RU28892U1 - Device for processing bottom-hole zone of a well formation - Google Patents

Device for processing bottom-hole zone of a well formation

Info

Publication number
RU28892U1
RU28892U1 RU2003102179/20U RU2003102179U RU28892U1 RU 28892 U1 RU28892 U1 RU 28892U1 RU 2003102179/20 U RU2003102179/20 U RU 2003102179/20U RU 2003102179 U RU2003102179 U RU 2003102179U RU 28892 U1 RU28892 U1 RU 28892U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
gas
generator
hole zone
zone
Prior art date
Application number
RU2003102179/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Губарь
Д.В. Губарь
Original Assignee
Губарь Владимир Алексеевич
Губарь Дмитрий Владимирович
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 Губарь Владимир Алексеевич, Губарь Дмитрий Владимирович filed Critical Губарь Владимир Алексеевич
Priority to RU2003102179/20U priority Critical patent/RU28892U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU28892U1 publication Critical patent/RU28892U1/en

Links

Landscapes

  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Description

1Ш1021791Sh102179

МВСИ: Е 21 в 43/25AIMS: E 21 at 43/25

Устройство для обработки призабойной зоны пласта скважин.Device for processing bottom-hole zone of a well formation.

Полезная модель относится к области эксплуатации и обработки нефтяных, газовых, водозаборных и других скважин, для газо-импульсной обработки призабойной зоны пласта скважин.The utility model relates to the field of operation and processing of oil, gas, water and other wells, for gas-pulse treatment of the bottom-hole zone of the wellbore.

Известно устройство для обработки призабойной зоны пласта скважин, содержащее погружной генератор импульсов давления, с рабочим агентом, размещенным в корпусе, представляющим собой пороховой заряд, воспламенитель порохового заряда, а также вьшолненные в корпусе сопла, предназначенные для выхода образовавшихся в результате сгорания порохового заряда газов из полости корпуса, В исходном положении генератора сопловые отверстия загерметизированы. (См. А. С СССР № 1089348, кл. Е 21 В 43/25,1984.).A device for processing the bottom-hole zone of a wellbore containing a submersible generator of pressure pulses with a working agent located in the housing, representing a powder charge, an igniter of the powder charge, as well as nozzles filled in the housing, designed to exit the gases formed as a result of combustion of the powder charge body cavities, In the initial position of the generator, the nozzle holes are sealed. (See A. S USSR No. 1089348, CL E 21 B 43 / 25.1984.).

Эффективность обработки призабойной зоны пласта скважины при использовании данного генератора весьма низка. Это обусловлено тем, что трудно осуществить строго одновременную разгерметизацию всех сопловых отверстий. В случае разгерметизации части сопловых отверстий давление пороховых газов в полости корпуса генератора резко падает и часть отверстий может оказаться неразгерметиз1фованными. Это приводит к тому, что обработке подвергается только часть призабойной зоны пласта скважин, что, естественно, снижает эффективность работы устройства. Вторым недостатком данного устройства являетсяThe efficiency of processing the bottom-hole zone of the wellbore when using this generator is very low. This is due to the fact that it is difficult to carry out strictly simultaneous depressurization of all nozzle openings. In the event of a depressurization of part of the nozzle openings, the pressure of the powder gases in the cavity of the generator housing drops sharply and some of the openings may turn out to be unpressurized. This leads to the fact that only part of the bottom-hole zone of the well formation is treated, which, of course, reduces the efficiency of the device. The second disadvantage of this device is

ВОЗМОЖНОСТЬ лишь одноразового использования и необходимостьOPPORTUNITY ONLY ONE-TIME USE AND NEED

замены генератора.generator replacement.

