RU2668620C2 - Method of the cased well probe perforation - Google Patents

Method of the cased well probe perforation Download PDF

Info

Publication number
RU2668620C2
RU2668620C2 RU2015123170A RU2015123170A RU2668620C2 RU 2668620 C2 RU2668620 C2 RU 2668620C2 RU 2015123170 A RU2015123170 A RU 2015123170A RU 2015123170 A RU2015123170 A RU 2015123170A RU 2668620 C2 RU2668620 C2 RU 2668620C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
probe
abrasive
formation
well
casing
Prior art date
Application number
RU2015123170A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015123170A (en
RU2015123170A3 (en
Inventor
Сергей Георгиевич Фурсин
Original Assignee
Сергей Георгиевич Фурсин
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 Сергей Георгиевич Фурсин filed Critical Сергей Георгиевич Фурсин
Priority to RU2015123170A priority Critical patent/RU2668620C2/en
Publication of RU2015123170A publication Critical patent/RU2015123170A/en
Publication of RU2015123170A3 publication Critical patent/RU2015123170A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2668620C2 publication Critical patent/RU2668620C2/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
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/11Perforators; Permeators
    • 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
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/06Deflecting the direction of boreholes
    • 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
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/10Correction of deflected boreholes

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: construction.SUBSTANCE: invention relates to the field of oil and gas wells multi-shaft construction and repair and, in particular, to the cased well probe perforation and can be used for the drainage shafts mass radial drilling. According to the method, a casing on the tubular suspension comprising deflector, sealing shoe and separating container with abrasive, for example, corundum, is lowered into the casing string. Probe with the water jet unit is lowered on the cable suspension. Rotating from the wellhead orienting the deflector and stopping it in the well. Activating the well flushing and injecting liquid under pressure into the probe cavity. At that, the hole in the casing creation, the tubular probe introduction into the resulting opening, cement and formation rock destruction is carried out by one process operation due to the abrasive introduction into the device main nozzle. For this, supplying control signal, opening the casing separator first outlet using the dispenser and forced or naturally injecting the abrasive into the annular space between the probe and the deflector. Using the jet of liquid with an abrasive exiting at high speed from the main nozzle cutting the casing string, cement and the formation rock during the probe feeding into the formation. Stopping the abrasive from the separator input for its accumulation. Circulating the accumulated abrasive together with the separable coarse slurry of the destroyed rock through the separator to destroy the rock throughout the entire drainage shaft. Fine sludge is not used in the rock formation destruction. It is taken to the wellhead. Probe through the formation movement is monitored using the permanent and temporary wire communication line and seismoacoustic receivers. Characterizing the rocks being opened electrical resistance and the nature of saturation by the measuring signals. These data are used for the probe navigation, for example, in the formation aquifer part opening, when the advanced probe path correction is necessary. Ensuring the elastic waves reception from the operating water jet unit and ensuring the probe location in passive mode by depth and azimuth. Probe location is provided by measuring the difference in the elastic waves amplitude and arrival time from the water jet unit to the located on the body receivers. Change in the advanced probe direction is carried out by a thermomechanical regulator made in the form of rods made from the titanium-base alloy with shape memory effect. To correct the probe movement path, applying the supply voltage to one of the regulator rods and deforming it to the desired side by heating with electric current.EFFECT: this enables the water jet unit with the nozzle rotation and returning the advanced probe to the planned path.1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области многоствольного строительства и ремонта нефтегазовых скважин, в частности к способам зондовой перфорации обсаженной скважины и может быть использовано для массового радиального бурения дренажных стволов, щадящего вторичного вскрытия продуктивных интервалов, а также стимуляции притока трудно извлекаемых запасов, повышении дебита скважины и нефтеотдачи пласта в целом.The invention relates to the field of multilateral construction and repair of oil and gas wells, in particular to methods of probe perforation of a cased well and can be used for mass radial drilling of drainage shafts, sparing secondary opening of productive intervals, as well as stimulating the influx of hard-to-recover reserves, increasing the flow rate of the well and oil recovery generally.

Известен способ зондовой перфорации обсаженной скважины, основанный на использовании грузонесущей трубнокабельной подвески и включающий спуск в скважину радиального отклонителя на нагнетательной замковой колонне насосно-компрессорных труб (НКТ), спуск в отклонитель геофизического кабеля, подачу на кабель и обсадную колонну высоковольтного напряжения совместно с циркуляцией электролита в скважине, создание отверстия в обсадной колонне путем электрохимического растворения металла, подъем из скважины кабеля, спуск в скважину на кабеле хвостовика с уплотнителем и гибким упругим трубчатым зондом, связанным с уплотнителем и снабженным на нижнем конце соплом, введение в полученное отверстие колонны трубчатого зонда, нагнетание в полость зонда жидкости под давлением, эрозионное разрушение цемента, породы пласта и радиальное продвижение зонда вглубь пласта по мере образования дренажного ствола, возврат отработанной жидкости со шламом из дренажного ствола в обсаженную скважину [1].A known method of probe perforation of a cased hole based on the use of a load-bearing pipe-cable suspension and including the descent into the well of a radial diverter on the injection lock string of tubing, tubing into the diaphragm of a geophysical cable, supplying a high voltage voltage to the cable and casing together with electrolyte circulation in the well, creating a hole in the casing by electrochemical dissolution of the metal, raising the cable from the well, descending into the well on the cable f a shank with a sealant and a flexible elastic tube probe connected to the sealer and provided with a nozzle at the lower end, insertion of a tubular probe column into the hole obtained, injection of liquid under pressure into the cavity of the probe, erosive destruction of cement, formation rock and radial advancement of the probe into the depth of the formation as the formation of a drainage well, the return of waste fluid with sludge from the drainage well into a cased hole [1].

Недостатком способа является необходимость использования различных технологических операций (электрохимическое растворение металла обсадной колонны, эрозионное разрушение породы пласта) при создании дренажного ствола, что требует проведения дополнительных спуско-подъемных операций (СПО) с глубинным оборудованием, ведет к усложнению способа, снижению его оперативности и надежности, особенно в глубоких обсаженных скважинах. Кроме того отсутствие скважинного контроля и возможности управления траекторией передвижения перфорационного зонда может приводить к попаданию дренажных стволов в водоносные пласты.The disadvantage of this method is the need to use various technological operations (electrochemical dissolution of casing metal, erosive rock destruction of the formation) when creating a drainage trunk, which requires additional tripping and lifting operations (SPO) with downhole equipment, leading to a more complicated method, reducing its efficiency and reliability , especially in deep cased wells. In addition, the lack of downhole monitoring and the ability to control the trajectory of the perforation probe can lead to drainage shafts entering the aquifers.

