RU2592577C2 - Well cleaning system - Google Patents

Well cleaning system Download PDF

Info

Publication number
RU2592577C2
RU2592577C2 RU2013152078/03A RU2013152078A RU2592577C2 RU 2592577 C2 RU2592577 C2 RU 2592577C2 RU 2013152078/03 A RU2013152078/03 A RU 2013152078/03A RU 2013152078 A RU2013152078 A RU 2013152078A RU 2592577 C2 RU2592577 C2 RU 2592577C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tool
casing
head
fluid
nozzles
Prior art date
Application number
RU2013152078/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013152078A (en
Inventor
Йерген ХАЛЛУНБЕК
Хельге ХАЛВОРСЕН
Original Assignee
Веллтек А/С
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 Веллтек А/С filed Critical Веллтек А/С
Publication of RU2013152078A publication Critical patent/RU2013152078A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2592577C2 publication Critical patent/RU2592577C2/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B37/00Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B41/00Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/0078Nozzles used in boreholes

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: group of inventions relates to cleaning system for element located in well casing string. Well system consists of well fluid under pressure, casing string, cleaning tool having a longitudinal direction and including rotary head with multiple nozzles, housing with inlet communicated with nozzles for passage of borehole fluid into said tool, a flow hindering element arranged on an outside of the housing, which separates tool to first and second parts, as well as separating casing string to first and second parts, and rotary shaft connecting head. System further includes a pump, which increases pressure of well fluid medium in first part of casing string to significantly exceeding downhole pressure, as well as higher than pressure in second part of casing string so that well fluid is pumped through inlet hole and discharged through nozzle. Tool includes a control device to control speed of rotation of head.
EFFECT: simpler and easier well-immersed structure of cleaning system.
20 cl, 4 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Данное изобретение относится к скважинной очищающей системе, обеспечивающей очищение элемента, расположенного в обсадной колонне скважины, содержащей скважинную текучую среду под давлением, содержащей обсадную колонну, очищающий инструмент, имеющий продольное направление и содержащий вращающуюся головку, имеющую множество сопел, корпус инструмента, имеющий впускное отверстие, сообщающееся с соплами, для впуска скважинной текучей среды в указанный инструмент, препятствующий потоку элемент, расположенный на наружной стороне указанного корпуса и разделяющий инструмент на первую часть и вторую часть, а также разделяющий корпус на первую часть и вторую часть, и вращающийся вал, соединяющий указанную головку с корпусом. Кроме того, данное изобретение относится к очищающему инструменту, спускаемому на проводной линии, и способу очищения.This invention relates to a downhole cleaning system for cleaning an element located in a casing of a well containing a well fluid under pressure, containing a casing, a cleaning tool having a longitudinal direction and comprising a rotating head having a plurality of nozzles, a tool body having an inlet communicating with nozzles for introducing a borehole fluid into said tool, an obstructing flow element located on the outside of said th body and separating the tool into the first part and the second part, as well as separating the body into the first part and the second part, and a rotating shaft connecting the specified head with the body. In addition, this invention relates to a cleaning tool that is lowered on a wire line, and a cleaning method.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION

В процессе добычи нефти необходимо оптимизировать завершение скважины для обеспечения по возможности максимального выхода нефти. Соответственно, необходимо, чтобы некоторые клапаны были открыты, а другие закрыты. Однако вследствие осаждения загрязнений и других частиц, скапливающихся на клапане, может возникать заклинивание таких клапанов, в результате которого указанный клапан блокируется. Поэтому иногда бывает необходимо прочищать указанные клапаны, прежде чем они смогут быть введены в работу.In the process of oil production, it is necessary to optimize the completion of the well to ensure the maximum possible oil yield. Accordingly, it is necessary that some valves are open and others are closed. However, due to the deposition of contaminants and other particles accumulating on the valve, jamming of such valves may occur, as a result of which the valve is blocked. Therefore, it is sometimes necessary to clean these valves before they can be put into operation.

Для того чтобы прочистить клапан в обсадной колонне внутри буровой скважины для известных в настоящее время очищающих инструментов требуется наличие гибких длинномерных труб на буровой установке или плавучем основании. Однако такие гибкие длинномерные трубы не всегда имеются на буровой установке или плавучем основании, поэтому существует необходимость в их транспортировке к буровой установке или плавучему основанию.In order to clean the valve in the casing inside the borehole, currently known cleaning tools require flexible, long pipes on the drilling rig or floating base. However, such flexible long pipes are not always available on the drilling rig or floating base, therefore, there is a need for their transportation to the drilling rig or floating base.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Целью данного изобретения является полное или частичное устранение вышеуказанных недостатков предшествующего уровня техники. Более конкретно, целью данного изобретения является создание более простой и легче погружаемой в скважину очищающей системы без использования бурильных труб или гибких длинномерных труб.The aim of this invention is the complete or partial elimination of the above disadvantages of the prior art. More specifically, it is an object of the present invention to provide a simpler and more easily submersible cleaning system without the use of drill pipes or flexible long pipes.

Вышеуказанные цели вместе с различными другими целями, преимуществами и свойствами, которые будут очевидны из нижеследующего описания, достигаются техническим решением в соответствии с данным изобретением посредством скважинной очищающей системы, предназначенной для очищения элемента, расположенного в обсадной колонне в буровой скважине, содержащей скважинную текучую среду под давлением, содержащей:The above objectives, together with various other objectives, advantages and properties that will be apparent from the following description, are achieved by the technical solution in accordance with this invention by means of a downhole cleaning system designed to clean an element located in a casing in a borehole containing borehole fluid under pressure containing:

обсадную колонну,casing

спускаемый на проводной линии очищающий инструмент, имеющий продольное направление и содержащийa cleaning tool launched on a wire line having a longitudinal direction and containing

вращающуюся головку, имеющую множество сопел,a rotating head having a plurality of nozzles,

корпус инструмента, имеющий впускное отверстие, сообщающееся с соплами, для впуска скважинной текучей среды в указанный инструмент,a tool body having an inlet in communication with nozzles for inlet of a borehole fluid into said tool,

препятствующий потоку элемент, расположенный на наружной стороне указанного корпуса, разделяющий инструмент на первую часть и вторую часть, а также разделяющий обсадную колонну на первую часть и вторую часть, и вращающийся вал, соединяющий указанную головку с корпусом,a flow obstructing element located on the outside of said body, separating the tool into a first part and a second part, and also separating a casing into a first part and a second part, and a rotating shaft connecting said head to the body,

причем указанная система дополнительно содержит насосное устройство, обеспечивающее повышение давления скважинной текучей среды в первой части обсадной колонны до давления, которое по существу превышает скважинное давление, а также превышает давление во второй части обсадной колонны, что обеспечивает закачивание скважинной текучей среды через впускное отверстие и ее выпуск через сопла.moreover, the specified system further comprises a pumping device that increases the pressure of the borehole fluid in the first part of the casing string to a pressure that substantially exceeds the borehole pressure, and also exceeds the pressure in the second part of the casing string, which allows pumping the borehole fluid through the inlet and exhaust through nozzles.

В одном варианте выполнения содержащая сопла головка может иметь боковую поверхность, обращенную к внутренней поверхности обсадной колонны, при этом указанные сопла головки могут быть расположены вдоль указанной боковой поверхности.In one embodiment, the nozzle-containing head may have a side surface facing the inner surface of the casing, said head nozzles may be located along said side surface.

За счет расположения сопел на боковой поверхности головки указанные сопла находятся ближе к очищаемому объекту, например газлифтному клапану (ГЛК), расположенному в боковом гнезде обсадной колонны, чем если бы они были расположены в передней части инструмента.Due to the location of the nozzles on the side surface of the head, these nozzles are closer to the object being cleaned, for example a gas lift valve (GLK) located in the side socket of the casing than if they were located in front of the tool.