Известно устройство для обработки призабойной зоны пласта нефтяных и газовых скважин, содержащее систему со спускоподъемным механизмом, схему управления, в котором погружной генератор содержит корпус с резервуаром высокого давления, в которой расположен элемент для аккумулирования газообразной среды, пусковой управляемый клапан, полость низкого давления, элемент инициирования рабочего агента, рабочий агент и коммутационный блок, и, как минимум, одно окно, выполненное в корпусе, для подачи газа в призабойную зону пласта скважины, (см. патент Российской Федерации № 2147337, МПК Е 21 В 43/25, опубл. 10.04.2000, прототип)A device is known for processing the bottom-hole zone of an oil and gas well formation, comprising a system with a hoisting mechanism, a control circuit in which the submersible generator comprises a housing with a high pressure reservoir, in which there is an element for accumulating a gaseous medium, a starting controlled valve, a low pressure cavity, an element initiating a working agent, a working agent and a switching unit, and at least one window made in the housing for supplying gas to the bottom-hole zone of the wellbore, (see pa tent of the Russian Federation No. 2147337, IPC E 21 V 43/25, publ. 10.04.2000, prototype)

Прототип обладает существенным недостатком приблизительное определение зоны перфорации скважины, остановка погружного генератора происходит выще или ниже нефтегазонасыщенных пропластков, липшие расходы рабочих агентов, низкая производительность скважины после их обработки, нестабильность устройства из-за разрущения корпуса при сложной конструкции клапанного узла (разрывной болт, демпфирующий элемент). Вторым недостатком известного устройства, как и у аналога является его одноразовость и необходимость замены или зарядки генератора.The prototype has a significant drawback in the approximate determination of the perforation zone of the well, the submersible generator stops higher or lower than the oil and gas saturated layers, the sticky costs of the working agents, the low productivity of the well after processing, the instability of the device due to the destruction of the body with a complex valve assembly design (burst bolt, damping element ) The second disadvantage of the known device, like the analogue is its disposability and the need to replace or charge the generator.

Данная полезная модель устраняет недостатки аналога и прототипа.This utility model eliminates the disadvantages of analogue and prototype.

Техническим результатом полезной модели является расположение погружного генератора в области продуктивного горизонта, напротив нефтегазонасыщенныхпропластков, 2The technical result of the utility model is the location of the submersible generator in the region of the productive horizon, opposite the oil and gas saturated layers, 2

скважины, стабильность работы устройства, экономия расхода рабочих агентов, возможность многоразового воздействия на пршабойную зону пласта скважин, восстановление и улучшение фильтрационно-емкостных характеристик скважин, интенсификация притока или увеличение приемистости скважины.wells, the stability of the device, saving the expense of working agents, the possibility of repeated exposure to the pre-drilling zone of the wellbore, restoration and improvement of the filtration-capacitive characteristics of the wells, intensification of the flow or increase of the injectivity of the well.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для обработки призабойной зоны пласта нефтяных и газовых скважин, содержащем систему со спускоподъемным механизмом, схему управления, погружной генератор, корпус которого снабжен резервуаром высокого давления. Устройство вьшолнено в виде мобильного комплекса оборудования с автономной заправочной установкой, комплектом погружных генераторов импульсов давления различных типоразмеров, системой контроля и управления их работой. Автономная заправочная установка содержит блок контроля и управления заправкой и газобаллонную рампу, выход которой соединен со входом пневмогидронасоса, выход которого соединен с золотниковым механизмом, а блок контроля и управления заправкой соединен с электромагнитным клапаном генератора импульсов давления.The technical result is achieved by the fact that in the device for processing the bottom-hole zone of the oil and gas wells containing a system with a lifting mechanism, a control circuit, an immersion generator, the housing of which is equipped with a high pressure reservoir. The device is implemented as a mobile equipment complex with an autonomous refueling installation, a set of submersible pressure pulse generators of various sizes, and a system for monitoring and controlling their operation. An autonomous refueling installation comprises a refueling control and management unit and a gas cylinder ramp, the output of which is connected to the pneumatic pump inlet, the output of which is connected to the spool mechanism, and the refueling control and management unit is connected to the electromagnetic valve of the pressure pulse generator.