Известен способ зондовой перфорации скважины, включающий спуск в нее на трубнокабельной подвеске радиального отклонителя и управляемого трубчатого зонда с гидромониторным узлом в виде основного сопла, противоположно направленных толкающих сопел, инклинометра и исполнительного механизма в виде соленоида (или шагового двигателя), нагнетательных клапанов и толкающих сопел, организацию проводной линии связи забой-устье, измерение скважинных параметров в реальном масштабе времени, нагнетание в полость зонда жидкости под давлением, разрушение породы пласта и радиальное продвижение зонда вглубь пласта по мере образования дренажного ствола, возврат отработанной жидкости со шламом из дренажного ствола в скважину, контроль за продвижением зонда по пласту с помощью инклинометра, изменение направления продвижения зонда с помощью исполнительного механизма и проводка дренажного ствола по заданной траектории. Инклинометр, исполнительный механизм и электронная схема гидромониторного узла располагаются на стержневом металлическом каркасе в герметичном контейнере между основным соплом и противоположно направленными толкающими соплами. Толкающие сопла создают за счет реакции струи дополнительное осевое усилие, способствуют продвижению перфорационного зонда на значительное расстояние (100 м и более) и хорошо очищают дренажный ствол от шлама; они также участвуют в управлении траекторией движения зонда. Использование управляемого зонда на основе проводной линии связи, инклинометра и исполнительного механизма позволяет проводить дренажный ствол в заданном направлении с осуществлением геонавигации перфорационного зонда [2].There is a method of probe perforation of a well, including the descent of a radial deflector and a controlled tubular probe into it on a tubular suspension with a hydromonitor unit in the form of a main nozzle, oppositely directed thrust nozzles, an inclinometer and an actuator in the form of a solenoid (or stepper motor), pressure valves and thrust nozzles , organization of a downhole-mouth wireline, real-time measurement of borehole parameters, injection of fluid under pressure into a cavity of a probe, fracture formation rock formation and radial advancement of the probe deeper into the formation as the drainage trunk is formed, return of waste fluid with sludge from the drainage well into the well, monitoring of the progress of the probe through the formation using an inclinometer, changing the direction of probe advancement using the actuator and conducting the drainage well trajectories. The inclinometer, actuator and electronic circuit of the hydromonitor unit are located on a rod metal frame in an airtight container between the main nozzle and oppositely directed pushing nozzles. The pushing nozzles create an additional axial force due to the reaction of the jet, promote the advancement of the perforation probe over a considerable distance (100 m or more) and well clean the drainage trunk from sludge; they are also involved in controlling the path of the probe. The use of a controlled probe based on a wireline, inclinometer and actuator allows the drainage shaft to be carried out in a given direction with the geosteering of a perforation probe [2].

Недостатком способа является невозможность его использования в обсаженной скважине. Кроме того, контроль и управление перфорационным зондом с помощью инклинометра, соленоида (шагового двигателя) и клапанов, размещаемых в надсопловом ограниченном пространстве, усложняет способ, снижает его надежность и затрудняет использование активной геонавигации, требующей дополнительной текущей геолого-геофизической информации.The disadvantage of this method is the impossibility of its use in a cased hole. In addition, the control and management of the perforation probe using an inclinometer, a solenoid (stepper motor) and valves placed in a super-nozzle confined space complicates the method, reduces its reliability and complicates the use of active geosteering, which requires additional current geological and geophysical information.

Известен способ зондовой перфорации обсаженной скважины, основанный на использовании грузонесущей подвески в виде замковой колонны труб, например, НКТ и колтюбинга и включающий спуск в обсадную колонну на колонне НКТ радиального отклонителя, ориентирование с устья отклонителя в заданном азимутальном направлении и стопорение его в скважине фиксатором, спуск в НКТ на колтюбинговой трубе гидродвигателя с гибким валом и фрезой на конце до взаимодействия с отклонителем, прокачку рабочей жидкости и запуск гидродвигателя при поступательном перемещении гибкого вала с фрезой, которая в результате взаимодействия с отклонителем вырезает отверстие в обсадной колонне, извлечение гибкого вала с фрезой и гидродвигателем из скважины, спуск в НКТ на колтюбинговой трубе упругого гибкого трубчатого зонда с гидромониторным узлом в виде основного сопла и противоположно направленных толкающих сопел до входа под действием отклонителя в прорезанное отверстие обсадной колонны, нагнетание в полость зонда жидкости под давлением, эрозионное разрушение цемента, породы пласта и радиальное продвижение зонда вглубь пласта по мере образования дренажного ствола, возврат отработанной жидкости со шламом из дренажного ствола в обсаженную скважину. В этом способе разрушение породы пласта ведется струей жидкости под давлением 20÷250 МПа, что требует использования нестандартного оборудования высокого давления (насосных агрегатов, уплотнений, колтюбинговой трубы, фильтров тонкой очистки и др.) [3].There is a method of probe perforation of a cased hole based on the use of a load-carrying suspension in the form of a pipe string, for example, tubing and coiled tubing, and including a radial deflector running into the casing on the tubing string, orienting from the deflector mouth in a predetermined azimuth direction and locking it in the well with a retainer, descent into the tubing on the coiled tubing pipe of the hydraulic motor with a flexible shaft and a mill at the end before interacting with the diverter, pumping the working fluid and starting the hydraulic motor with translational moving a flexible shaft with a mill, which, as a result of interaction with the diverter, cuts a hole in the casing, removing a flexible shaft with a mill and a hydraulic motor from the well, lowering an elastic flexible tubular probe with a hydraulic monitor assembly in the form of a main nozzle and oppositely directed pushing nozzles into the tubing pipe before entering under the action of the deflector into the cut hole in the casing, injecting liquid under pressure into the cavity of the probe, erosive destruction of cement, formation rock and radial the probe is moved deeper into the formation as the drainage trunk is formed, the return of waste fluid with sludge from the drainage well into the cased well. In this method, formation rock destruction is carried out by a liquid stream under a pressure of 20 ÷ 250 MPa, which requires the use of non-standard high-pressure equipment (pumping units, seals, coiled tubing, fine filters, etc.) [3].

Недостатком способа является необходимость использования различных технологических операций (вырезание отверстия фрезой в обсадной колонне, эрозионное разрушение породы пласта) при создании дренажного ствола, а также применение нестандартного оборудования высокого давления, что требует проведения дополнительных СПО с оборудованием, ведет к усложнению способа, снижению его оперативности и надежности, особенно в глубоких обсаженных скважинах. Кроме того отсутствие скважинного контроля и возможности управления перфорационным зондом может приводить к попаданию его в водоносные пласты, группированию стволов при создании дренажной системы около одного направления или вокруг обсадной колонны. Это снижает эффективность способа в сложных геолого-технологических условиях, например, в глубоких скважинах при многоствольном бурении.The disadvantage of this method is the need to use various technological operations (cutting a hole with a mill in the casing, erosive rock destruction) when creating a drainage trunk, as well as the use of non-standard high-pressure equipment, which requires additional STRs with the equipment, complicating the method, reducing its efficiency and reliability, especially in deep cased wells. In addition, the lack of downhole monitoring and the ability to control a perforation probe can lead to its entry into aquifers, grouping of trunks when creating a drainage system near one direction or around the casing. This reduces the effectiveness of the method in difficult geological and technological conditions, for example, in deep wells with multilateral drilling.

