;

- постоянная подача рабочей жидкости через устройство, даже с меньшим расходом - это снижение эффективности работы устройства.- the constant supply of working fluid through the device, even with a lower flow rate, is a decrease in the efficiency of the device.

Технический результат, который может быть получен при реализации предполагаемого изобретения:The technical result that can be obtained by implementing the proposed invention:

- возможность опоры устройства на поверхность песчано-глинистой пробки с нагруженным весом устройства;- the ability to support the device on the surface of the sand-clay cork with the loaded weight of the device;

- возможность прекращения подачи рабочей жидкости в полость скважины после остановки подачи рабочей жидкости в осевой канал лифтовой колонны труб от насосного агрегата, находящегося на поверхности;- the possibility of stopping the flow of working fluid into the cavity of the well after stopping the flow of working fluid into the axial channel of the pipe tubing from the pump unit located on the surface;

- возможность полного использования энергии сжатой рабочей жидкости при импульсной подаче потока рабочей жидкости с увеличенным расходом, при осуществлении ударного воздействия породоразрушающим инструментом на поверхность песчано-глинистой пробки;- the possibility of full use of the energy of the compressed working fluid with a pulsed flow of the working fluid with an increased flow rate, with the impact of the rock cutting tool on the surface of the sand-clay cork;

- исключение прекращения работы устройства из-за попадания механических примесей внутрь осевого канала полого штока.- the exception of the termination of the device due to the ingress of mechanical impurities into the axial channel of the hollow rod.

Технический результат достигается тем, что устройство гидроударное состоит из разъемного корпуса с седлом в месте разъема, снабженным продольными пазами, соединительного патрубка с кольцевым поршнем, установленным в корпусе компенсатора, подпружиненного толкателя, торцевого клапана со штоком и коронкой, образующими подвижное соединение с гайкой на нижнем конце разъемного корпуса, снабженной резьбовыми отверстиями. Устройство снабжено ограничительной шайбой, установленной под коронкой и связанной с гайкой шпильками, свободно пропущенными через отверстия в коронке, в теле которой выполнена внутренняя проточка для охвата ограничительной шайбы в момент рабочего хода.The technical result is achieved by the fact that the hydropercussion device consists of a detachable housing with a saddle in place of the connector provided with longitudinal grooves, a connecting pipe with an annular piston installed in the housing of the compensator, a spring-loaded follower, an end valve with a stem and a crown forming a movable connection with a nut on the bottom end of split housing provided with threaded holes. The device is equipped with a restrictive washer mounted under the crown and associated with a nut with studs freely passing through the holes in the crown, in the body of which an internal groove is made to cover the restrictive washer at the time of the stroke.

Конструкция устройства гидроударного показана на чертежах, где:The design of the hydropercussion device is shown in the drawings, where:

- фиг. 1 - устройство в разрезе в исходном транспортном положении деталей;- FIG. 1 - the device in the context in the initial transport position of the parts;

- фиг. 2 - конструкция устройства при опоре на поверхность песчано-глинистой пробки ограничительной шайбой;- FIG. 2 - the design of the device when resting on the surface of the sand-clay cork restrictive washer;

- фиг. 3 - устройство в разрезе при осуществлении ударного воздействия. Заявляемое устройство состоит из корпуса 1, в месте соединения частей 2 и 3 которого установлено седло 4. Верхняя часть 2 разъемного корпуса 1 связана с соединительным патрубком 5, в месте их соединения установлена посадочная шайба 6. В осевом канале 7 разъемного корпуса 1 в нижней части 3 установлен подпружиненный торцевой клапан 8 с полым штоком 9, поджимаемый пружиной 10 к седлу 4. В осевом канале 11 верхней части 2 разъемного корпуса 1 установлен подпружиненный толкатель 12, который опирается на посадочную шайбу 6, нижний конец которого пропущен через осевой канал седла 4, с опорой на торец торцевого клапана 8 с расположением внутри его посадочного выступа 13. На конце разъемного корпуса 1 установлена гайка 14, охватывающая полый шток 9 торцевого клапана 8. Торцевой клапан 8 снабжен коронкой 15 с зубьями 16, обращенными в сторону разрушаемой преграды.- FIG. 3 is a sectional view of a device during impact. The inventive device consists of a housing 1, at the junction of parts 2 and 3 of which a saddle 4 is installed. The upper part 2 of the detachable housing 1 is connected to the connecting pipe 5, and a seat plate 6 is installed at their junction 6. In the axial channel 7 of the detachable housing 1 at the bottom 3, a spring-loaded end valve 8 with a hollow stem 9 is installed, pressed by a spring 10 to the seat 4. In the axial channel 11 of the upper part 2 of the detachable housing 1, a spring-loaded pusher 12 is installed, which rests on the seat plate 6, the lower end of which is missing through Without the axial channel of the seat 4, resting on the end of the end valve 8 with the location inside its landing protrusion 13. At the end of the detachable body 1, a nut 14 is installed, covering the hollow stem 9 of the end valve 8. The end valve 8 is equipped with a crown 15 with teeth 16 facing side of the destructible barrier.