Сущность полезной модели поясняется фигурами 1-4. На фиг.1 представлена блок-схема устройства, где: 1- мобильный комплекс оборудования для газо-импульсного воздействия на пршабойную зону пласта скважин, 2 - комплект генераторов импульсов давления различных типоразмеров, 3 - автономная заправочная установка, 4 - система контроля и управления работой погружных генераторов и автономной заправочной установкой.The essence of the utility model is illustrated by figures 1-4. Figure 1 shows a block diagram of a device where: 1 - a mobile complex of equipment for gas-pulse impact on the well zone of a well formation, 2 - a set of pressure pulse generators of various sizes, 3 - an autonomous refueling unit, 4 - a monitoring and operation system submersible generators and autonomous refueling unit.

На фиг.2 представлена схема заправки генераторов импульсов давления - 2, где: 3 - автономная заправочная установка, 5 газобаллонная рампа, 6 - пневмогидронасос высокого давления, 7 блок контроля и управления заправкой, 8 - промышленный источник получения газообразного азота.Figure 2 presents the refueling scheme for pressure pulse generators - 2, where: 3 - autonomous refueling unit, 5 gas cylinder ramp, 6 - high-pressure pneumatic hydraulic pump, 7 control and refueling control unit, 8 - industrial source of nitrogen gas production.

На фиг.З представлена схема генератора импульсов давления 2 с газообразным азотом, где: 9- коммутационный блок, 10 приборный блок в резервуаре низкого давления, 11- рабочая камера с клапаном, 12 - резервуар высокого давления, 13 - заправочный блок.Fig. 3 shows a diagram of a pressure pulse generator 2 with gaseous nitrogen, where: 9 is a switching unit, 10 is an instrument unit in a low pressure tank, 11 is a working chamber with a valve, 12 is a high pressure tank, 13 is a filling unit.

На фиг.4 представлена схема генератора импульсов давления 2 с твердым источником азота.Figure 4 presents a diagram of a pressure pulse generator 2 with a solid nitrogen source.

Генераторы импульсов давления 2 предназначены для аккумулирования и доставки в зону перфорации скважины рабочего тела для газо-импульсного воздействия на призабойную зону пласта скважин. Конструкция генераторов импульсов давления 2 позволяет доставлять в скважину рабочее тело в двух вариантах: в газообразном состоянии (газообразный азот, фиг.З) ив твердом состоянии (твердый источник, азота фиг.4). Для доставки в скважину газообразного азота и использования его в качестве рабочего тела при газо-импульсном воздействии на призабойную зону пласта скважин генератор импульсов давления 2 оснащен (фиг.З):Pressure pulse generators 2 are intended for accumulation and delivery of a working fluid to the perforation zone of the well for gas-pulse impact on the bottom-hole zone of the wellbore. The design of pressure pulse generators 2 allows delivering a working fluid to the well in two versions: in a gaseous state (nitrogen gas, FIG. 3) and in a solid state (solid source, nitrogen in FIG. 4). To deliver gaseous nitrogen to the well and use it as a working fluid with a gas-pulse effect on the bottom-hole zone of the well formation, the pressure pulse generator 2 is equipped (Fig. 3):

заправочным клапаном (на фигЗ не показан),refueling valve (not shown in FIG. 3),

резервуаром высокого давления12,pressure vessel 12,

рабочим клапаном для сообщения резервуара высокого давления 12 с рабочей камерой 11, в которой выполнено щесть, равномерно расположенных, отверстий для впуска импульсов газа высокого давления в скважину,a working valve for communicating the high-pressure tank 12 with the working chamber 11, in which there are aperture, evenly spaced, openings for the inlet of high-pressure gas pulses into the well,

резервуаром низкого давления с приборным блоком 10 и отдельным коммутационным блоком 9. В резервуаре низкого давления 10 размещены электропневмоклапан, предохранительныйa low pressure tank with the instrument unit 10 and a separate switching unit 9. In the low pressure tank 10 there is an electro-pneumatic valve, safety

клапан, датчики давления и температуры, локатор сплопшости для привязки генератора к зоне перфорации и детектора гаммаизлучения для 1ФИВЯЗКИ генератора к продуктивному пласту.a valve, pressure and temperature sensors, a cohesive locator for linking the generator to the perforation zone and a gamma radiation detector for 1FILAGING the generator to the reservoir.