Кроме того, часть сопел может образовывать часть указанной боковой поверхности.In addition, part of the nozzles may form part of the specified side surface.

Помимо этого содержащая сопла головка может иметь обращенную к внутренней поверхности обсадной колонны окружную периферийную поверхность, вдоль которой могут быть расположены сопла.In addition, the nozzle-containing head may have a peripheral peripheral surface facing the inner surface of the casing along which nozzles may be located.

Кроме того, указанные сопла могут быть расположены рядами вдоль указанной боковой поверхности.In addition, these nozzles can be arranged in rows along the specified side surface.

При расположении сопел рядами расширяется зона действия выталкивающей текучей среды в продольном направлении инструмента. Для очищения объекта, например ГЛК, головку необходимо перемещать в продольном направлении, при этом за счет наличия рядов из сопел, указанную головку не нужно перемещать на такое же большое расстояние как при наличии только одного ряда сопел, или только одного сопла, ни такое же количество раз, как при головке, имеющей только один ряд сопел.When nozzles are arranged in rows, the range of the expelling fluid in the longitudinal direction of the tool expands. To clean an object, such as GLA, the head must be moved in the longitudinal direction, while due to the presence of rows of nozzles, this head does not need to be moved as far as if there were only one row of nozzles, or only one nozzle, nor the same amount times, as with a head having only one row of nozzles.

Дополнительно каждое сопло может выталкивать текучую среду струей, которая является сфокусированным потоком.Additionally, each nozzle can eject the fluid stream, which is a focused stream.

Выталкивание текучей среды через указанное сопло в виде струи является более эффективным для удаления окалины и других твердых элементов, прикрепившихся к стенке обсадной колонны или ГЛК, чем выталкивание более рассеянных капелек, которое в большей мере используется для просто обмывания или промывания очищаемого объекта.Pushing the fluid through the nozzle in the form of a jet is more effective for removing scale and other solid elements attached to the wall of the casing or GLA than pushing more diffuse droplets, which is more used to simply wash or rinse the object being cleaned.

Каждое сопло может быть расположено под углом к продольной выступающей части инструмента.Each nozzle may be positioned at an angle to the longitudinal projecting part of the tool.

В одном варианте выполнения указанные сопла могут быть размещены в заданной конфигурации вдоль боковой поверхности головки.In one embodiment, these nozzles can be placed in a predetermined configuration along the side surface of the head.

Выбор указанной схемы расположения определяется давлением в скважине у местоположения очищаемого объекта или очищаемого участка обсадной колонны, а также возможным давлением текучей среды, выталкиваемой через сопла, так, чтобы обеспечить наиболее оптимальное использование мощности насоса. Таким образом, обеспечивается гарантия того, что сопла не будут расположены слишком близко друг к другу и, соответственно, поток текучей среды, выталкиваемый через одно сопло, не будет сливаться с потоком из смежного сопла, что ухудшает очищающее воздействие.The choice of this arrangement is determined by the pressure in the well at the location of the object being cleaned or the casing string being cleaned, as well as the possible pressure of the fluid ejected through the nozzles, so as to ensure the most optimal use of the pump power. Thus, it is guaranteed that the nozzles will not be too close to each other and, accordingly, the fluid flow pushed through one nozzle will not merge with the flow from the adjacent nozzle, which worsens the cleaning effect.

Помимо этого, указанные сопла могут быть неподвижно закреплены в головке.In addition, these nozzles can be fixedly mounted in the head.

Кроме того, указанные сопла могут быть расположены с разнесением вдоль окружной периферийной поверхности.In addition, these nozzles may be spaced along a peripheral peripheral surface.

Также скважинная очищающая система в соответствии с данным изобретением может содержать управляющее устройство для регулирования вращения вала и головки, содержащей сопла.Also, the downhole cleaning system in accordance with this invention may include a control device for regulating the rotation of the shaft and the head containing the nozzle.

В одном варианте выполнения скважинная очищающая система может содержать управляющее устройство для регулирования скорости вращения головки, или обеспечения выбора сопла/сопел, через которое/которые допускается выталкивание текучей среды.In one embodiment, the downhole cleaning system may include a control device for controlling the rotation speed of the head, or for selecting a nozzle (s) through which / are allowed to push the fluid.

Наличие управляющего устройства предотвращает свободное вращение сопла/сопел, как это происходит в инструментах предшествующего уровня техники, в которых некоторые сопла конструктивно выполнены так, что они совершают вращение при выталкивании через них текучей среды под давлением. Соответственно, в этом случае по существу вся энергия текучей среды под давлением используется только для вращения сопла, а не для создания потока текучей среды под давлением, выталкиваемого через сопла.The presence of a control device prevents the free rotation of the nozzle / nozzles, as is the case with prior art tools in which some nozzles are structurally designed to rotate when fluid is expelled through them under pressure. Accordingly, in this case, essentially all of the energy of the fluid under pressure is used only to rotate the nozzle, and not to create a flow of fluid under pressure pushed through the nozzle.

Кроме того, управляющее устройство может быть управляющим гидроблоком, расположенным в инструменте для обеспечения выбора условия открытия одних сопел и закрытия других сопел.In addition, the control device may be a control unit located in the tool to ensure the selection of the conditions for opening one nozzle and closing the other nozzle.

В одном варианте выполнения управляющее устройство может быть электродвигателем, обеспечивающим вращение вала.In one embodiment, the control device may be an electric motor that rotates the shaft.

В другом варианте выполнения управляющее устройство может содержать зубчатую передачу, тормозной двигатель или центробежный тормоз.In another embodiment, the control device may include a gear, a brake motor or a centrifugal brake.

Также управляющее устройство может быть управляющим гидроблоком, расположенным в инструменте для обеспечения выбора условия открытия одних сопел и закрытия других сопел.Also, the control device may be a control valve body located in the tool to ensure the selection of the conditions for opening one nozzle and closing the other nozzle.

Помимо этого, управляющее устройство может содержать управляющий гидроблок, расположенный в инструменте для обеспечения выбора условия открытия одних сопел и закрытия других сопел.In addition, the control device may include a control valve body located in the tool to ensure the selection of the conditions for opening one nozzle and closing the other nozzle.

При наличии управляющего гидроблока для выбора выталкивающих текучую среду сопел, сопла, которые не обращены к очищаемому объекту, не выталкивают текучую среду, при этом все давление текучей среды используется для ее выталкивания через указанные сопла или сопла, обращенные к очищаемому объекту. Таким образом, в соплах, которые не обращены к очищаемому объекту, не происходит потеря энергии текучей среды под давлением, и/или не используется энергия для вращения головки, содержащей сопла. Помимо этого, за счет обеспечения выбора сопла/сопел, через которое/которые допускается выталкивание текучей среды, только одно или несколько сопел выталкивают текучую среду, при этом давление текучей среды, выталкиваемой из тех или иных сопел значительно больше по сравнению с ее выталкиванием через все сопла одновременно, даже если указанный объект проходит по всей окружности обсадной колонны. При этом способе каждое сопло может счищать более твердые вещества, такие как окалина, чем это было возможно при использовании инструментов предшествующего уровня техники, в которых наибольшая часть энергии текучей среды под давлением используется для вращения сопел.If there is a control valve body for selecting nozzles that eject the fluid, nozzles that are not facing the object to be cleaned do not expel the fluid, and all the pressure of the fluid is used to push it through the nozzles or nozzles facing the object to be cleaned. Thus, in nozzles that are not facing the object being cleaned, there is no loss of energy of the fluid under pressure, and / or no energy is used to rotate the head containing the nozzle. In addition, due to the choice of nozzle (s) through which / are allowed to push the fluid, only one or more nozzles push the fluid, while the pressure of the fluid pushed from one or another nozzle is much higher compared to pushing it through all nozzles at the same time, even if the specified object runs along the entire circumference of the casing. With this method, each nozzle can clean off harder substances, such as scale, than was possible using prior art tools in which most of the pressure energy of the fluid is used to rotate the nozzles.