Цель изобретения - повышение эффективности способа в сложных геолого-технологических условиях при его упрощении и повышении надежности, а также улучшении управляемости и контролируемости проводки трубчатого зонда.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the method in difficult geological and technological conditions while simplifying and increasing reliability, as well as improving the controllability and controllability of wiring a tubular probe.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу зондовой перфорации обсаженной скважины, основанному на использовании грузонесущей, например, трубнокабельной подвески и включающему спуск в скважину корпуса с гнездом под уплотнитель, радиальным отклонителем, электрогидравлическим фиксатором и каротажным прибором с технологическими и геофизическими датчиками и системой измерения и передачи данных, спуск в отклонитель управляемого трубчатого зонда с уплотнителем и гидромониторным узлом в виде основного сопла и противоположно направленных толкающих сопел, организацию проводной линии связи, измерение скважинных параметров в реальном масштабе времени, ориентирование отклонителя в заданном азимутальном направлении и стопорение его в скважине фиксатором, нагнетание в полость зонда жидкости под давлением с закруткой по спирали потока завихрителем перед основным соплом, возврат отработанной жидкости в скважину, создание отверстия в обсадной колонне напротив отклонителя, введение в полученное отверстие трубчатого зонда, разрушение цемента и породы пласта и радиальное продвижение зонда вглубь пласта, контроль за продвижением зонда по пласту, изменение направления продвижения зонда и проводку дренажного ствола по оптимальной траектории, стопорение отклонителя осуществляют через герметизирующий башмак, отработанную жидкость возвращают в скважину через корпус, а создание отверстия в обсадной колонне, введение в полученное отверстие трубчатого зонда, разрушение цемента и породы пласта проводят одной технологической операцией за счет ввода абразива в основное сопло, которое включают в режиме работы струйного насоса по межтрубному кольцу, причем по этому кольцу пропускают часть обогащенной абразивом отработанной жидкости, которую создают последовательным пропусканием всей отработанной жидкости через надсопловый и корпусной контейнеры-сепараторы абразива, боковые входа которых располагают по ходу потока жидкости перед своими гидравлическими сопротивлениями, выполненными соответственно в виде круговой эластичной манжеты и с использованием уплотнителя зонда, при этом надсопловый контейнер-сепаратор размещают между основным и толкающими соплами, выполняют в виде труб разного диаметра располагаемых коаксиально и частично одна в другой, причем первый его выход соединяют с межтрубным кольцом, а второй его выход связывают с затрубным пространством после манжеты, при этом корпусной контейнер-сепаратор размещают вдоль отклонителя над радиальной его частью и первый его выход соединяют через дозатор с кольцевым пространством между зондом и отклонителем, второй его выход связывают со скважиной, а боковой его вход выполняют в виде винтового паза с обеспечением закрутки по спирали входящего потока, причем продвижение зонда по пласту контролируют в пассивном режиме локации с помощью расположенных на корпусе по кругу и на разной глубине сейсмоакустических приемников упругих волн, излучаемых гидромониторным узлом, при этом проводят активную геонавигацию зонда с помощью размещаемых на гидромониторном узле дополнительных датчиков среды, например, удельного кажущегося электрического сопротивления (КС) пород, которое измеряют катушкой индуктивности в импульсном режиме на разных временах задержки, а для изменения направления продвижения зонда используют термомеханический регулятор, например, в виде четырех стержней из сплава на основе титана с эффектом памяти формы, связанных с гидромониторным узлом симметрично по его образующим с возможностью раздельной деформации при движении зонда каждого из стержней за счет избирательного нагрева их электрическим током.This goal is achieved by the fact that according to the method of probe perforation of a cased hole, based on the use of a load-bearing, for example, tube-cable suspension and including the descent into the well of the body with a socket for a seal, a radial diverter, an electro-hydraulic clamp and a logging tool with technological and geophysical sensors and a measurement system and data transmission, descent into the diverter of a controlled tube probe with a sealant and a hydraulic monitor unit in the form of a main nozzle and vice versa directional pushing nozzles, organizing a wireline, real-time measurement of borehole parameters, orienting the diverter in a given azimuthal direction and locking it in the borehole with a retainer, injecting pressure fluid into the cavity of the probe with swirl in front of the main nozzle in a spiral path, returning the spent fluid into the well, creating a hole in the casing opposite the diverter, introducing a tubular probe into the hole obtained, destroying cement and formation rock and dial advancement of the probe deep into the reservoir, monitoring the progress of the probe through the reservoir, changing the direction of probe advancement and conducting the drainage trunk along the optimal path, the diverter is locked through a sealing shoe, the spent fluid is returned to the well through the housing, and the hole in the casing is introduced into the casing the hole of the tubular probe, the destruction of cement and formation rock is carried out in one technological operation by introducing an abrasive into the main nozzle, which is turned on the operation of the jet pump along the annulus, whereby a part of the abrasive-enriched liquid is passed through this ring, which is created by sequentially passing all the spent liquid through the super-nozzle and casing abrasive separator containers, the lateral inlets of which are located along the fluid flow in front of their hydraulic resistances, respectively in the form of a circular elastic cuff and using a probe seal, while a super-nozzle separator container is placed between the main explicit and pushing nozzles, are made in the form of pipes of different diameters arranged coaxially and partially one in the other, with its first outlet being connected to the annulus, and its second outlet being connected to the annulus after the cuff, while the casing container separator is placed along the deflector above the radial its part and its first outlet are connected through the dispenser with an annular space between the probe and the diverter, its second outlet is connected to the well, and its lateral entrance is made in the form of a helical groove with twist in a spiral of the incoming flow, and the progress of the probe through the reservoir is controlled in a passive mode by means of seismic acoustic receivers located on the circle and at different depths of the elastic waves emitted by the hydromonitor unit, while the probe is actively geo-navigated using additional sensors placed on the hydromonitor unit environment, for example, specific apparent electrical resistance (CS) of rocks, which is measured by an inductor in a pulsed mode at different delay times and, and to change the direction of the probe’s advancement, a thermomechanical regulator is used, for example, in the form of four rods made of titanium-based alloy with a shape memory effect, connected to the hydromonitor assembly symmetrically along its generators with the possibility of separate deformation when the probe moves each of the rods due to selective heating their electric shock.

Дополнительный ввод абразива в основное сопло позволяет разрушать обсадную колонну, цемент и породу пласта в режиме одной непрерывной технологической операции с помощью стандартного оборудования при давлении до 25 МПа без проведения дополнительных СПО, что упрощает способ, повышает его надежность и оперативность, особенно в глубоких скважинах. Возможность использования для геонавигации зонда корпусных сейсмоакустических приемников и термомеханического регулятора вместо инклинометра, соленоида и нагнетательных клапанов при дополнительном измерении параметров среды, например КС пород, также упрощает способ, повышает его надежность, улучшает управляемость и контролируемость перфорационного зонда при многоствольном бурении.An additional input of the abrasive into the main nozzle allows to destroy the casing, cement and formation rock in the mode of one continuous technological operation using standard equipment at a pressure of up to 25 MPa without additional STR, which simplifies the method, increases its reliability and efficiency, especially in deep wells. The possibility of using case-based seismic-acoustic receivers and a thermomechanical controller instead of an inclinometer, a solenoid, and pressure valves for geo-navigation of the probe for additional measurement of environmental parameters, for example, rock formations, also simplifies the method, increases its reliability, improves controllability and controllability of the perforation probe during multi-hole drilling.

На фиг. 1 дана схема устройства для реализации предлагаемого способа на трубнокабельной подвеске, транспортное положение устройства в скважине; на фиг. 2 - то же, режим ориентирования, стопорения отклонителя в скважине и создания отверстия в обсадной колонне; на фиг. 3 - то же, режим разрушения цемента и породы с радиальным продвижением зонда вглубь пласта; на фиг. 4 - дана схема гидромониторного узла зонда в увеличенном масштабе; на фиг. 5 - поперечное сечение гидромониторного узла зонда по линии а-а на фиг. 4.In FIG. 1 shows a diagram of a device for implementing the proposed method on a cable suspension, the transport position of the device in the well; in FIG. 2 - the same mode of orientation, locking the diverter in the well and creating a hole in the casing; in FIG. 3 - the same, the mode of destruction of cement and rock with a radial advancement of the probe deep into the reservoir; in FIG. 4 is a diagram of an enlarged scale of a probe monitor assembly; in FIG. 5 is a cross-sectional view of the sonar assembly of the probe along line aa in FIG. four.