Для доставки в скважину твердого источника азота и использования его в качестве рабочего тела при газо-импульсном воздействии на призабойную зону пласта скважин генератор импульсов давления 2 оснащен (фиг.4):For delivery to the well of a solid source of nitrogen and its use as a working fluid with a gas-pulse effect on the bottom-hole zone of the well formation, the pressure pulse generator 2 is equipped (Fig. 4):

резервуаром высокого давления 12, в котором происходиг преобразование твердого источника в газообразное состояние путем последовательного инициирования реакции сгорания твердого источника азота в замкнутом пространстве резервуара 12.a pressure vessel 12, in which a solid source is converted to a gaseous state by sequentially initiating a combustion reaction of a solid nitrogen source in an enclosed space of the tank 12.

Рабочим клапаном (на фиг.4 не показан), который открывает доступ газообразного азота, при достижении им достаточного давления в рабочую камеру 11 с шестью равномерно расположенными сопловыми отверстиями для впуска газа в скважину.A working valve (not shown in FIG. 4), which opens up the access of gaseous nitrogen, when it reaches sufficient pressure in the working chamber 11 with six evenly spaced nozzle openings for gas inlet into the well.

Приборным блоком 10 с локатором муфт для привязки генератора 2 к зоне перфорации и детектором гамма-излучений для привязки генератора к продуктивному пласту, с датчиками давления и температуры и коммутационным блоком 9.An instrument unit 10 with a locator of couplings for linking the generator 2 to the perforation zone and a gamma radiation detector for linking the generator to the reservoir, with pressure and temperature sensors and a switching unit 9.

Локатор муфт позволяет ориентировать генератор импульсов давления 2 по отношению к зоне перфорации скважины в колонне обсадных труб. Детектор гамма-излучений позволяет точно ориентировать генератор импульсов давления 2 по отношению к продуктивному разрезу горной породы. Датчик давления контролирует величину и изменение давления как в зоне газоимпульсного воздействия, так и внутри генератора импульса давления 2. Датчик температуры контролирует ее изменение в зоне газо-импульсного воздействия на пласт до, в процессе и послеThe coupling locator allows you to orient the pressure pulse generator 2 with respect to the well perforation zone in the casing string. The gamma radiation detector allows you to accurately orient the pressure pulse generator 2 in relation to the productive section of the rock. The pressure sensor monitors the magnitude and change in pressure both in the zone of gas-pulse exposure and inside the pressure pulse generator 2. The temperature sensor controls its change in the zone of gas-pulse exposure before, during and after

обработки. Подготовленный к работе генератор импульсов давления 2 присоединяют с помощью кабельного наконечника к каротажному геофизическому кабелю и с помопц ю спускоподъемного механизма опускают в зону перфорации скважины.processing. The pressure pulse generator 2 prepared for operation is connected with a cable lug to the geophysical logging cable and lowered into the perforation zone with the help of a hoisting mechanism.