Дополнительно указанная головка может содержать управляющий гидроблок, обеспечивающий регулирование подачи текучей среды к каждому соплу.Additionally, the specified head may contain a control valve body, providing control of the fluid supply to each nozzle.

В одном варианте выполнения указанный вал может быть полым для подачи скважинной текучей среды к указанной головке.In one embodiment, said shaft may be hollow to provide downhole fluid to said head.

В другом варианте выполнения препятствующий потоку элемент может быть уплотнительным устройством расширяющегося типа, надувным устройством, элементом из резины или эластомера.In another embodiment, the flow obstructing element may be an expandable type sealing device, an inflatable device, a rubber or elastomer element.

Скважинная очищающая система в соответствии с данным изобретением может дополнительно содержать регулятор хода, который является устройством, обеспечивающим возвратно-поступательное движение головки, содержащей сопла, относительно продольного направления инструмента, или поршень, взаимодействующий с его корпусом, в котором расположено пружинное устройство, обеспечивающее возвратно-поступательное движение головки относительно продольного направления инструмента.The downhole cleaning system in accordance with this invention may further comprise a stroke regulator, which is a device that provides reciprocating movement of the head containing the nozzle relative to the longitudinal direction of the tool, or a piston interacting with its body, in which is located a spring device that provides a reciprocating translational movement of the head relative to the longitudinal direction of the tool.

В одном варианте выполнения указанный инструмент может содержать анкерные средства.In one embodiment, said tool may comprise anchor means.

В другом варианте выполнения выше по потоку от впускного отверстия или внутри него может быть расположен фильтр.In another embodiment, a filter may be located upstream of the inlet or inside of it.

Кроме того, скважинная очищающая система может содержать скважинный движитель, обеспечивающий продвижение самой системы и продвижение инструмента в обсадной колонне.In addition, the downhole cleaning system may include a downhole propulsion device that provides for the advancement of the system itself and the advancement of the tool in the casing string.

Также скважинная очищающая система может содержать измерительное устройство, обеспечивающее измерение скорости вращения головки, содержащей сопла.Also, the downhole cleaning system may include a measuring device for measuring the speed of rotation of the head containing the nozzle.

Дополнительно скважинная очищающая система может содержать управляющий блок для регулирования указанного измерительного устройства с поверхности.Additionally, the downhole cleaning system may include a control unit for regulating said measuring device from the surface.

В одном варианте выполнения указанная головка может содержать запорный клапан.In one embodiment, said head may comprise a shutoff valve.

Помимо этого, скважинная текучая среда под давлением может быть текучей средой, находящейся в указанной первой части.In addition, the well fluid under pressure may be a fluid located in said first part.

Кроме того, в скважинной текучей среде может быть повышено давление, когда она находится в первой части обсадной колонны.In addition, pressure may be increased in the wellbore fluid when it is in the first part of the casing.

Скважинная текучая среда может быть отобрана из указанной первой части для повышения ее давления.The downhole fluid may be selected from said first portion to increase its pressure.

Помимо этого, насосное устройство может откачивать текучую среду через сопла.In addition, the pumping device can pump fluid through nozzles.

Данное изобретение также относится к очищающему инструменту, спускаемому на проводной линии, расположенному в скважине и имеющему продольное направление, содержащемуThe present invention also relates to a cleaning tool launched on a wire line located in a well and having a longitudinal direction, comprising

вращающуюся головку, содержащую множество сопел,a rotating head containing a plurality of nozzles,

корпус инструмента, имеющий впускное отверстие, сообщающийся с соплами, для впуска скважинной текучей среды в указанный инструмент и ее выпуска через сопла,a tool body having an inlet in communication with nozzles for inlet of a borehole fluid into said tool and its release through nozzles,

препятствующий потоку элемент, расположенный на наружной стороне указанного корпуса, разделяющий инструмент на первую часть и вторую часть, а также разделяющий обсадную колонну на первую часть и вторую часть, и вращающийся вал, соединяющий указанную головку с корпусом, причем указанный вал может быть полым валом, обеспечивающим подачу скважинной текучей среды к соплам.an element preventing the flow located on the outer side of the specified housing, dividing the tool into the first part and the second part, and also separating the casing into the first part and the second part, and a rotating shaft connecting the specified head with the housing, and the specified shaft can be a hollow shaft, providing downhole fluid to nozzles.

Указанный очищающий инструмент может дополнительно содержать соединительное звено, соединенное с указанным корпусом инструмента для присоединения инструмента к проводной линии.Said cleaning tool may further comprise a connecting link connected to said tool body for attaching the tool to a wire line.

Указанный инструмент может дополнительно содержать насосное устройство для повышения давления скважинной текучей среды в первой части обсадной колонны до давления, которое по существу превышает скважинное давление, а также превышает давление во второй части обсадной колонны, так что скважинная текучая среда закачивается через впускное отверстие и выпускается через сопла.The specified tool may further comprise a pumping device for increasing the pressure of the wellbore fluid in the first part of the casing to a pressure that substantially exceeds the wellbore pressure and also exceeds the pressure in the second part of the casing, so that the wellbore fluid is pumped through the inlet and discharged through nozzles.

Также вышеуказанный инструмент может содержать управляющее устройство для регулирования скорости вращения головки, или обеспечения выбора сопла/сопел, через которое/которые допускается выталкивание текучей среды. Кроме того, управляющее устройство может быть управляющим гидроблоком, расположенным в указанном инструменте для обеспечения выбора условия открытия одних сопел и закрытия других сопел.Also, the aforementioned tool may include a control device for controlling the speed of rotation of the head, or for providing a choice of nozzle (s) through which / which is allowed to push the fluid. In addition, the control device may be a control unit located in the specified tool to provide a choice of conditions for opening one nozzle and closing the other nozzle.

Указанный инструмент может дополнительно содержать управляющее устройство для регулирования вращения вала и головки, содержащей сопла.The specified tool may further comprise a control device for controlling the rotation of the shaft and the head containing the nozzle.

Также указанный инструмент может дополнительно содержать управляющее устройство для регулирования скорости вращения головки, содержащей сопла.Also, the specified tool may further comprise a control device for controlling the rotation speed of the head containing the nozzle.

Указанное управляющее устройство может быть электродвигателем, обеспечивающим вращение вала.The specified control device may be an electric motor that provides rotation of the shaft.

Помимо этого управляющее устройство может содержать зубчатую передачу, тормозной двигатель или центробежный тормоз.In addition, the control device may include a gear, a brake motor or a centrifugal brake.

Дополнительно указанный инструмент может дополнительно содержать регулятор хода, который является устройством, обеспечивающим возвратно-поступательное движение головки, содержащей сопла, относительно продольного направления инструмента, или поршень, взаимодействующий с его корпусом, в котором расположено пружинное устройство, обеспечивающее возвратно-поступательное движение указанной головки относительно продольного направления инструмента.Additionally, the specified tool may further comprise a stroke controller, which is a device providing reciprocating movement of the head containing the nozzle relative to the longitudinal direction of the tool, or a piston interacting with its body, in which a spring device is located, providing reciprocating movement of the specified head relative to longitudinal direction of the tool.

Указанный инструмент может дополнительно содержать измерительное устройство, обеспечивающее измерение скорости вращения головки, содержащей сопла.The specified tool may further comprise a measuring device for measuring the speed of rotation of the head containing the nozzle.