Устройство включает грузонесущую трубную подвеску 1 (фиг. 1), например, колонну НКТ герметично соединенную с корпусом 2 и грузонесущую кабельную подвеску 3 связанную соединительной головкой 4 с трубчатым зондом 5. В нижней части головки 4 расположено отверстие 6, обеспечивающее гидравлическую связь с внутренней полостью зонда 5. Корпус 2 содержит посадочное гнездо 7 под уплотнитель 8, выполненный в виде резиновой втулки и отклонитель с осевой 9 и радиальной 10 частью. Стопорение отклонителя 9, 10 в обсадной колонне 11 осуществляют с помощью выдвижных плашек 12 (фиг. 2), переводящих устройство из транспортного положения в рабочее положение через герметизирующий резиновый башмак 13, который обхватывает выходное отверстие радиальной части 10 отклонителя. Корпусной контейнер-сепаратор 14 с абразивом 15 размещают вдоль осевой части 9 отклонителя над радиальной частью 10 и первый его выход 16 соединяют через электромеханический дозатор 17 с кольцевым пространством между зондом 5 и отклонителем 9, 10. Второй выход 18 из центральной части сепаратора 14 связывают со скважиной между обсадной колонной 11 и трубной подвеской 1, а боковой его вход 19 выполняют в виде винтового паза с обеспечением закрутки по спирали входящего в сепаратор 14 потока жидкости. Корпус 2 также содержит встроенный электропровод 20 и каротажный прибор 21 с сейсмоакустическими приемниками 22, другими технологическими и геофизическими датчиками (давления, положения, концентрации абразива, локатора муфт, инклинометра и т.д.), системой измерения и передачи данных, часть которой может располагаться в соединительной головке 4 (не показано). Каротажный прибор 21 имеет автономное питание (аккумуляторную батарею) и может управлять работой плашек 12 электрогидравлического фиксатора, дозатора 17, системой измерения и передачи данных. Приемники 22 расположены на корпусе 2 симметрично по кругу на двух разноглубинных уровнях (например, по четыре приемника на верхнем и нижнем уровне). Трубчатый зонд 5 выполняют из шлангокабеля или высоконапорного кевларового рукава с возможностью уплотнения по внешней гладкой поверхности с помощью уплотнителя 8. При этом зонд 5 снабжают встроенным электропроводом 23 и гидромониторным узлом, выполненным в виде основного сопла 24, надсоплового контейнера-сепаратора абразива 25 и противоположно направленных толкающих сопел 26. В процессе продвижения зонда 5 (фиг. 3) вглубь пласта приемники 22 принимают упругие волны от работающего гидромониторного узла и обеспечивают в пассивном режиме локацию зонда 5 по глубине (толщине пласта) и азимуту (с учетом данных инклинометра прибора 21). Локация зонда 5 достигается путем измерения разницы амплитуды и времени прихода упругих волн от гидромониторного узла до различно расположенных на корпусе 2 приемников 22. Для управления прибором 21 (плашками 12, дозатором 17, системой измерения и передачи данных) используются корпусная 27 и сопловая 28 катушки индуктивности, связанные проводами 20, 23 и кабельной подвеской 3 с устьем скважины. При определенном положении глубинного оборудования катушки 27, 28 входят друг в друга и образуют трансформатор, что позволяет организовать временную проводную линию связи корпус-устье. Кроме того сопловая катушка 28, входящая в состав постоянной линии связи забой-устье используется для измерения в реальном масштабе времени КС пород при проводке дренажного ствола. Для этого катушку 28 питают импульсами тока и в паузах между ними измеряют величину спада напряжения на ней, пропорциональную помимо всего прочего вихревому току и электрическому сопротивлению окружающей среды, т.е. КС пород. Измерение спада напряжения на катушке 28 проводят на разных временах задержки - радиусах исследования, что позволяет по приращению КС пород непосредственно оценивать их характер насыщения (нефть, вода) в реальном масштабе времени. Надсопловый контейнер-сепаратор 25 размещают между основным соплом 24 и толкающими соплами 26 и выполняют в виде тонкостенных кевларовых труб 29, 30, 31, 32 (фиг. 4) разного диаметра располагаемых коаксиально и частично одна в другой. Основное сопло 24 с помощью каналов 33 связывают с межтрубным широким 34 (между трубами 29, 30) и узким 35 (между трубами 30, 31) кольцом и организуют струйный насос для использования абразива. Боковой вход 36 сепаратора 25 располагают по ходу потока 37 отработанной после сопла 24 жидкости перед гидравлическим сопротивлением, а именно, круговой эластичной манжетой 38 расположенной на толкающих соплах 26. Эластичную манжету 38 рассчитывают на небольшой перепад давления, определяемый потерями давления в сепараторе 25. При работе манжета 38 полностью перекрывает живое сечение создаваемого дренажного ствола 39 и обеспечивает пропускание всего потока 37 отработанной жидкости (вместе с абразивом) через сепаратор 25. Первый выход 40 сепаратора 25 соединяют с межтрубным кольцом 34, 35 зонда, а второй его выход 41 связывают через отверстие 42 с затрубным пространством 43 после манжеты 38. Боковой вход 36 выполняют с возможностью закрутки по спирали входящего в сепаратор 25 потока жидкости. Для закрутки жидкости также используется завихритель 44 перед соплом 24. Еще гидромониторный узел содержит термомеханический регулятор, выполненный, например из четырех стержней 45, 46, 47, 48 (фиг. 5) на основе титана с эффектом памяти формы. Стержни 45, 46, 47, 48 расположены между основным 24 и толкающими 26 соплами и связанны с гидромониторным узлом симметрично по его образующим. Каждый из стержней 45, 46, 47, 48 соединен электропроводом 23 с возможностью раздельного питания их электрическим током.The device includes a load-carrying pipe suspension 1 (Fig. 1), for example, a tubing string hermetically connected to the housing 2 and a load-carrying cable suspension 3 connected by a connecting head 4 with a tube probe 5. In the lower part of the head 4 there is an opening 6 that provides hydraulic communication with the internal cavity probe 5. Housing 2 includes a seat socket 7 under the seal 8, made in the form of a rubber sleeve and a diverter with an axial 9 and a radial 10 part. The deflector 9, 10 is locked in the casing 11 using retractable dies 12 (Fig. 2), which translate the device from the transport position to the working position through the sealing rubber shoe 13, which wraps around the outlet of the radial part 10 of the deflector. A case-type container separator 14 with an abrasive 15 is placed along the axial part 9 of the deflector above the radial part 10 and its first outlet 16 is connected through an electromechanical dispenser 17 with an annular space between the probe 5 and the deflector 9, 10. The second exit 18 from the central part of the separator 14 is connected to a well between the casing 11 and the pipe suspension 1, and its lateral inlet 19 is made in the form of a helical groove to ensure the spiral flow of the fluid flow entering the separator 14. Case 2 also contains an integrated wire 20 and a logging tool 21 with seismic-acoustic receivers 22, other technological and geophysical sensors (pressure, position, concentration of abrasive, locator of couplings, inclinometer, etc.), a measurement and data transmission system, some of which can be located in the connecting head 4 (not shown). The logging tool 21 has an autonomous power supply (battery) and can control the operation of the dies 12 of the electro-hydraulic clamp, dispenser 17, and a measurement and data transmission system. The receivers 22 are located on the housing 2 symmetrically in a circle at two different depth levels (for example, four receivers at the upper and lower levels). Tubular probe 5 is made of umbilical or high-pressure Kevlar sleeve with the ability to seal on an external smooth surface with a seal 8. In this case, probe 5 is provided with an integrated electrical wire 23 and a hydraulic monitor assembly made in the form of a main nozzle 24, an over-nozzle container-separator of abrasive 25 and opposite directions pushing nozzles 26. In the process of moving the probe 5 (Fig. 3) deep into the reservoir, the receivers 22 receive elastic waves from a working hydromonitor unit and provide a passive location probe 5 in depth (thickness) and azimuth (taking into account inclinometer 21). The location of the probe 5 is achieved by measuring the difference in the amplitude and time of arrival of the elastic waves from the hydro-monitor assembly to the receivers 22 located on the housing 2 differently. To control the device 21 (dies 12, dispenser 17, measurement and data transmission system), an inductance 27 and a nozzle 28 inductance coil are used connected by wires 20, 23 and cable suspension 3 with the wellhead. At a certain position of the downhole equipment, the coils 27, 28 enter into each other and form a transformer, which allows you to organize a temporary wire communication line housing-mouth. In addition, the nozzle coil 28, which is part of a constant communication line downhole-mouth is used to measure in real time the CS of rocks during the drainage trunk. For this, the coil 28 is fed with current pulses and in the pauses between them, the voltage drop across it is measured, which is proportional to, among other things, the eddy current and the electrical resistance of the environment, i.e. COP rocks. The voltage drop across coil 28 is measured at different delay times — study radii, which makes it possible to directly assess the saturation nature of the rocks (oil, water) by real-time increment of the CL of the rocks. A super-nozzle container separator 25 is placed between the main nozzle 24 and the pushing nozzles 26 and is made in the form of thin-walled Kevlar pipes 29, 30, 31, 32 (Fig. 4) of different diameters placed coaxially and partially one in the other. The main nozzle 24 through the channels 33 is connected with the annular wide 34 (between the pipes 29, 30) and a narrow 35 (between the pipes 30, 31) ring and organize a jet pump for using the abrasive. The lateral inlet 36 of the separator 25 is located along the fluid flow 37 after the nozzle 24 before the hydraulic resistance, namely, a circular elastic cuff 38 located on the pushing nozzles 26. The elastic cuff 38 is designed for a small pressure drop determined by the pressure loss in the separator 25. During operation the cuff 38 completely covers the live section of the created drainage barrel 39 and ensures the passage of the entire flow 37 of the spent fluid (together with the abrasive) through the separator 25. The first exit 40 of the separator 2 5 are connected to the annulus of the probe 34, 35, and its second outlet 41 is connected through the opening 42 to the annular space 43 after the cuff 38. The lateral inlet 36 is configured to twist the fluid flow entering the separator 25 in a spiral. For swirling the fluid, a swirl 44 is also used in front of the nozzle 24. The hydromonitor assembly also contains a thermomechanical controller made, for example, of four rods 45, 46, 47, 48 (Fig. 5) based on titanium with a shape memory effect. The rods 45, 46, 47, 48 are located between the main 24 and the pushing 26 nozzles and are connected with the hydromonitor unit symmetrically along its generators. Each of the rods 45, 46, 47, 48 is connected by an electric wire 23 with the possibility of separate power supply by their electric current.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