Устройство снабжено ограничительной шайбой 17 с центральным отверстием, связанной жестко через шпильки 18 с гайкой 14, размещенной в осевом канале 7 разъемного корпуса 1. Коронка 15 снабжена внутренней проточкой 19, диаметр и глубина которой приняты большими, чем габаритные размеры ограничительной шайбы 17. Соединительный патрубок 5 снабжен кольцевым поршнем 20, расположенным в осевом канале 21 корпуса 22 компенсатора, связанного через переводник 23 с гибкой колонной труб. Ход соединительного патрубка 5 с помощью кольцевого поршня 20 внутри осевого канала 21 корпуса 22 компенсатора ограничен ввертышем 24. Сборка, включающая разъемный корпус 1 с деталями в осевых каналах 11 и 7 в верхней 2 и нижней 3 частях, связана с соединительным патрубком 5, подпружиненным пружиной 25, установленной на внешней стороне этого патрубка 5. Толкатель 12 своим концом 26 входит в осевой канал посадочной шайбы 6 и имеет на наружной поверхности ряд продольных пазов 27. Седло 4 на наружной поверхности содержит также ряд продольных пазов 28, гидравлически соединяющих осевой канал 11 в верхней части 2 разъемного корпуса 1 с осевым каналом 7 нижней части 3 разъемного корпуса 1. Диаметр посадочного выступа 13 торцевого клапана 8 принят больше диаметра полого штока 9. Площадь сечения торцевого клапана 8 в месте взаимодействия с толкателем 12 определяется исходя из известных размеров посадочного выступа 13 и наружного диаметра полого штока 9. При этом полученная площадь сечения принимается меньшей площади сечения подпружиненного толкателя 12.The device is equipped with a restrictive washer 17 with a central hole rigidly connected through studs 18 with a nut 14 located in the axial channel 7 of the detachable housing 1. The crown 15 is provided with an internal groove 19, the diameter and depth of which are larger than the overall dimensions of the restrictive washer 17. Connecting pipe 5 is equipped with an annular piston 20 located in the axial channel 21 of the compensator body 22, connected through a sub 23 with a flexible pipe string. The stroke of the connecting pipe 5 by means of an annular piston 20 inside the axial channel 21 of the compensator housing 22 is limited by the screw 24. The assembly including the detachable housing 1 with parts in the axial channels 11 and 7 in the upper 2 and lower 3 parts is connected with the connecting pipe 5, a spring-loaded spring 25 mounted on the outside of this nozzle 5. The pusher 12, with its end 26, enters the axial channel of the seat plate 6 and has a number of longitudinal grooves 27 on the outer surface. The saddle 4 on the outer surface also contains a number of longitudinal grooves 28, hydra connecting the axial channel 11 in the upper part 2 of the detachable housing 1 with the axial channel 7 of the lower part 3 of the detachable housing 1. from the known sizes of the landing protrusion 13 and the outer diameter of the hollow rod 9. The resulting cross-sectional area is taken to be less than the cross-sectional area of the spring-loaded pusher 12.

Кольцевой зазор между седлом 4 и толкателем 12 изолирован уплотнительным кольцом 29, кольцевой зазор между гайкой 14 и полым штоком 9 изолирован кольцом 30. Кольцевой поршень 20 в корпусе 22 компенсатора снабжен уплотнительным кольцом 31.The annular gap between the seat 4 and the pusher 12 is insulated by a sealing ring 29, the annular gap between the nut 14 and the hollow stem 9 is insulated by a ring 30. The annular piston 20 in the compensator housing 22 is provided with a sealing ring 31.

Работа устройства гидроударного.The operation of the hydropercussion device.