И, наконец, данное изобретение относится к способу очищения, включающему этапы: введения очищающего инструмента указанной системы в соответствии с данным изобретением в обсадную колонну, приведение в действие насосного устройства и повышения давления в первой части обсадной колонны, вращение головки, содержащей сопла и очищение элемента в обсадной колонне посредством прохождения скважинной текучей среды через впускное отверстие в первой части обсадной колонны под давлением и выпуска через сопла во вторую часть обсадной колонны.And finally, this invention relates to a cleaning method, comprising the steps of: introducing a cleaning tool of the specified system in accordance with this invention into the casing, actuating the pumping device and increasing the pressure in the first part of the casing, rotating the head containing the nozzles and cleaning the element in the casing by passing the borehole fluid through the inlet in the first part of the casing under pressure and release through nozzles into the second part of the casing.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Ниже приведено более подробное описание данного изобретения и его многочисленных преимуществ со ссылкой на сопроводительные схематические чертежи, которые с иллюстративной целью показывают некоторые не ограничительные варианты выполнения, на которыхThe following is a more detailed description of the present invention and its many advantages with reference to the accompanying schematic drawings, which for illustrative purposes show some non-limiting embodiments in which

Фиг.1 показывает скважинную очищающую систему в обсадной колонне,Figure 1 shows a casing downhole cleaning system,

Фиг.2 показывает частичный вид сбоку в разрезе вдоль продольного направления скважинной очищающей системы,Figure 2 shows a partial side view in section along the longitudinal direction of the downhole cleaning system,

Фиг.3 показывает частичный вид в разрезе другого варианта выполнения указанной системы, иFigure 3 shows a partial view in section of another embodiment of the specified system, and

Фиг.4 показывает другой вариант выполнения скважинной очищающей системы, расположенной в обсадной колонне.Figure 4 shows another embodiment of a downhole cleaning system located in a casing string.

Все указанные чертежи являются весьма схематическими и не обязательно выполнены в масштабе, при этом они иллюстрируют только те части, которые необходимы для объяснения данного изобретения, поэтому другие части изъяты или просто предложены без объяснения.All of these drawings are very schematic and not necessarily made to scale, while they illustrate only those parts that are necessary to explain the present invention, therefore, other parts are removed or simply offered without explanation.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Фиг.1 показывает скважинную очищающую систему 1, предназначенную для очистки элемента 2, такого как газлифтный клапан (ГЛК), рукав или оправка бокового гнезда, в обсадной колонне 3, расположенной в скважине 4, содержащей текучую среду 5, имеющую давление Pw. Система 1 содержит обсадную колонну 3 и спускаемый на проводной линии очищающий инструмент 10. Инструмент 10 имеет продольное направление 11 и содержит в торце, наиболее удаленном от поверхности, вращающуюся головку 12, имеющую множество сопел 13, предназначенных для очищения газлифтного клапана посредством выброса скважинной текучей среды под высоким давлением через сопла в направлении указанного клапана.Figure 1 shows a downhole cleaning system 1 for cleaning an element 2, such as a gas lift valve (GLK), a sleeve or a mandrel of a side socket, in a casing 3 located in a well 4 containing a fluid 5 having a pressure Pw. The system 1 comprises a casing 3 and a cleaning tool 10 launched on a wire line 10. The tool 10 has a longitudinal direction 11 and comprises, at the end farthest from the surface, a rotating head 12 having a plurality of nozzles 13 for cleaning the gas lift valve by ejecting the well fluid under high pressure through nozzles in the direction of the specified valve.

За счет наличия очищающего инструмента или спускаемого на проводной линии очищающего инструмента 10 процедуру очищения можно выполнять в любом месте в скважине, а также в более горизонтально расположенных частях скважины. Для выполнения процедуры очистки не требуется использовать опорный ниппель. Предлагаемая система является легкой для использования, при этом указанный очищающий инструмент легко извлекается из скважины посредством втягивания проводной линии.Due to the presence of a cleaning tool or a cleaning tool 10 launched on a wireline, the cleaning procedure can be performed anywhere in the well, as well as in more horizontally located parts of the well. A cleaning nipple is not required to perform the cleaning procedure. The proposed system is easy to use, while the specified cleaning tool is easily removed from the well by pulling the wire line.

Очищающий инструмент 10 содержит корпус 14, имеющий впускное отверстие 15 для прохождения скважинной текучей среды в инструмент 10, при этом впускное отверстие 15 внутри инструмента сообщается с соплами 13. Скважинная текучая среда проходит через впускное отверстие и выходит через содержащую сопла головку, как показано стрелками. Инструмент 10 погружают в обсадную колонну 3 в скважине, при этом на наружной стороне 17 корпуса 14 расположен препятствующий потоку элемент 16, установленный или наполняемый воздухом так, что он разделяет обсадную колонну 3 на первую и вторую части 20 и 21. Такое решение создает возможность для повышения давления скважинной текучей среды в первой части 21 обсадной колонны от верхней части скважины посредством насосного устройства 23, при этом текучая среда продвигается во впускные отверстия 15 и вытесняется через сопла для очищения обсадной колонны или расположенных в ней элементов. Таким образом, вторая часть 21 обсадной колонны имеет по существу меньшее давление скважинной текучей среды, так что текучая среда под высоким давлением в первой части 20 может быть выпущена в виде сильных струй или потоков в скважинную текучую среду во второй части обсадной колонны. При этом способе обсадная колонна используется в качестве спирального гибкого длинномерного трубопровода или бурильной трубы для того, чтобы обеспечить сопла текучей средой под высоким давлением, однако текучая среда, выбрасываемая из сопел, является не специальной очищающей средой, а просто текучей средой, окружающей инструмент. Таким образом, на среду, окружающую очищаемый клапан, не оказывается вредного воздействия.The cleaning tool 10 comprises a housing 14 having an inlet 15 for passing the borehole fluid into the tool 10, wherein the inlet 15 inside the tool communicates with the nozzles 13. The downhole fluid passes through the inlet and exits through the nozzle-containing head, as shown by arrows. The tool 10 is immersed in the casing 3 in the borehole, while on the outer side 17 of the housing 14 there is a flow obstructing element 16 mounted or filled with air so that it separates the casing 3 into the first and second parts 20 and 21. This solution makes it possible increasing the pressure of the borehole fluid in the first part 21 of the casing from the upper part of the borehole by means of a pumping device 23, while the fluid moves into the inlets 15 and is forced out through nozzles for cleaning the casing us or the elements located in it. Thus, the second casing part 21 has substantially lower borehole fluid pressure, so that the high pressure fluid in the first part 20 can be discharged as strong jets or flows into the borehole fluid in the second casing part. In this method, the casing is used as a coiled flexible long pipe or drill pipe to provide high pressure fluid to the nozzles, however, the fluid discharged from the nozzles is not a special cleaning medium, but simply a fluid surrounding the tool. Thus, the environment surrounding the valve being cleaned is not adversely affected.

Как показано на фиг.1, инструмент 10 соединен с проводной линией 41. Указанный инструмент в первой части 18, расположенной выше препятствующего потоку элемента 16, содержит электронный блок 30, двигатель 31, насос 32 и анкерное средство 33. Во второй части 19 инструмента ниже указанного элемента 16 расположена головка 12, содержащая сопла. В другом варианте выполнения указанный инструмент может содержать батарею питания и, соответственно, при необходимости можно обойтись без указанной проводной линии, при этом указанный инструмент может подниматься вверх вместе с потоком, когда из препятствующего потоку элемента слегка выпущен воздух, или он освобожден от обсадной колонны и, таким образом, указанный препятствующий элемент служит в качестве парашюта.As shown in figure 1, the tool 10 is connected to the wire line 41. The specified tool in the first part 18, located above the flow obstructing element 16, contains an electronic unit 30, motor 31, pump 32 and anchor means 33. In the second part 19 of the tool below the specified element 16 is a head 12 containing a nozzle. In another embodiment, said tool may comprise a battery and, accordingly, it is possible to dispense with said wire line if necessary, and said tool may rise up along with the flow when air is slightly released from the flow obstructing element or it is freed from the casing and thus, said obstructing element serves as a parachute.