В обсадную колонну 11 (фиг. 1) на трубной подвеске 1 спускают корпус 2 содержащий посадочное гнездо 7, отклонитель 9, 10, плашки 12 электрогидравлического фиксатора, герметизирующий башмак 13, контейнер-сепаратор 14 с абразивом 15 (например, корундом), дозатор 17, встроенный электропровод 20, каротажный прибор 21, катушку индуктивности 27 и размещают на заданной глубине. На кабельной подвеске 3 в трубу 1 спускают зонд 5 с соединительной головкой 4 и гидромониторным узлом в виде основного сопла 24, надсоплового контейнера-сепаратора абразива 25, толкающих сопел 26 и термомеханического регулятора - четырех стержней 45, 46, 47, 48 (фиг. 4, фиг. 5) с эффектом памяти формы. При спуске зонд 5 (фиг. 1) свободно проходит сквозь корпус 2 и отклонитель 9, 10, а уплотнитель 8 лежащий до этого на гидромониторном узле садится в гнездо 7 корпуса 2. Контролируя показания соответствующих датчиков при перемещении зонда 5, совмещают катушки 27, 28 и через образованный трансформатор организуют временную линию связи корпус-устье. При этом сопло 24 занимает оптимальное положение относительно внешней поверхности корпуса 2. Вращением трубной подвески 1 и корпуса 2 с устья ориентируют отклонитель 9, 10 в заданном направлении возможно с использованием инклинометра каротажного прибора 21. В момент достижения корпусом 2 заданного направления подают управляющий сигнал по линии связи через катушки 27 и 28, выдвигают плашки 12 (фиг. 2) электрогидравлического фиксатора и через герметизирующий башмак 13 стопорят отклонитель 9, 10 в заданном направлении. При этом башмак 13, находящийся между обсадной колонной 11 и отклонителем 9, 10 герметизирует выходное отверстие последнего, а сопло 24 располагается на оптимальном расстоянии относительно колонны 11. Герметизируют устье (не показано), включают промывку скважины стандартным оборудованием и нагнетают в полость зонда 5 жидкость в рабочем режиме под давлением до 25 МПа. Жидкость, закачиваемая в трубную подвеску 1, под воздействием уплотнителя 8 направляется через отверстие 6 в полость зонда 5 и выходит с закруткой потока по спирали через основное сопло 24 и толкающие сопла 26 (без закрутки). При этом герметизирующий башмак 13 возвращает по кольцу между зондом 5 и отклонителем 9, 10 всю отработанную после сопла 24 (и сопел 26) жидкость в корпус 2 практически без утечки ее в скважину. Всю отработанную после сопла 24 жидкость пропускают последовательно через надсопловый 25 и корпусной 14 контейнеры-сепараторы абразива и через второй выход 18 последнего возвращают в скважину и на устье. При этом создание отверстия в обсадной колонне 11, введение в полученное отверстие трубчатого зонда 5, разрушение цемента и породы пласта проводят одной технологической операцией за счет ввода абразива 15 в основное сопло 24. Для этого через катушки 27, 28 по линии связи корпус-устье подают управляющий сигнал, открывают с помощью дозатора 17 первый выход 16 корпусного сепаратора 14 и принудительно или естественным образом вводят абразив 15 в кольцевое пространство между зондом 5 и отклонителем 9, 10. Отработанная после сопла 24 жидкость возвращается в корпус 2 по кольцу между зондом 5 и отклонителем 9, 10, обогащается вводимым абразивом 15 и под воздействием манжеты 38 без потерь поступает через боковой вход 36 с закруткой в надсопловый сепаратор 25 между трубами 29, 31. При движении по спирали между трубами 29, 31 центральная часть потока освобождается от введенного абразива 15 и поступает через второй выход 41, трубу 32 и отверстие 42 в затрубное пространство 43 после манжеты 38. Далее эта очищенная в сепараторе 25 часть жидкости смешивается с отработанной после сопел 26 жидкостью (без абразива) и через боковой вход 19, расположенный по ходу потока перед уплотнителем 8, вводится также с закруткой по спирали в сепаратор 14. Здесь при движении по спирали центральная часть потока полностью освобождается от абразива и через второй выход 18 сепаратора 14 возвращается в скважину и на устье. Отбрасываемый к внешней стенке центробежной силой, оставшийся абразив отделяется от центральной части потока жидкости и скапливается (с возможностью его повторного использования) в нижней части сепаратора 14. В надсопловом сепараторе 25 внешняя часть потока при движении по спирали между трубами 29, 31 обогащается введенным абразивом 15, отбрасываемым центробежной силой к трубе 31. Далее эта часть жидкости с абразивом через первый выход 40 засасывается по межтрубному узкому 35, а затем широкому 34 кольцу и каналам 33 в основное сопло 24, включенное в режиме струйного насоса. В результате струя жидкости с вводимым абразивом 15, выходящая с высокой скоростью из основного сопла 24 прорезает обсадную колонну 11 при образовании достаточно большого отверстия 49 (фиг. 2) для свободного прохождения сквозь него зонда 5. В конце процесса образования отверстия 49, что может контролироваться соответствующими датчиками, изменяют режим промывки скважины, например, уменьшают расход закачиваемой жидкости и в течение нескольких минут проводят накопление в сепараторе 25 вводимого с сепаратора 14 абразива 15. При этом расход абразива через основное сопло 24 уменьшается с накоплением его в виде абразива 50 (фиг. 4) в широком кольце 34 за счет снижения здесь скорости потока. Далее через катушки 27, 28 по линии связи корпус-устье подают управляющие сигналы и с помощью дозатора 17 прекращают ввод абразива 15 с сепаратора 14, а прибор 21 переключают в режим работы локации зонда 5. Увеличивают расход закачиваемой жидкости до рабочего режима, вводят зонд 5 в полученное отверстие 49 и струей жидкости с абразивом 50, выходящей с высокой скоростью из сопла 24, продолжают разрушение цемента и породы пласта при той же технологической операции. При этом абразив 50 вместе с сепарируемым крупным шламом разрушаемой породы практически без потерь циркулирует через сепаратор 25 и участвует в разрушении породы на протяжении проводки всего дренажного ствола. Мелкий шлам не задерживается сепаратором 25 и не участвует в разрушении породы пласта, а через второй выход 41, трубу 32 и отверстие 42 попадает в затрубное пространство 43 после манжеты 38. Далее мелкий шлам по дренажному стволу 39 поступает в корпусной сепаратор 14 и без отложения в нем выводится в скважину и на устье. По мере разрушения породы пласта на подвеске 3 подают зонд 5 сквозь корпус 2 и отклонитель 9, 10 (фиг. 3) и создают радиальный дренажный ствол 39 длиной порядка 100 м (на дину зонда 5 до входа соединительной головки 4 в корпус 1). Продвижение зонда по пласту контролируют по данным катушки 28 и приемников 22 с использованием постоянной и временной проводной линии связи. Измерительные сигналы с движущейся по пласту катушки 28, характеризующие КС и характер насыщения вскрываемых пород без задержки в реальном масштабе времени поступают на устье по постоянной линии связи через провод 23, соединительную головку 4 (с частью каротажного прибора) и кабельную подвеску 3. При этом вместе с катушкой 28 возможно использование других дополнительных датчиков среды, компактно размещаемых на гидромониторном узле, например, датчиков давления, температуры, потенциалов ПС. Данные катушки 28 и дополнительных датчиков среды используются для активной навигации зонда 5, например, при незапланированном вскрытии водоносной части пласта, когда необходима оперативная корректировка траектории продвигаемого зонда. Сигналы с приемников 22, характеризующие текущее пространственное положение зонда сначала запоминаются прибором 21, а затем эти данные периодически, например, при проработке дренажного ствола и совмещении катушек 27, 28 по временной линии связи передаются с корпуса 2 на устье с возможностью проведения геонавигации зонда 5. Изменение направления продвигаемого зонда 5 проводят с использованием постоянной линии связи и термомеханического регулятора, выполненного в виде четырех стержней 45, 46, 47, 48 с эффектом памяти формы (фиг. 4, фиг. 5). Например, при движении зонда 5 и отклонении его вниз к подошве пласта на устье будет отмечаться повышение амплитуды и одновременно уменьшение времени прихода упругих волн на приемниках 22 нижнего уровня относительно приемников 22 верхнего уровня. В этом случая для изменения направления и корректировки траектории движения зонда 5 подают напряжение питания на один из стержней регулятора, например, верхний стержень 45 и деформируют его в нужную сторону за счет нагрева электрическим током. При этом гидромониторный узел вместе с соплом 25 разворачивается вверх и возвращает продвигаемый зонд 5 на благоприятную траекторию. После создания первого дренажного ствола зонд 5 на подвеске 3 поднимают в корпус 2 до совмещения катушек 27, 28. Выключают промывку скважины. Через катушки 27, 28 подают управляющий сигнал, задвигают плашки 12 электрогидравлического фиксатора, переводят устройство в транспортное положение (фиг. 1) и создают следующий дренажный ствол в аналогичной последовательности. Затем изменяют глубину спуска отклонителя 9, 10 на трубной подвеске 1 и создают систему дренажных стволов обсаженной скважины в благоприятных условиях по оптимальным контролируемым в реальном масштабе времени траекториям. После завершения многоствольного радиального бурения дренажных стволов из обсаженной скважины глубинное оборудование поднимают в следующей последовательности. Сначала поднимают зонд 5 на кабельной подвеске 3, а затем - корпус 2 на трубной подвеске 1. Вместо кабельной подвески 3 может быть использована грузонесущая шлангокабельная подвеска зонда 5 при закрытом отверстии 6 соединительной головкой 4. При промывке скважины возможно использование облегченной рабочей жидкости (например, нефти), способствующей созданию режима депрессии, уменьшению повреждения и загрязнения продуктивной зоны вскрываемого пласта.In the casing 11 (Fig. 1) on the pipe suspension 1, the housing 2 is lowered containing a mounting socket 7, a diverter 9, 10, electro-hydraulic retainer dies 12, a sealing shoe 13, a separator container 14 with an abrasive 15 (for example, corundum), a dispenser 17 , an integrated electrical wire 20, a logging tool 21, an inductor 27 and is placed at a predetermined depth. On a cable