Автономная заправочная установка 3 для заправки генераторов импульсов давления 2 газообразным азотом на месте проведения работ монтируется в КУНГе грузового автомобиля 1 (мобильный комплекс), либо в контейнере для доставки его любым видом транспорта к месту работы. В состав автономной заправочной установки входит газобаллонная рампа 5, состоящая из одного или нескольких, связанных между собой единым трубопроводом баллонов для приема, хранения и транспортировки к месту проведения работ рабочего газа под давлением 15,0 - 20,0 МПа. Для защ)авки газобаллонной рампы 5 ее вход подключают к промышлевиому источнику 8 получения газообразного азота. Процессом заправки газобаллонной рампы 5 управляют при помощи запорной арматуры и контролируют с помощью манометров. При достижении в газобаллонной рампе 5 заданного давления 15,0-20,0 МПа закрывают запорную арматуру, отсоединяют заправочные трубопроводы, после чего автономная заправочная установка 3 готова к транспортировке.Autonomous refueling unit 3 for refueling pressure pulse generators 2 with gaseous nitrogen at the place of work is mounted in the truck’s KUNG 1 (mobile complex), or in a container for delivering it by any means of transport to the place of work. The autonomous refueling unit includes a gas cylinder ramp 5, consisting of one or several cylinders connected to each other by a single pipeline for receiving, storing and transporting working gas to a place of work under pressure of 15.0 - 20.0 MPa. To protect the gas cylinder ramp 5, its inlet is connected to the industrial source 8 for producing gaseous nitrogen. The process of filling the gas cylinder ramp 5 is controlled by valves and is controlled by pressure gauges. When the set pressure of 15.0-20.0 MPa is reached in the gas cylinder ramp 5, the shutoff valves are closed, the filling pipes are disconnected, after which the stand-alone filling station 3 is ready for transportation.

Па местах проведения работ генераторы импульсов давления 2 необходимо заправить до уровня 60,0-100,0 МПа. Для преобразования давления азота газобаллонной рампы 5 в рабочее давление генератора импульсов давления 60,0-100,0 МПа используют пневмогидронасос 6 с заданным коэффициентом мультипликации. Этот коэффициент обеспечен соотнощением геометрических размеров полости низкого давления с больпшм диаметром порпшя и полости высокого давления с малымAt the work sites, pressure pulse generators 2 must be filled to a level of 60.0-100.0 MPa. To convert the nitrogen pressure of the gas cylinder ramp 5 to the operating pressure of a pressure pulse generator 60.0-100.0 MPa, an air hydraulic pump 6 is used with a predetermined multiplier. This coefficient is ensured by the correlation of the geometric dimensions of the low-pressure cavity with a larger diameter of the piston and the high-pressure cavity with a small

диаметром поршня, при этом оси поршней выполнены, как единое целое. Управление работой пневмогидронасосом происходит при помопщ золотниковых узлов, а приводом является либо пневмопривод, где рабочим телом является газообд)азный азот, подаваемый из газобаллонной рампы 5 или воздух из компрессора, либо другой привод (электрический).the diameter of the piston, while the axis of the pistons are made as a whole. The operation of the pneumohydraulic pump occurs with the help of spool assemblies, and the drive is either a pneumatic actuator, where the working fluid is nitrogen gas supplied from gas cylinder 5 or air from the compressor, or another drive (electric).

Система контроля и управления мобильного комплекса 4 предназначена для предварш-ельной настройки режимов работы генератора импульсов давления 2 и последуюшей их реализации при работе генератора на забое. Через систему контроля и управления 7 происходит включение и выключение электромагнитного клапана генератора импульсов давления 2, регулируется длительность и частота импульсов давления. Подключение генератора импульсов давления 2 к системе контроля и управления 7 осуществляется с помопцэЮ каротажного кабеля, на котором гфоисходит спуск генератора в зону обработки скважины.The monitoring and control system of the mobile complex 4 is intended for pre-setting the operating modes of the pressure pulse generator 2 and their subsequent implementation during operation of the generator at the bottom. Through the monitoring and control system 7, the electromagnetic valve of the pressure pulse generator 2 is turned on and off, the duration and frequency of the pressure pulses are regulated. The connection of the pressure pulse generator 2 to the monitoring and control system 7 is carried out with the help of a logging cable, on which the generator descends into the well processing zone.