На фиг.2 показано, что инструмент 10 содержит вращающийся вал 22, соединяющий головку 12 с корпусом 14. Регулирование вращения вала обеспечивает управляющее устройство 24 в виде электродвигателя с зубчатой передачей, тормозным двигателем или центробежным тормозом 25. Вал 22 является полым и сообщается с впускным отверстием 15 для подачи скважинной текучей среды к соплам 13 головки 12. Вал 22 соединен с управляющим устройством 24 двигателя, которое регулирует вращение головки 12 во время выталкивания текучей среды через сопла 13. Если отсутствует регулирование головки, то струя или поток 43 скважинной текучей среды, выталкиваемый из сопел, будет терять эффективность, так как текучая среда, выталкиваемая через сопла, будет заставлять головку вращаться слишком быстро, что в результате приводит к распределению выбрасываемой струи вдоль внутренней окружности обсадной колонны, а не к выталкиванию в виде прямой линии в радиальном направлении обсадной колонны. Таким образом, по существу вся энергия текучей среды под давлением используется для вращения сопла, а не для обеспечения потока текучей среды под давлением, выталкиваемого через сопла.Figure 2 shows that the tool 10 contains a rotating shaft 22 connecting the head 12 to the housing 14. The rotation of the shaft is provided by a control device 24 in the form of an electric motor with a gear, a brake motor or a centrifugal brake 25. The shaft 22 is hollow and communicates with the inlet a hole 15 for supplying the borehole fluid to the nozzles 13 of the head 12. The shaft 22 is connected to a control device 24 of the engine, which controls the rotation of the head 12 during the expulsion of the fluid through the nozzle 13. If there is no regulation the head, then the jet or stream 43 of the borehole fluid ejected from the nozzles will lose efficiency, since the fluid ejected through the nozzles will cause the head to rotate too quickly, which results in the distribution of the ejected jet along the inner circumference of the casing, rather than pushing out in a straight line in the radial direction of the casing. Thus, essentially all of the energy of the fluid under pressure is used to rotate the nozzle, and not to provide the flow of fluid under pressure pushed through the nozzle.

Препятствующий потоку элемент 16 показан в виде элемента из резины, который сжимается в продольном направлении 11 инструмента между двумя кольцами 42, выжимающими указанный элемент радиально наружу для уплотнения обсадной колонны при давлении 3000-5000 PSI (фунтов/дюйм2, 210 - 350 кг/см2). Указанный элемент также может быть уплотнительным устройством расширяющегося типа, надувным устройством, или элементом из эластомера. Указанный элемент необязательно должен герметизировать внутреннюю стенку обсадной колонны, чтобы обеспечивать возможность для создания перепада давления между первой верхней частью обсадной колонны и второй нижней частью обсадной колонны.The obstruction element 16 is shown as a rubber element that is compressed in the longitudinal direction 11 of the tool between two rings 42 that squeeze said element radially outward to seal the casing at a pressure of 3000-5000 PSI (pounds / inch 2 , 210 - 350 kg / cm 2 ). The specified element may also be an expanding type sealing device, an inflatable device, or an elastomer element. The specified element does not have to seal the inner wall of the casing, to provide the opportunity to create a pressure differential between the first upper part of the casing and the second lower part of the casing.

Инструмент 10 закрепляют внутри обсадной колонны 3 анкерными средствами 35 так, что головка 12 расположена снаружи намеченного очищаемого участка. Затем надувают препятствующий потоку элемент 16 или устанавливают его, при этом приводят в действие насосный элемент 23, который повышает давление скважинной текучей среды в первой верхней части обсадной колонны 20. Затем скважинная текучая среда под большим давлением выталкивается в виде сильной струи через сопла 13 головки 12 по мере регулируемого вращения головки так, что при этом не происходит значительная потеря гидравлической мощности выбрасываемых струй. В некоторых вариантах выполнения указанный инструмент содержит только препятствующий элемент, наличие которого является достаточным для того, чтобы удерживать инструмент в заданном положении напротив очищаемого объекта или участка обсадной колонны.The tool 10 is fixed inside the casing 3 with anchor means 35 so that the head 12 is located outside the intended cleaned area. Then blocking the flow element 16 is inflated or installed, and the pump element 23 is activated, which increases the pressure of the wellbore fluid in the first upper part of the casing 20. Then, the wellbore fluid is pushed out under high pressure through a nozzle 13 of the head 12 as the rotation of the head is controlled so that there is no significant loss of hydraulic power of the ejected jets. In some embodiments, the specified tool contains only an obstructing element, the presence of which is sufficient to hold the tool in a predetermined position opposite the object being cleaned or the casing string.

Указанная головка содержит управляющий гидроблок 34, обеспечивающий выбор головки, которая будет выпускать или выбрасывать направленной струей жидкость для очищения клапана или подобного элемента. Гидроблок 34 обеспечивает регулирование открытия и закрытия сопел и/или подачи текучей среды к каждому соплу. Как можно видеть на фиг.1, показаны только два из сопел, впрыскивающих текучую среду в обсадной колонне для очищения элемента, такого как клапан. На фиг.2 показано только одно сопло, впрыскивающее текучую среду. Если для очистки объекта свободного, например, от твердой окалины, требуется высокая скорость текучей среды, то гидроблок единовременно пропускает струю только через одно сопло. Однако если потребуется большой объем текучей среды, то гидроблок пропускает струю через несколько сопел. Помимо этого, гидроблок содержит средство для регулирования угловых положений сопел вдоль окружной периферийной поверхности головки так, чтобы при выпуске их струи соударялись с очищаемым элементом.The specified head contains a control valve unit 34, providing a choice of the head, which will release or eject a directed stream of fluid to clean the valve or similar element. The valve body 34 controls the opening and closing of the nozzles and / or fluid supply to each nozzle. As can be seen in FIG. 1, only two of the nozzles injecting fluid in the casing are shown to clean an element such as a valve. Figure 2 shows only one fluid injection nozzle. If a high fluid velocity is required to clean an object that is free, for example, of solid scale, then the valve body passes the jet at a time through only one nozzle. However, if a large volume of fluid is required, the valve body passes the jet through several nozzles. In addition, the valve body contains means for adjusting the angular positions of the nozzles along the peripheral peripheral surface of the head so that when they are released, their jets collide with the element being cleaned.

Указанная головка имеет торцевую поверхность 51 и боковую поверхность 50, при этом сопла размещены в заданной конфигурации 52 вдоль боковой поверхности головки. Сопла расположены в рядах 53 с взаимным разнесением по окружности 54 головки. Выбор указанной конфигурации определяется возможным давлением текучей среды, выталкиваемой через сопла, а также давлением во второй части скважины у местоположения очищаемого объекта или участка обсадной колонны так, чтобы наиболее оптимально использовать мощность насоса. Заданная конфигурация гарантирует, что сопла не будут расположены слишком близко друг к другу и, соответственно, поток текучей среды, выталкиваемый через одно сопло, не будет сливаться с потоком или струей из смежного сопла, что ухудшает очищающее воздействие каждого потока или струи. Указанные сопла могут быть неподвижно закреплены в головке, создавая возможность для использования энергии текучей среды под давлением для выталкивания струи или потока через сопла при наиболее оптимальном угле атаки в зависимости от типа окалины или типа нежелательного элемента, который должен быть удален с очищаемого объекта. Указанные сопла конструктивно выполнены так, чтобы выталкивать сконцентрированный поток под заданным углом для обеспечения игольчатого или расклинивающего воздействия, разрушающего удаляемое вещество.The specified head has an end surface 51 and a side surface 50, while the nozzle is placed in a predetermined configuration 52 along the side surface of the head. The nozzles are arranged in rows 53 with mutual spacing around the circumference 54 of the head. The choice of this configuration is determined by the possible pressure of the fluid ejected through the nozzles, as well as by the pressure in the second part of the well at the location of the object to be cleaned or the casing section so as to best use the pump power. The specified configuration ensures that the nozzles are not too close to each other and, accordingly, the fluid flow pushed through one nozzle will not merge with the stream or stream from the adjacent nozzle, which affects the cleaning effect of each stream or stream. These nozzles can be fixedly mounted in the head, making it possible to use the energy of the fluid under pressure to push the jet or stream through the nozzles at the most optimal angle of attack, depending on the type of scale or the type of unwanted element that must be removed from the object being cleaned. These nozzles are structurally designed to push the concentrated stream at a given angle to provide a needle or proppant that destroys the substance to be removed.