suspension 3, a probe 5 is lowered into the pipe 1 with a connecting head 4 and a hydraulic monitor assembly in the form of a main nozzle 24, a super-nozzle container-separator of abrasive 25, pushing nozzles 26 and a thermomechanical regulator — four rods 45, 46, 47, 48 (Fig. 4 , Fig. 5) with a shape memory effect. During descent, the probe 5 (Fig. 1) freely passes through the housing 2 and the diverter 9, 10, and the seal 8 lying on the hydraulic monitor assembly sits in the socket 7 of the housing 2. Monitoring the readings of the corresponding sensors when moving the probe 5, the coils 27, 28 are combined and through the formed transformer organize a temporary communication line housing-estuary. In this case, the nozzle 24 occupies an optimal position relative to the outer surface of the housing 2. By rotating the pipe suspension 1 and the housing 2 from the mouth, the diverter 9, 10 is oriented in a predetermined direction, possibly using an inclinometer of a logging tool 21. When the housing 2 reaches a predetermined direction, a control signal is sent along the line communication through the coils 27 and 28, push the dies 12 (Fig. 2) of the electro-hydraulic lock and through the sealing shoe 13 stop the diverter 9, 10 in a given direction. In this case, the shoe 13, located between the casing 11 and the diverter 9, 10 seals the outlet of the latter, and the nozzle 24 is located at the optimal distance relative to the column 11. The mouth is sealed (not shown), the well is flushed with standard equipment and the fluid is pumped into the probe cavity 5 in operating mode under pressure up to 25 MPa. The fluid pumped into the tube suspension 1, under the influence of the seal 8, is directed through the hole 6 into the cavity of the probe 5 and exits with a swirling flow in a spiral through the main nozzle 24 and pushing nozzle 26 (without twisting). At the same time, the sealing shoe 13 returns in a ring between the probe 5 and the diverter 9, 10 all the liquid worked out after the nozzle 24 (and nozzles 26) into the housing 2 practically without leakage into the well. All the liquid worked out after the nozzle 24 is passed sequentially through the super-nozzle 25 and the body 14 containers of abrasive separators and through the second outlet 18 of the latter is returned to the well and at the mouth. In this case, the creation of a hole in the casing 11, the introduction of a tubular probe 5 into the hole obtained, the destruction of cement and formation rock is carried out in one technological operation by introducing an abrasive 15 into the main nozzle 24. For this, through the coils 27, 28, the housing-mouth is fed the control signal, using the dispenser 17, open the first output 16 of the housing separator 14 and abrasive 15 is forcibly or naturally introduced into the annular space between the probe 5 and the deflector 9, 10. The fluid worked out after the nozzle 24 is returned to the housing 2 along the ring between the probe 5 and the diverter 9, 10, is enriched with the introduced abrasive 15 and under the influence of the cuff 38 without loss enters through the side inlet 36 with a twist into the super-nozzle separator 25 between the pipes 29, 31. When moving in a spiral between the pipes 29, 31 the central part of the flow is freed from the introduced abrasive 15 and enters through the second outlet 41, pipe 32 and hole 42 into the annulus 43 after the cuff 38. Next, this part of the liquid cleaned in the separator 25 is mixed with the liquid worked out after the nozzles 26 (without abrasive) and through oic inlet 19 positioned upstream of the seal 8 is also inputted to the spiral twist in the separator 14. Here, the motion of the helix central portion of the flow is completely free from abrasive and via the second outlet 18 of separator 14 and is returned into the well at the wellhead. Discarded to the outer wall by centrifugal force, the remaining abrasive is separated from the central part of the fluid stream and accumulates (with the possibility of its reuse) in the lower part of the separator 14. In the super-nozzle separator 25, the outer part of the stream, when moving in a spiral between the pipes 29, 31, is enriched with the introduced abrasive 15 thrown by centrifugal force to the pipe 31. Further, this part of the liquid with the abrasive through the first outlet 40 is sucked along the narrow pipe 35 and then the wide ring 34 and channels 33 into the main nozzle 24 included in jet pump mode. As a result, a liquid jet with an introduced abrasive 15, leaving at a high speed from the main nozzle 24 cuts through the casing 11 when a sufficiently large hole 49 is formed (Fig. 2) for the probe 5 to freely pass through it. At the end of the hole formation process 49, this can be controlled with appropriate sensors, change the washing mode of the well, for example, reduce the flow rate of the injected fluid and accumulate in the separator 25 the abrasive 15 introduced from the separator 14 for several minutes. Erez main nozzle 24 is reduced with its accumulation in the form of abrasive 50 (Fig. 4) in a wide ring 34 by reducing the flow rate here. Then, through the coils 27, 28, control signals are supplied through the housing-mouth communication line and, with the help of the dispenser 17, the abrasive 15 is stopped from entering the separator 14, and the device 21 is switched to the probe location mode 5. The flow rate of the pumped liquid is increased to the operating mode, probe 5 is introduced in the resulting hole 49 and a stream of liquid with an abrasive 50 exiting at high speed from the nozzle 24, the destruction of cement and formation rock is continued during the same process operation. In this case, the abrasive 50 together with the separated large sludge of the rock being destroyed is practically losslessly circulated through the separator 25 and is involved in the destruction of the rock throughout the entire drainage shaft. Fine sludge is not retained by the separator 25 and does not participate in the destruction of the formation rock, and through the second outlet 41, the pipe 32 and the hole 42 enters the annulus 43 after the cuff 38. Next, the fine sludge through the drainage shaft 39 enters the casing separator 14 and without deposition in it is discharged into the well and at the mouth. As the formation rock is destroyed on the suspension 3, the probe 5 is fed through the housing 2 and the diverter 9, 10 (Fig. 3) and a radial drainage shaft 39 of about 100 m length is created (on the bottom of the probe 5 until the connecting head 4 enters the housing 1). Progress of the probe through the formation is controlled by the data of the coil 28 and the receivers 22 using a constant and temporary wire line. Measuring signals from the coil 28 moving across the reservoir, characterizing the CS and the nature of saturation of the discovered rocks without delay in real time, are transmitted to the mouth through a constant communication line through wire 23, connecting head 4 (with part of the logging tool) and cable suspension 3. At the same time, together with coil 28, it is possible to use other additional environmental sensors compactly placed on the hydraulic monitor assembly, for example, pressure sensors, temperature sensors, PS potentials. The data of the coil 28 and additional environmental sensors are used for active navigation of the probe 5, for example, during unplanned opening of the aquifer, when operational correction of the trajectory of the advanced probe is necessary. The signals from the receivers 22 characterizing the current spatial position of the probe are first stored by the device 21, and then this data is periodically, for example, when working out the drainage trunk and combining the coils 27, 28 along the time line of communication, are transmitted from the housing 2 to the mouth with the possibility of geo-navigation of the probe 5. Changing the direction of the advanced probe 5 is carried out using a constant communication line and a thermomechanical controller made in the form of four rods 45, 46, 47, 48 with a shape memory effect (Fig. 4, Fig. 5). For example, when the probe 5 moves and deviates down to the bottom of the formation, an increase in amplitude and a simultaneous decrease in the time of arrival of elastic waves at the lower level receivers 22 relative to the upper level receivers 22 will be noted at the wellhead. In this case, to change the direction and adjust the trajectory of the probe 5, a supply voltage is applied to one of the controller rods, for example, the upper rod 45 and deform it in the desired direction due to heating by electric current. At the same time, the hydromonitor unit, together with the nozzle 25, is turned up and returns the advanced probe 5 to a favorable trajectory. After creating the first drainage barrel, the probe 5 on the suspension 3 is raised into the housing 2 until the coils 27, 28 are aligned. The flushing of the well is turned off. A control signal is supplied through the coils 27, 28, the dies 12 of the electro-hydraulic lock are retracted, the device is moved to the transport position (Fig. 1), and the next drainage trunk is created in the same sequence. Then, the descent depth of the deflector 9, 10 on the pipe suspension 1 is changed and a system of cased well drainage shafts is created under favorable conditions along optimal trajectories controlled in real time. After the completion of multilateral trunk radial drilling of drainage shafts from a cased well, the downhole equipment is lifted in the following sequence. First, raise the probe 5 on the cable suspension 3, and then the body 2 on the pipe suspension 1. Instead of the cable suspension 3, a load-bearing hose-cable suspension of the probe 5 can be used with the hole 6 closed by the connecting head 4. When flushing the well, it is possible to use lightweight working fluid (for example, oil), contributing to the creation of a regime of depression, reducing damage and contamination of the productive zone of the exposed formation.