Устройство в сборе через переводник 23 соединяется с гибкой колонной труб колтюбинговой установки и вводится в скважину через осевой канал труб лифтовой колонны с доведением до места расположения уровня песчано-глинистой или пропантовой пробки.The device assembly through sub 23 is connected to a flexible pipe string of the coiled tubing installation and is introduced into the well through the axial pipe channel of the elevator string to bring the sand-clay or proppant plug to the location.

Ограничительная шайба 17 входит в контакт с песчано-глинистой пробкой с перемещением соединительного патрубка 5 с помощью кольцевого поршня 20 внутрь осевого канала 21 корпуса 22 компенсатора и сжатием пружины 25.The restriction washer 17 comes into contact with the sand-clay plug by moving the connecting pipe 5 with the help of the annular piston 20 into the axial channel 21 of the compensator body 22 and compressing the spring 25.

В таком положении осуществляется спуск в скважину устройства с присоединением на устье скважины к гибкой колонне труб насосного агрегата с подачей под давлением рабочей жидкости, с заданным расходом в гибкую колонну труб. Как показывает практика, расход рабочей жидкости находится в пределах Q≈5 л/сек при ΔP=20…25 МПа.In this position, the device is launched into the well with the connection at the wellhead to a flexible pipe string of the pump unit with the supply of working fluid under pressure, with a given flow rate into the flexible pipe string. As practice shows, the flow rate of the working fluid is within Q≈5 l / s at ΔP = 20 ... 25 MPa.

При увеличении этих параметров и малом внутреннем диаметре гибкой трубы резко возрастают гидравлические сопротивления потоку рабочей жидкости, что соответственно снижает эффективность ведения процесса удаления песчано-глинистой пробки.With an increase in these parameters and a small internal diameter of the flexible pipe, the hydraulic resistance to the flow of the working fluid sharply increases, which accordingly reduces the efficiency of the process of removing sand and clay cork.

С ростом давления рабочей жидкости в осевом канале гибкой колонны труб и внутри устройства последнее воспринимается площадью поперечного сечения толкателя 26, который начинает перемещаться в осевом канале седла 4, с сжатием пружины 10 и торцевым взаимодействием с поверхностью торцевого клапана 8, размещенного внутри посадочного выступа 13.With increasing pressure of the working fluid in the axial channel of the flexible pipe string and inside the device, the latter is perceived by the cross-sectional area of the pusher 26, which begins to move in the axial channel of the seat 4, with compression of the spring 10 and end interaction with the surface of the end valve 8 located inside the landing protrusion 13.

Преодолевая сопротивление пружины 10 и силу, с которой торцевой клапан 8 поджимается к седлу 4 пружиной 10 и давлением рабочей жидкости, действующей со стороны осевого канала 7, толкатель 12 отрывает посадочный выступ 13 от седла 4. Тем самым рабочая жидкость из осевого канала соединительного патрубка 5 по продольным пазам 27 в теле толкателя 12 подается в осевой канал 11 верхней части 2 разъемного корпуса 1. Далее через продольные пазы 28 в теле седла 4 рабочая жидкость попадает в осевой канал 7 разъемного корпуса 1, откуда поступает внутрь осевого канала полого штока 3, с воздействием на дополнительную площадь торцевого клапана 8 внутри месторасположения посадочного выступа 13. Это приводит к резкому перемещению торцевого клапана 8 вместе с полым штоком 9, снабженным коронкой 15, вниз в направлении песчано-глинистой пробки и воздействию на ее поверхность зубьями 16. Расход рабочей жидкости через устройство, центральное отверстие ограничительной шайбы 17 и осевой канал полого штока 9 превышает расход рабочей жидкости, подаваемой с поверхности насосным агрегатом. Это приводит к падению давления внутри устройства и возврату торцевого клапана 8 в исходное положение с посадкой посадочным выступом 13 на седло 4. Усилием сжатой пружины толкатель 12 возвращается в исходное положение с входом во взаимодействие с посадочной шайбой 6.Overcoming the resistance of the spring 10 and the force with which the end valve 8 is pressed against the seat 4 by the spring 10 and the pressure of the working fluid acting from the side of the axial channel 7, the pusher 12 tears the landing protrusion 13 from the seat 4. Thus, the working fluid from the axial channel of the connecting pipe 5 along the longitudinal grooves 27 in the body of the pusher 12 is fed into the axial channel 11 of the upper part 2 of the detachable housing 1. Then, through the longitudinal grooves 28 in the body of the seat 4, the working fluid enters the axial channel 7 of the detachable housing 1, from where it enters the axial channel la hollow rod 3, with the impact on the additional area of the end valve 8 inside the location of the landing protrusion 13. This leads to a sharp movement of the end valve 8 together with the hollow rod 9, equipped with a crown 15, down in the direction of the sand-clay tube and the impact on its surface with teeth 16. The flow rate of the working fluid through the device, the Central hole of the restrictive washer 17 and the axial channel of the hollow rod 9 exceeds the flow rate of the working fluid supplied from the surface of the pump unit. This leads to a pressure drop inside the device and the mechanical valve 8 returns to its original position with the landing lug 13 landing on the seat 4. The pusher 12 returns to its original position with the force of the compressed spring and engages with the landing washer 6.