Для нанесения удара по большей намеченной площади указанный инструмент может содержать средства, обеспечивающие возвратно-поступательное движение головки, содержащей сопла. На фиг.2 показано, что поршень 26, взаимодействующий с корпусом 27, в котором расположено пружинное устройство, обеспечивает возвратно-поступательное движение головки 12 относительно продольного направления 11 инструмента 10. На фиг.3 показано, что инструмент 10 содержит регулятор хода 29, который является устройством, обеспечивающим возвратно-поступательное движение головки 12 относительно продольного направления 11 инструмента 10. Указанное движение головки 12 на фиг.3 обозначено сдвоенной стрелкой.To strike at a larger intended area, said tool may comprise means providing reciprocating movement of the head containing the nozzle. Figure 2 shows that the piston 26, interacting with the housing 27, in which the spring device is located, provides reciprocating movement of the head 12 relative to the longitudinal direction 11 of the tool 10. Figure 3 shows that the tool 10 contains a stroke controller 29, which is a device providing reciprocating movement of the head 12 relative to the longitudinal direction 11 of the tool 10. The indicated movement of the head 12 in figure 3 is indicated by a double arrow.

В другом варианте выполнения управляющее устройство является управляющим гидроблоком, содержащим вал с выемками в виде каналов, проходящих в продольном направлении и в наружную поверхность вала, при этом текучая среда, подаваемая к соплам, проходит в указанные каналы. Указанный вал приводится во вращение так, что некоторые каналы располагаются напротив некоторых сопел, что создает возможность для выталкивания ими текучей среды, а при повторном приведении во вращение вала указанные каналы располагаются напротив других сопел, которые становятся следующими соплами, обеспечивающими выталкивание потока текучей среды под давлением. При этом способе указанный вал приводится во вращение для обеспечения выбора сопла, выталкивающего текучую среду.In another embodiment, the control device is a control valve body containing a shaft with recesses in the form of channels extending in the longitudinal direction and into the outer surface of the shaft, while the fluid supplied to the nozzles passes into these channels. The specified shaft is rotated so that some channels are located opposite some nozzles, which makes it possible to push the fluid out, and when the shaft is rotated again, these channels are opposite the other nozzles, which become the next nozzles that allow the fluid to be pushed out under pressure . In this method, said shaft is rotated to provide a fluid nozzle selection.

Указанный очищающий инструмент содержит фильтр 36, расположенный выше по потоку от впускного отверстия 15 или во впускном отверстии. На фиг.2 показано, что фильтр 36 или экран окружает часть инструмента 10, имеющего впускное отверстие 15. Инструмент 10 содержит несколько впускных отверстий, все из которых сообщаются с полым валом. Полый вал может быть внутри секционирован с образованием внутренней каркасной конструкции для упрочнения вала.The specified cleaning tool contains a filter 36 located upstream of the inlet 15 or in the inlet. Figure 2 shows that the filter 36 or screen surrounds part of the tool 10 having an inlet 15. The tool 10 contains several inlets, all of which communicate with the hollow shaft. The hollow shaft can be internally partitioned to form an internal frame structure for hardening the shaft.

Как показано на фиг.4, скважинная очищающая система 1 может дополнительно содержать скважинный движитель 37, обеспечивающий продвижение самой системы и продвижение инструмента 10 в обсадной колонне 3. Указанный движитель 37 содержит колеса, расположенные на рычагах, и может использоваться в качестве анкерного средства для установки уплотнительного устройства расширяющегося типа. Скважинная очищающая система 1 также может содержать измерительное устройство 38, обеспечивающее измерение скорости вращения головки 12. Как показано на фиг.4, измерительное устройство 38 может быть расположено в регулирующем устройстве 24 движителя вокруг вала 22 так, что обеспечивается регулирование вращения головки со скоростью ниже 30 об/мин, предпочтительно ниже 25 об/мин и предпочтительнее ниже 20 об/мин. Управление регулирующим устройством 24 может выполняться с поверхности с помощью управляющего блока 39, показанного на фиг.4.As shown in FIG. 4, the downhole cleaning system 1 may further comprise a downhole propulsion device 37 for promoting the system itself and the advancement of the tool 10 in the casing 3. Said propulsion system 37 contains wheels located on the levers and can be used as anchor means for installation expandable type sealing device. The downhole cleaning system 1 may also include a measuring device 38 for measuring the speed of rotation of the head 12. As shown in FIG. 4, the measuring device 38 can be located in the adjusting device 24 of the propulsion device around the shaft 22 so that the rotation of the head is controlled at a speed below 30 rpm, preferably below 25 rpm and more preferably below 20 rpm. The control of the control device 24 can be performed from the surface using the control unit 39, shown in figure 4.

Перед процедурой очистки и после нее каротажный прибор очищающего инструмента может обследовать обсадную колонну для выявления участка или элемента обсадной колонны, который необходимо очистить, а также условие надлежащего очищения элемента, который должен был быть очищен.Before and after the cleaning procedure, the logging tool of the cleaning tool can inspect the casing to identify the portion or element of the casing that needs to be cleaned, as well as the condition for proper cleaning of the element that was to be cleaned.

Головка 12 в торце, противоположном торцу, соединенному с валом 22, может дополнительно содержать запорный клапан 40.The head 12 at the end opposite the end connected to the shaft 22 may further comprise a shutoff valve 40.

Инструмент 10 может содержать камеру с очищающей текучей средой, которая смешивается со скважинной текучей средой перед ее выталкиванием через сопла 13.The tool 10 may include a chamber with a cleaning fluid that is mixed with the borehole fluid before it is pushed through the nozzles 13.

Под текучей средой или скважинной текучей средой понимается любой тип текучей среды, который может присутствовать в забое нефтяных или газовых скважин, например природный газ, нефть, буровой раствор на нефтяной основе, сырая нефть, вода и т.д. Под газом понимается любой тип состава газа, присутствующего в скважине, завершенной или не закрепленной обсадными колоннами, а под нефтью понимается любой тип состава нефти, например сырая нефть, содержащая нефть текучая среда и т.д. Газ, нефть и содержащие воду текучие среды могут, соответственно, все содержать другие элементы или вещества, отличные от газа, нефти и/или воды.By fluid or borehole fluid is meant any type of fluid that may be present in the bottom of oil or gas wells, for example, natural gas, oil, oil-based drilling mud, crude oil, water, etc. Gas refers to any type of gas composition present in a well that is completed or not cased, and oil refers to any type of oil composition, such as crude oil, oil-containing fluid, etc. Gas, oil and water-containing fluids may, respectively, all contain other elements or substances other than gas, oil and / or water.

Под текучей средой под высоким давлением понимается текучая среда, проходящая с объемным расходом по меньшей мере 250 л/мин, предпочтительно по меньшей мере 300 л/мин и предпочтительнее 350 л/мин.By high pressure fluid is meant a fluid flowing at a flow rate of at least 250 l / min, preferably at least 300 l / min, and more preferably 350 l / min.

Под обсадной трубой понимается любой тип трубы, трубопровода, трубчатого элемента, обсадной трубы, обсадной колонны и т.д., которые используют в скважине при добыче нефти или природного газа.By casing is meant any type of pipe, pipe, tubular element, casing, casing, etc. that is used in a well to produce oil or natural gas.