Предлагаемый способ позволяет проще, надежнее и оперативнее проводить массовое вскрытие продуктивного пласта обсаженной скважины радиальными стволами благоприятной траектории с достаточно полным контролем и управлением в реальном масштабе времени и минимальным повреждением крепи скважины и самого пласта. Экономическая эффективность способа достигается за счет сокращения средств на освоение трудно извлекаемых запасов, а также увеличения суммарной добычи.The proposed method allows for easier, more reliable and faster mass opening of a productive formation of a cased well by radial trunks of a favorable trajectory with fairly complete control and management in real time and minimal damage to the well support and the formation itself. The economic efficiency of the method is achieved by reducing funds for the development of hard-to-recover reserves, as well as increasing the total production.

Библиографические данные источников информации, используемых при составлении описания изобретенияBibliographic data of information sources used in the preparation of the description of the invention

1. Способ гидроперфорации пласта. Авторское свидетельство №2091566, Е21В 43/114.1. The method of hydroperforation of the reservoir. Copyright certificate No. 2091566, ЕВВ 43/114.

2. Самопередвигающаяся вперед система бурения и способ удаления метана из подземного угольного пласта (варианты). Патент на изобретение №2224080, Е21В 7/18.2. Self-propelling drilling system and method for removing methane from an underground coal seam (options). Patent for invention No. 2224080, ЕВВ 7/18.

3. Патент US №5413184, МПК Е21В 7/08, 09.05.1995 (прототип).3. US patent No. 5413184, IPC ЕВВ 7/08, 05/09/1995 (prototype).

Claims (1)