Claims (2)

1. Устройство для обработки призабойной зоны пласта нефтяных и газовых скважин, содержащее систему со спускоподъемным механизмом, схему управления, погружной генератор, корпус которого снабжен полостью высокого давления, отличающееся тем, что устройство выполнено в виде мобильного комплекса оборудования с автономной заправочной установкой, комплектом генераторов импульсов давления различных типоразмеров, системой контроля и управления их работой.1. A device for processing the bottom-hole zone of an oil and gas well formation, comprising a system with a lifting mechanism, a control circuit, an immersion generator, the casing of which is provided with a high-pressure cavity, characterized in that the device is made in the form of a mobile equipment complex with an autonomous gas station, a set of generators pressure pulses of various sizes, a control and management system for their work. 2. Устройство для обработки призабойной зоны пласта нефтяных и газовых скважин по п.1, отличающееся тем, что автономная заправочная установка содержит блок контроля и управления заправкой и газобаллонную рампу, выход которой соединен со входом пневмогидронасоса, выход которого соединен с золотниковым механизмом, а блок контроля и управления заправкой соединен с электромагнитным клапаном генератора импульсов давления.2. The device for processing the bottom-hole zone of the oil and gas wells according to claim 1, characterized in that the stand-alone gas station contains a control unit and a gas cylinder ramp, the output of which is connected to the inlet of the air pump, the output of which is connected to the spool mechanism, and the unit control and management of the gas station is connected to the electromagnetic valve of the pressure pulse generator.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2003102179/20U 2003-01-30 2003-01-30 Device for processing bottom-hole zone of a well formation RU28892U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003102179/20U RU28892U1 (en) 2003-01-30 2003-01-30 Device for processing bottom-hole zone of a well formation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003102179/20U RU28892U1 (en) 2003-01-30 2003-01-30 Device for processing bottom-hole zone of a well formation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU28892U1 true RU28892U1 (en) 2003-04-20

Family

ID=35139538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003102179/20U RU28892U1 (en) 2003-01-30 2003-01-30 Device for processing bottom-hole zone of a well formation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU28892U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2735498C1 (en) * 2020-07-02 2020-11-03 Андрей Валерьевич Моисеев Device for gas pulse treatment of wells

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2735498C1 (en) * 2020-07-02 2020-11-03 Андрей Валерьевич Моисеев Device for gas pulse treatment of wells

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5836393A (en) Pulse generator for oil well and method of stimulating the flow of liquid
US4456069A (en) Process and apparatus for treating hydrocarbon-bearing well formations
US8899940B2 (en) Suction stabilizer for pump assembly
US5339905A (en) Gas injection dewatering process and apparatus
US5297631A (en) Method and apparatus for downhole oil well production stimulation
JP2747366B2 (en) Chemical injection equipment for geothermal wells
CA2522972C (en) Downhole pump
CA2510919A1 (en) Plunger actuated pumping system
US3602311A (en) Pressure pulse hydraulic fracturing for subsurface formations
US8701780B2 (en) Hydraulically driven, down-hole jet pump
RU28892U1 (en) Device for processing bottom-hole zone of a well formation
US4423780A (en) Method and apparatus for fracturing hydrocarbon-bearing well formations
US4376377A (en) Unloading system for cryogenic pumps
CN108119082B (en) Petroleum pipe column cutting device
WO2009046307A2 (en) Wellbore and reservoir treatment device
US5205360A (en) Pneumatic well tool for stimulation of petroleum formations
RU2320866C2 (en) Device for hydroimpulsive well bottom zone treatment
US20140196891A1 (en) Self-contained gas impulse creation
CN210374819U (en) Static pressure blasting device
RU179876U1 (en) Formation stimulator
CA2583936A1 (en) A well pump device
US4630972A (en) Impulse injector apparatus
RU2044866C1 (en) Pneumatic tool for treatment of bottom-hole formation zone
CA2264812C (en) Blasting device
US2309383A (en) Deep well pump

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20040131