В том случае, когда указанная система не является постоянно погруженной в обсадную колонну, возможно использование скважинного тягача для постоянного продвижения системы на место установки в скважине. Скважинный тягач является любым видом приводного устройства, способного продвигать прибор в скважину или вытягивать его из скважины, таким как устройство, зарегистрированное под торговым знаком Well Tractor®.In the case when the specified system is not constantly immersed in the casing, it is possible to use a downhole tractor to constantly advance the system to the installation site in the well. A downhole tractor is any type of drive unit capable of pushing an instrument into or out of a well, such as a device registered under the Well Tractor® trademark.

Несмотря на то что данное изобретение выше было описано в отношении предпочтительных вариантов выполнения данного изобретения, специалисту в данной области техники следует понимать, что возможно внесение различных модификаций без отклонения от данного изобретения, как определено в нижеследующей формуле изобретения.Although the invention has been described above with respect to preferred embodiments of the invention, one skilled in the art should understand that various modifications are possible without departing from the invention as defined in the following claims.

Claims (20)

1. Очищающий инструмент (10), спускаемый на проводной линии, расположенный в обсадной колонне и имеющий продольное направление (11), содержащий:
вращающуюся головку (12), содержащую множество сопел (13),
корпус (14) инструмента, имеющий впускное отверстие (15), сообщающееся с соплами для впуска скважинной текучей среды в указанный инструмент и ее выпуска через сопла,
препятствующий потоку элемент (16), расположенный на наружной стороне (17) указанного корпуса, разделяющий инструмент на первую часть (18) и вторую часть (19), а также разделяющий обсадную колонну на первую часть (20) и вторую часть (21), и
вращающийся вал (22), соединяющий указанную головку с корпусом,
причем указанный вал выполнен полым, обеспечивающим подачу скважинной текучей среды к соплам, причем указанный очищающий инструмент дополнительно содержит управляющее устройство для регулирования скорости вращения указанной головки.
1. A cleaning tool (10), lowered on a wire line, located in the casing and having a longitudinal direction (11), containing:
a rotating head (12) containing a plurality of nozzles (13),
a tool body (14) having an inlet (15) in communication with nozzles for admitting a downhole fluid into said tool and discharging it through nozzles,
a flow obstructing element (16) located on the outer side (17) of said body, dividing the tool into a first part (18) and a second part (19), and also separating a casing into a first part (20) and a second part (21), and
a rotating shaft (22) connecting the specified head with the housing,
wherein said shaft is hollow, providing downhole fluid to nozzles, said cleaning tool further comprising a control device for controlling a rotation speed of said head.
2. Инструмент по п.1, в котором указанный инструмент дополнительно содержит насосное устройство (32) для повышения давления скважинной текучей среды в первой части обсадной трубы до давления, которое по существу превышает скважинное давление, а также превышает давление во второй части обсадной колонны, чтобы обеспечить закачивание скважинной текучей среды через впускное отверстие и ее выпуск через сопла.2. The tool according to claim 1, wherein said tool further comprises a pumping device (32) for increasing the pressure of the wellbore fluid in the first part of the casing to a pressure that substantially exceeds the borehole pressure and also exceeds the pressure in the second part of the casing, to allow pumping of the borehole fluid through the inlet and its release through the nozzles. 3. Инструмент по любому из пп.1 или 2, в котором управляющее устройство также предназначено для обеспечения выбора сопла/сопел, через которое/которые допускается выпуск текучей среды.3. The tool according to any one of claims 1 or 2, in which the control device is also designed to provide a choice of nozzle (s) through which / which allowed the release of fluid. 4. Инструмент по п.3, в котором управляющее устройство является управляющим гидроблоком, расположенным в инструменте для обеспечения открытия одних сопел и закрытия других сопел.4. The tool according to claim 3, in which the control device is a control valve body located in the tool to ensure the opening of one nozzle and the closure of other nozzles. 5. Скважинная очищающая система (1), предназначенная для чистки элемента (2), расположенного в обсадной колонне (3) в буровой скважине (4), содержащей скважинную текучую среду (5) под давлением (Pw), содержащая: обсадную колонну, и
очищающий инструмент (10), спускаемый на проводной линии, выполненный по любому из пп.1-4,
причем указанная система дополнительно содержит насосное устройство (23), обеспечивающее повышение давления скважинной текучей среды в первой части обсадной колонны до давления, существенно превышающего скважинное давление, а также превышающего давление во второй части обсадной колонны так, что скважинная текучая среда закачивается через впускное отверстие и выпускается через сопла, причем система дополнительно содержит управляющее устройство (24) для регулирования скорости вращения указанной головки.
5. A downhole cleaning system (1) for cleaning an element (2) located in a casing (3) in a borehole (4) containing a downhole fluid (5) under pressure (Pw), comprising: a casing, and
a cleaning tool (10), launched on a wire line, made according to any one of claims 1 to 4,
moreover, this system further comprises a pumping device (23), providing an increase in the pressure of the borehole fluid in the first part of the casing string to a pressure substantially higher than the borehole pressure, and also exceeding the pressure in the second part of the casing string so that the borehole fluid is pumped through the inlet and is discharged through nozzles, the system further comprising a control device (24) for controlling the rotation speed of said head.
6. Система по п.5, в которой указанное управляющее устройство (24) дополнительно предназначено для обеспечения выбора сопла/сопел, через которое/которые допускается выталкивание текучей среды.6. The system according to claim 5, in which the specified control device (24) is additionally designed to provide a choice of nozzle (s) through which / which is allowed to push the fluid. 7. Система по п.5, в которой управляющее устройство является управляющим гидроблоком (34), расположенным в инструменте для обеспечения выбора условия открытия одних сопел и закрытия других сопел.7. The system according to claim 5, in which the control device is a control valve body (34) located in the tool to ensure the selection of the conditions for opening one nozzle and closing the other nozzle. 8. Система по п.1, дополнительно содержащая управляющее устройство (24) для регулирования вращения указанного вала и головки, содержащей сопла.8. The system according to claim 1, additionally containing a control device (24) for regulating the rotation of the specified shaft and the head containing the nozzle. 9. Система по любому из пп.5-8, в которой управляющее устройство является электродвигателем, обеспечивающим вращение вала.9. The system according to any one of paragraphs.5-8, in which the control device is an electric motor that rotates the shaft. 10. Система по любому из пп.5-8, в которой управляющее устройство содержит зубчатую передачу, тормозной двигатель или центробежный тормоз (25).10. The system according to any one of paragraphs.5-8, in which the control device comprises a gear, a brake motor or a centrifugal brake (25). 11. Система по любому из пп.5-8, в которой указанные сопла прочно закреплены в головке.11. The system according to any one of claims 5 to 8, wherein said nozzles are firmly fixed to the head. 12. Система по любому из пп.5-8, в которой указанный вал выполнен полым для подачи скважинной текучей среды к указанной головке.12. The system according to any one of claims 5 to 8, wherein said shaft is hollow to supply well fluid to said head. 13. Система по любому из пп.5-8, в которой препятствующий потоку элемент является уплотнительным устройством расширяющегося типа, надувным устройством, элементом из резины или эластомера.13. The system according to any one of claims 5 to 8, wherein the flow obstructing element is an expandable type sealing device, an inflatable device, a rubber or elastomer element. 14. Система по любому из пп.5-8, дополнительно содержащая регулятор хода (29), который является устройством, обеспечивающим возвратно-поступательное движение указанной головки относительно продольного направления инструмента, или поршень (26), взаимодействующий с корпусом (27) поршня, в котором расположено пружинное устройство (28), обеспечивающее возвратно-поступательное движение головки относительно продольного направления инструмента.14. The system according to any one of claims 5-8, further comprising a travel controller (29), which is a device that provides reciprocating movement of the specified head relative to the longitudinal direction of the tool, or a piston (26) interacting with the piston body (27), in which the spring device (28) is located, providing reciprocating movement of the head relative to the longitudinal direction of the tool. 15. Система по любому из пп.5-8, в которой выше по потоку от впускного отверстия или внутри впускного отверстия расположен фильтр (36).15. The system according to any one of claims 5-8, wherein a filter (36) is located upstream of the inlet or inside the inlet. 16. Система по любому из пп.5-8, дополнительно содержащая скважинный движитель (37), обеспечивающий собственное продвижение и продвижение инструмента в обсадной колонне.16. The system according to any one of claims 5 to 8, further comprising a downhole propulsion device (37), providing its own advancement and advancement of the tool in the casing string. 17. Система по любому из пп.5-8, дополнительно содержащая измерительное устройство (38), измеряющее скорость вращения головки.17. The system according to any one of claims 5 to 8, further comprising a measuring device (38) that measures the speed of rotation of the head. 18. Система по п.17, дополнительно содержащая управляющий блок (39) для регулирования указанного измерительного устройства с поверхности.18. The system according to 17, additionally containing a control unit (39) for regulating the specified measuring device from the surface. 19. Система по любому из пп.5-8 или 18, в которой указанная головка содержит запорный клапан (40).19. A system according to any one of claims 5-8 or 18, wherein said head comprises a shutoff valve (40). 20. Способ очищения, включающий этапы:
введение очищающего инструмента по любому из пп.1-4 в обсадную колонну, приведение в действие насосного устройства и повышения давления в первой части обсадной колонны,
вращение головки, содержащей сопла, и
очищение элемента в обсадной колонне, посредством прохождения скважинной текучей среды через впускное отверстие в первой части обсадной колонны под повышенным давлением и выпуска ее через сопла во вторую часть обсадной колонны.
20. The method of purification, comprising the steps of:
introducing a cleaning tool according to any one of claims 1 to 4 into the casing, actuating the pumping device and increasing the pressure in the first part of the casing,
the rotation of the head containing the nozzle, and
cleaning the element in the casing by passing the borehole fluid through the inlet in the first part of the casing under increased pressure and releasing it through nozzles into the second part of the casing.
RU2013152078/03A 2011-04-28 2012-04-27 Well cleaning system RU2592577C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11164021.5A EP2518263B1 (en) 2011-04-28 2011-04-28 Downhole cleaning system
EP11164021.5 2011-04-28
PCT/EP2012/057789 WO2012146725A1 (en) 2011-04-28 2012-04-27 Downhole cleaning system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013152078A RU2013152078A (en) 2015-06-10
RU2592577C2 true RU2592577C2 (en) 2016-07-27