По мере разрушения песчано-глинистой пробки, при многократном повторении циклов возвратно-поступательного перемещения торцевого клапана 8 с полым штоком 9 и воздействии коронкой 15 на ее поверхность осуществляют перемещение устройства вниз путем скручивания гибкой трубы с барабана колтюбинговой установки.With the destruction of the sand-clay cork, with repeated repetition of the cycles of the reciprocating movement of the end valve 8 with the hollow stem 9 and the impact of the crown 15 on its surface, the device is moved down by twisting the flexible pipe from the drum of the coiled tubing installation.

Применение такого устройства в лифтовой колонне труб малого внутреннего диаметра, например, составленной из насосно-компрессорных труб Ду=73 мм, позволяет эффективно транспортировать механические примеси на поверхность по межтрубному пространству, образованному внутренней стенкой трубы лифтовой колоны и наружной поверхностью гибкой трубы колтюбинговой установки.The use of such a device in an elevator string of pipes of small internal diameter, for example, composed of tubing Du = 73 mm, allows efficient transport of mechanical impurities to the surface along the annulus formed by the inner wall of the elevator column pipe and the outer surface of the flexible pipe of the coiled tubing installation.

Использование этого устройства в лифтовой колонне труб, составленной из насосно-компрессорных труб большого диаметра, требует применения новых технологических приемов, направленных на обеспечение выноса механических частиц на поверхность, например применение аэрированных жидкостей или пенных систем.The use of this device in an elevator pipe string composed of large diameter tubing requires the use of new technological methods aimed at ensuring the removal of mechanical particles to the surface, for example, the use of aerated liquids or foam systems.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2.242.585, Мкл. E21B 37/00, опубл. 20.12.2004, бюл. №35.1. RF patent No. 2.242.585, Mcl. E21B 37/00, publ. 12/20/2004, bull. Number 35.

2. Труды НПО «Бурение», вып. 15, «Современная техника и технология закачивания скважин и бурение боковых стволов», с. 363-371, Краснодар, 2006.2. Proceedings of the NGO Drilling, vol. 15, “Modern equipment and technology for pumping wells and sidetracking”, p. 363-371, Krasnodar, 2006.

Claims (1)

Устройство гидроударное для очистки ствола скважины от песчано-глинистой пробки, состоящее из разъемного корпуса, седла с продольными пазами, соединительного патрубка с кольцевым поршнем, размещенным в корпусе компенсатора, подпружиненного толкателя торцевого клапана со штоком и коронкой, гайки на нижнем конце разъемного корпуса, отличающееся тем, что устройство снабжено ограничительной шайбой, установленной под коронкой и связанной с гайкой шпильками, свободно пропущенными через отверстия в коронке, в теле которой выполнена внутренняя проточка для охвата ограничительной шайбы в момент рабочего хода, причем в теле ограничительной шайбы выполнено центральное отверстие. A hydropercussion device for cleaning a wellbore from a sand-clay plug, consisting of a detachable body, a saddle with longitudinal grooves, a connecting pipe with an annular piston located in the compensator body, a spring-loaded end valve pusher with a stem and a crown, nuts on the lower end of the detachable body, characterized the fact that the device is equipped with a restrictive washer installed under the crown and connected to the nut with studs freely passed through the holes in the crown, in the body of which the inner Thread groove to cover bounding the washer at the time of the stroke, in which the body bounding a washer provided with a central hole.
RU2014151517/03A 2014-12-18 2014-12-18 Hydropercussion device RU2586122C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014151517/03A RU2586122C2 (en) 2014-12-18 2014-12-18 Hydropercussion device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014151517/03A RU2586122C2 (en) 2014-12-18 2014-12-18 Hydropercussion device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014151517A RU2014151517A (en) 2015-06-10
RU2586122C2 true RU2586122C2 (en) 2016-06-10