Способ зондовой перфорации обсаженной скважины, основанный на использовании грузонесущей, например, трубнокабельной подвески и включающий спуск в скважину корпуса с гнездом под уплотнитель, радиальным отклонителем, электрогидравлическим фиксатором и каротажным прибором с технологическими и геофизическими датчиками и системой измерения и передачи данных, спуск в отклонитель управляемого трубчатого зонда с уплотнителем и гидромониторным узлом в виде основного сопла и противоположно направленных толкающих сопел, организацию проводной линии связи, измерение скважинных параметров в реальном масштабе времени, ориентирование отклонителя в заданном азимутальном направлении и стопорение его в скважине фиксатором, нагнетание в полость зонда жидкости под давлением с закруткой по спирали потока завихрителем перед основным соплом, возврат отработанной жидкости в скважину, создание отверстия в обсадной колонне напротив отклонителя, введение в полученное отверстие трубчатого зонда, разрушение цемента и породы пласта и радиальное продвижение зонда вглубь пласта, контроль за продвижением зонда по пласту, изменение направления продвижения зонда и проводку дренажного ствола по оптимальной траектории, отличающийся тем, что с целью повышения эффективности способа в сложных геолого-технологических условиях при его упрощении и повышении надежности, а также улучшении управляемости и контролируемости проводки трубчатого зонда, стопорение отклонителя осуществляют через герметизирующий башмак, отработанную жидкость возвращают в скважину через корпус, а создание отверстия в обсадной колонне, введение в полученное отверстие трубчатого зонда, разрушение цемента и породы пласта проводят одной технологической операцией за счет ввода абразива в основное сопло, которое включают в режиме работы струйного насоса по межтрубному кольцу, причем по этому кольцу пропускают часть обогащенной абразивом отработанной жидкости, которую создают последовательным пропусканием всей отработанной жидкости через надсопловый и корпусной контейнеры-сепараторы абразива, боковые входы которых располагают по ходу потока жидкости перед своими гидравлическими сопротивлениями, выполненными соответственно в виде круговой эластичной манжеты и с использованием уплотнителя зонда, при этом надсопловый контейнер-сепаратор размещают между основным и толкающими соплами, выполняют в виде труб разного диаметра, располагаемых коаксиально и частично одна в другой, причем первый его выход соединяют с межтрубным кольцом, а второй его выход связывают с затрубным пространством после манжеты, при этом корпусной контейнер-сепаратор размещают вдоль отклонителя над радиальной его частью и первый его выход соединяют через дозатор с кольцевым пространством между зондом и отклонителем, второй его выход связывают со скважиной, а боковой его вход выполняют в виде винтового паза с обеспечением закрутки по спирали входящего потока, причем продвижение зонда по пласту контролируют в пассивном режиме локации с помощью расположенных на корпусе по кругу и на разной глубине сейсмоакустических приемников упругих волн, излучаемых гидромониторным узлом, при этом проводят активную геонавигацию зонда с помощью размещаемых на гидромониторном узле дополнительных датчиков среды, например удельного кажущегося электрического сопротивления (КС) пород, которое измеряют катушкой индуктивности в импульсном режиме на разных временах задержки, а для изменения направления продвижения зонда используют термомеханический регулятор, например, в виде четырех стержней из сплава на основе титана с эффектом памяти формы, связанных с гидромониторным узлом симметрично по его образующим с возможностью раздельной деформации при движении зонда каждого из стержней за счет избирательного нагрева их электрическим током.A method for probe perforation of a cased hole based on the use of a load-bearing, for example, tube suspension, and including a descent into the well of a body with a socket for a seal, a radial diverter, an electro-hydraulic clamp and a logging tool with technological and geophysical sensors and a data measurement and transmission system, descent into a diver of a controlled a tubular probe with a sealant and a hydraulic monitor assembly in the form of a main nozzle and oppositely directed pushing nozzles; communication line, real-time measurement of borehole parameters, orienting the diverter in a given azimuthal direction and locking it in the borehole with a retainer, injecting fluid under pressure into the cavity of the probe with a swirl in the flow swirl in front of the main nozzle, returning the spent fluid to the borehole, creating a hole in the casing opposite the diverter, the introduction of a tubular probe into the hole obtained, the destruction of cement and formation rock and the radial advancement of the probe deep into the formation, control following the advancement of the probe along the formation, changing the direction of the probe’s progress and conducting the drainage trunk along the optimal path, characterized in that in order to increase the efficiency of the method in difficult geological and technological conditions while simplifying and increasing reliability, as well as improving the controllability and controllability of the wiring of the tubular probe, the deflector is locked through a sealing shoe, the spent fluid is returned to the well through the housing, and a hole is made in the casing, introduction into the well the hole of the tube probe, the destruction of cement and formation rock is carried out in one technological operation by introducing the abrasive into the main nozzle, which is switched on along the annulus in the mode of operation of the jet pump, and a part of the abrasive-enriched waste fluid is passed through this ring, which is created by sequentially passing all the waste liquids through the super-nozzle and case containers-abrasive separators, the lateral inlets of which are located along the fluid flow in front of their hydraulic events made respectively in the form of a circular elastic cuff and using a probe seal, while a super-nozzle separator container is placed between the main and pushing nozzles, made in the form of pipes of different diameters, arranged coaxially and partially one into the other, and its first outlet is connected to the annular ring, and its second outlet is connected with the annulus after the cuff, while the hull container separator is placed along the deflector above its radial part and connect its first outlet through a dispenser with an annular space between the probe and the diverter, its second outlet is connected to the well, and its lateral entrance is made in the form of a helical groove to ensure spiral spiraling of the incoming flow, while the progress of the probe along the reservoir is controlled in passive mode using locations located on the housing the circle and at different depths of seismic acoustic receivers of elastic waves emitted by the hydraulic monitoring unit, while conducting active geo-navigation of the probe using additional placed on the hydraulic monitoring unit environmental sensors, for example, the apparent resistivity of the rocks, which is measured by an inductor in a pulsed mode at different delay times, and a thermomechanical regulator is used to change the direction of probe advancement, for example, in the form of four rods made of an alloy based on titanium with a shape memory effect connected with the hydromonitor unit symmetrically along its generators with the possibility of separate deformation when the probe of each of the rods moves due to selective heating by their electric eye.
RU2015123170A 2015-06-16 2015-06-16 Method of the cased well probe perforation RU2668620C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015123170A RU2668620C2 (en) 2015-06-16 2015-06-16 Method of the cased well probe perforation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015123170A RU2668620C2 (en) 2015-06-16 2015-06-16 Method of the cased well probe perforation

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015123170A RU2015123170A (en) 2017-01-10
RU2015123170A3 RU2015123170A3 (en) 2018-06-27
RU2668620C2 true RU2668620C2 (en) 2018-10-02

Family

ID=57955815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015123170A RU2668620C2 (en) 2015-06-16 2015-06-16 Method of the cased well probe perforation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2668620C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2818886C1 (en) * 2023-08-10 2024-05-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Method of well completion in complicated conditions and device for its implementation

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5413184A (en) * 1993-10-01 1995-05-09 Landers; Carl Method of and apparatus for horizontal well drilling
US5692565A (en) * 1996-02-20 1997-12-02 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for sampling an earth formation through a cased borehole
RU2109129C1 (en) * 1996-01-29 1998-04-20 Научно-промышленная корпорация конверсионных технологий "Контех" Method and device for deep perforation of encased well
RU2137915C1 (en) * 1998-12-07 1999-09-20 Андреев Владимир Кириллович Device for perforation of cased well
RU2278961C2 (en) * 2004-10-05 2006-06-27 ООО "Сервис подземного Оборудования" Casing well perforation device
RU2550709C2 (en) * 2013-08-01 2015-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром ПХГ" Hydraulic probing perforator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5413184A (en) * 1993-10-01 1995-05-09 Landers; Carl Method of and apparatus for horizontal well drilling
RU2109129C1 (en) * 1996-01-29 1998-04-20 Научно-промышленная корпорация конверсионных технологий "Контех" Method and device for deep perforation of encased well
US5692565A (en) * 1996-02-20 1997-12-02 Schlumberger Technology Corporation Apparatus and method for sampling an earth formation through a cased borehole
RU2137915C1 (en) * 1998-12-07 1999-09-20 Андреев Владимир Кириллович Device for perforation of cased well
RU2278961C2 (en) * 2004-10-05 2006-06-27 ООО "Сервис подземного Оборудования" Casing well perforation device
RU2550709C2 (en) * 2013-08-01 2015-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром ПХГ" Hydraulic probing perforator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2818886C1 (en) * 2023-08-10 2024-05-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Method of well completion in complicated conditions and device for its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015123170A (en) 2017-01-10
RU2015123170A3 (en) 2018-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2019200877B2 (en) Steerable hydraulic jetting nozzle, and guidance system for downhole boring device
US9822635B2 (en) Controlled pressure pulser for coiled tubing applications
CN107429552B (en) Method of forming a lateral borehole from a parent wellbore
AU2017233218B2 (en) Device and method for perforation of a downhole formation
CA2919665C (en) Internal tractor system for downhole tubular body
CA3157526A1 (en) Process for recovering reservoir fluid from a formation
US9284805B2 (en) Method for applying physical fields of an apparatus in the horizontal end of an inclined well to productive hydrocarbon beds
CN106460491A (en) Forming multilateral wells
CA2634436A1 (en) Methods, systems, and apparatus for production of hydrocarbons from a subterranean formation
CN102953719A (en) Drag type packer-less hydraulic jet pulsating acid fracturing device and method
RU2668620C2 (en) Method of the cased well probe perforation
US11105188B2 (en) Perforation tool and methods of use
EA027484B1 (en) Method for forming an extensive filtration channels system in a formation and performing geophysical research therein, and a device for implementation thereof
CN109281615A (en) The radial hydraulic perforation tubing string of preset tool
RU2268982C1 (en) Multilateral well building method
EA040106B1 (en) DEVICE AND METHOD FOR PERFORING A WELL FORMATION

Legal Events

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

Effective date: 20181016