Family

ID=46022244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013152078/03A RU2592577C2 (en) 2011-04-28 2012-04-27 Well cleaning system

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20150308232A1 (en)
EP (2) EP2518263B1 (en)
CN (1) CN103502566B (en)
AU (1) AU2012247456B2 (en)
BR (1) BR112013027498A2 (en)
CA (1) CA2834472A1 (en)
DK (1) DK2518263T3 (en)
MX (1) MX340697B (en)
RU (1) RU2592577C2 (en)
WO (1) WO2012146725A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9695673B1 (en) * 2012-11-28 2017-07-04 Oilfield Solutions and Design, LLC Down hole wash tool
US10767447B2 (en) * 2016-02-15 2020-09-08 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole radial cleanout tool
US20240102361A1 (en) * 2022-09-28 2024-03-28 TD Tools, Inc. Wash tool apparatus and method of using the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2114983C1 (en) * 1997-03-13 1998-07-10 Ибрагимов Лечи Хамзатович Device for clearing and treating of wells
GB2335213A (en) * 1998-03-09 1999-09-15 Sofitech Nv Nozzle arrangement for well cleaning apparatus
RU2339790C1 (en) * 2007-05-17 2008-11-27 ООО "РН-УфаНИПИнефть" Device for cleaning of wells
US20100032154A1 (en) * 2008-08-06 2010-02-11 Peter Gillan Scale Removal Assembly
US7874366B2 (en) * 2006-09-15 2011-01-25 Schlumberger Technology Corporation Providing a cleaning tool having a coiled tubing and an electrical pump assembly for cleaning a well

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3892274A (en) * 1974-05-22 1975-07-01 Halliburton Co Retrievable self-decentralized hydra-jet tool
GB2324818B (en) * 1997-05-02 1999-07-14 Sofitech Nv Jetting tool for well cleaning
NL1019136C2 (en) * 2001-10-08 2003-04-09 Johannes Sprengers Tools for cleaning wells.
NO335492B1 (en) * 2008-11-04 2014-12-22 Altus Intervention As Method and apparatus for cleaning a tubular body in the ground
US8056622B2 (en) * 2009-04-14 2011-11-15 Baker Hughes Incorporated Slickline conveyed debris management system
EP2339110A1 (en) * 2009-12-23 2011-06-29 Welltec A/S Downhole tool for borehole cleaning or for moving fluid in a borehole

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2114983C1 (en) * 1997-03-13 1998-07-10 Ибрагимов Лечи Хамзатович Device for clearing and treating of wells
GB2335213A (en) * 1998-03-09 1999-09-15 Sofitech Nv Nozzle arrangement for well cleaning apparatus
US7874366B2 (en) * 2006-09-15 2011-01-25 Schlumberger Technology Corporation Providing a cleaning tool having a coiled tubing and an electrical pump assembly for cleaning a well
RU2339790C1 (en) * 2007-05-17 2008-11-27 ООО "РН-УфаНИПИнефть" Device for cleaning of wells
US20100032154A1 (en) * 2008-08-06 2010-02-11 Peter Gillan Scale Removal Assembly

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013152078A (en) 2015-06-10
US20150308232A1 (en) 2015-10-29
MX2013012441A (en) 2013-12-02
CA2834472A1 (en) 2012-11-01
EP2518263A1 (en) 2012-10-31
DK2518263T3 (en) 2015-01-26
EP2702240A1 (en) 2014-03-05
MX340697B (en) 2016-07-21
AU2012247456B2 (en) 2015-07-09
EP2518263B1 (en) 2014-11-05
WO2012146725A1 (en) 2012-11-01
CN103502566B (en) 2016-11-16
CN103502566A (en) 2014-01-08
AU2012247456A1 (en) 2013-05-02
BR112013027498A2 (en) 2017-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8069914B2 (en) Hydraulic actuated pump system
US8251144B2 (en) Flow diverter
US8312930B1 (en) Apparatus and method for water well cleaning
US20140158357A1 (en) Nozzle selective perforating jet assembly
US8205676B2 (en) Water well cleaning apparatus and method
RU2592577C2 (en) Well cleaning system
WO2013101572A2 (en) Method of fracturing while drilling
RU2495998C2 (en) Method of hydraulic impact treatment of bottom-hole formation zone and well development and ejection device for its implementation (versions)
US10655432B2 (en) Self-cleaning sand screen
CN203175448U (en) Rotary jet flow negative pressure suction composite blockage removal device
CA2995862A1 (en) Well cleanout system
RU2529460C2 (en) Flushing device
US12000233B2 (en) Single trip wellbore cleaning and sealing system and method
RU2393332C1 (en) Well jet plant for cleaning of bottom holes from sand plugs in conditions of abnormal low formation pressures
RU2222717C1 (en) Well jet plant for alternating hydrodynamic bottom hole zone treatment
CN115613981B (en) Downhole jet flow blockage removing pipe column
RU2564709C1 (en) Pulsing device for washing open hole of horizontal well
RU211101U1 (en) Device for cleaning wells from dense deposits
BR112020004380A2 (en) system and method of cleaning an annular area in a well
CN114075945B (en) Downhole self-telescopic well wall cleaning structure and well wall cleaning method
RU2814516C1 (en) Method and device for flushing well, treating formation and completing a well in one tripping operation
BR112020004380B1 (en) SYSTEM AND METHOD OF CLEANING AN RING AREA IN A WELL
RU2394982C2 (en) Pulse rotor hydro-monitor installation "irga"
RU64671U1 (en) VIBRATION DRILLING WELL

Legal Events

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

Effective date: 20170428