Family

ID=53285301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014151517/03A RU2586122C2 (en) 2014-12-18 2014-12-18 Hydropercussion device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2586122C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2668100C1 (en) * 2017-12-26 2018-09-26 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" Device for well bottom flushing
WO2019168896A1 (en) * 2018-02-28 2019-09-06 Teledrill, Inc Drill string applications tool
US10907421B2 (en) 2014-04-17 2021-02-02 Teledrill Inc Drill string applications tool
RU2749058C1 (en) * 2020-05-15 2021-06-03 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Hydromechanical striker
RU2770966C1 (en) * 2021-10-27 2022-04-25 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Hydraulic impact device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4940092A (en) * 1989-07-21 1990-07-10 Ferguson Fred S Well clean out tool
RU2012778C1 (en) * 1991-12-28 1994-05-15 Алексей Алексеевич Ефимкин Device for cleaning of oil-gas producing well
RU2119042C1 (en) * 1996-12-27 1998-09-20 Открытое акционерное общество Научно-технологическая компания Российский межотраслевой научно-технический комплекс "НЕФТЕОТДАЧА" Device for cleaning bottom-hole of well from sediment accumulations
RU2242585C1 (en) * 2003-05-28 2004-12-20 Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" Открытого акционерного общества "Газпром" Device for cleaning well from sand obstruction
RU2373378C2 (en) * 2006-10-27 2009-11-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр "Нефтепромтехнологии" Method for well cleaning from proppant plug

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4940092A (en) * 1989-07-21 1990-07-10 Ferguson Fred S Well clean out tool
RU2012778C1 (en) * 1991-12-28 1994-05-15 Алексей Алексеевич Ефимкин Device for cleaning of oil-gas producing well
RU2119042C1 (en) * 1996-12-27 1998-09-20 Открытое акционерное общество Научно-технологическая компания Российский межотраслевой научно-технический комплекс "НЕФТЕОТДАЧА" Device for cleaning bottom-hole of well from sediment accumulations
RU2242585C1 (en) * 2003-05-28 2004-12-20 Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" Открытого акционерного общества "Газпром" Device for cleaning well from sand obstruction
RU2373378C2 (en) * 2006-10-27 2009-11-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр "Нефтепромтехнологии" Method for well cleaning from proppant plug

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Современная техника и технология закачивания скважин и бурение боковых стволов, НПО "Бурение", вып.15, Краснодар, 2006, с. 363-371. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10907421B2 (en) 2014-04-17 2021-02-02 Teledrill Inc Drill string applications tool
RU2668100C1 (en) * 2017-12-26 2018-09-26 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" Device for well bottom flushing
WO2019168896A1 (en) * 2018-02-28 2019-09-06 Teledrill, Inc Drill string applications tool
RU2749058C1 (en) * 2020-05-15 2021-06-03 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Hydromechanical striker
RU2770966C1 (en) * 2021-10-27 2022-04-25 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Hydraulic impact device

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014151517A (en) 2015-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2586122C2 (en) Hydropercussion device
RU2418147C1 (en) Calibrating device of extension-type well shaft
RU2550119C1 (en) Hydraulic impact device
US10113381B2 (en) Downhole amplification tool
AU2014343117A1 (en) Downhole tool method and device
RU2303121C2 (en) Hydraulic percussion means for sand plug removal from well
RU2495233C1 (en) Hydromechanical slot-type rock drilling machine
RU2373378C2 (en) Method for well cleaning from proppant plug
RU2448230C1 (en) Hydraulic impact device
RU2533394C1 (en) Cut-off valve
RU2539504C1 (en) Device for injection of fluid into bed
CN102493777B (en) Hydraulic release plugging device
US20200399970A1 (en) Fluid driven jarring device
RU2529460C2 (en) Flushing device
RU2446271C2 (en) Hydraulic impact device
RU2533514C1 (en) Slot perforator
RU2387791C1 (en) Downhole equipment centraliser
RU146363U1 (en) SECTIONAL HYDRO PERFORATOR
RU143019U1 (en) PACKER
RU2668100C1 (en) Device for well bottom flushing
RU2641800C1 (en) Drill string overflow valve with screw well bottom engine
RU156338U1 (en) DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL
US10760365B1 (en) Fluid driven jarring device
RU2607843C2 (en) High-frequency drilling hammer with hydraulic drive, intended for hard rocks percussion drilling
RU2483192C1 (en) Drillable packer