RU37140U1 - Устройство для обработки пластов в скважине - Google Patents

Abstract

1. Устройство для обработки пластов в скважине, содержащее пакер, включающий корпус и эластичную манжету, разобщитель, включающий ствол и золотник, снабженные радиальными каналами, отличающееся тем, что корпус пакера выполнен проходным в осевом направлении, а золотник установлен внутри ствола, при этом сверху внутри золотника установлена втулка, оснащенная посадочным седлом для шара, сбрасываемого во внутрь устройства перед обработкой второго пласта, причем ствол, золотник и втулка соединены между собой дифференциальными срезными элементами, при этом в стволе выполнена внутренняя цилиндрическая выборка, напротив которой расположен золотник, разделенный глухой поперечной перегородкой, при этом в теле золотника выполнены два ряда радиальных каналов, один из которых выполнен над вышеупомянутой глухой поперечной перегородки, а другой под ней, причем перед обработкой первого пласта верхний ряд радиальных каналов находится напротив радиальных каналов ствола, а перед обработкой второго пласта верхние и нижние ряды радиальных каналов сообщаются между собой посредством внутренней цилиндрической выборки ствола, гидравлически соединяя внутреннее пространство насосно-компрессорных труб с внутренним пространством пакера.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что золотник снизу снабжен стопорящим элементом, фиксирующимся в нижней части ствола разобщителя.

Description

ОБЪЕК1 - у Ci IUHCTBO

Устройство для обработки пластов в сквазкине

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно, к устройствам для разобщения пластов в скважине при раздельной закачке в них различных реагентов.

Известно устройство для закачки реагентов в скважину (а.с. №1295800, МКИ Е 21В 33/12, 1985г.), включающее ствол с двумя рядами радиальных отверстий, размещенную на нем подпружиненную дифференциальную втулку с двумя рядами радиальных отверстий, жестко связанный с нижней частью ствола и заглушенной снизу корпус с рядами радиальных отверстий, установленную на корнусе ступенчатого втулку и унлотнительный элемент, верхний концевой участок которого закреплен на ступенчатой втулке.

Недостатком устройства является сложность конструкции и низкая надежность его работы, обусловленная подвижностью верхней ступенчатой втулки вниз, что осложняет подъем устройства и перестановку его в скважине из-за периодического- сжатия уплотнительного элемента в гармошку.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для закачки реагентов в скважину (а.с. №1714080, МКИ 5Е 21В 33/12, 1992 г.), содержащее цакер, включающий корпус и эластичную манжету, разобщитель, включающий ствол и золотник, снабженные радиальными каналами .

Недостатками устройства являются:

сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества узлов и

.zoosneiii

.я. -- i iV-aiiW.i««riMlMli

. npwi

JTOIpinTO |,;. . :/,j-.

М1СИ7Е21ВЗЗ/12 возможность закачки реагента за один спуск оборудования только в один пласт.

При необходимости закачки в другой пласт, надо распакеровать оборудование и снова установить его в новом месте.

Как правило, при закачке реагентов в пласты, после их обработки, последние очищают от грязи, шлама и асфальтено - парафинистых отложений. Это делают путем снижения уровня, например, свабированием. Чтобы провести эту операцию, известное устройство необходимо поднять из скважины, спустить насосно - компрессорные трубы. (НКТ) со свабом, очистить пласт и поднять НКТ со свабом на поверхность. При обработке двух пластов надо четьфе раза спускать оборудование, а на это затрачивается большое количество времени и, следовательно, материальных средств.

Задачей полезной модели является разработка устройства более простой конструкции, позволяюп ;ей за один спуск оборудования в скважину обработать два пласта и, тем самым, сэкономить значительное количество времени и снизить материальные затраты.

Указанная задача решается предлагаемым устройством, содержащим пакер,включающим корпус и эластичную манжету, разобщитель, включающий ствол и золотник, снабженные радиальными каналами.

Новым является то, что корпус пакера выполнен проходным в осевом направлении, а золотник установлен внутри ствола, при этом сверху внутри золотника установлена втулка, оснащенная посадочным седлом для шара, сбрасываемого во внутрь устройства перед обработкой второго пласта, причем ствол, золотник и втулка соединены между собой дифференциальными срезными элементам, при этом в стволе выполнена внутренняя цилиндрическая выборка, напротив которой расположен золотник, разделенный глухой поперечной перегородкой, при этом в теле золотника выполнены два ряда радиальных каналов, один из которых выполнен над вышеупомянутой глухой поперечной перегородки, а другой под ней, причем перед обработкой первого пласта верхний ряд радиальных каналов находится напротив радиальных каналов ствола, а перед

обработкой второго пласта верхние и нижние ряды радиальных каналов сообщаются между собой посредством внутренней цилиндрической выборки ствола, гидравлически соединяя внутреннее пространство насосно-компрессорных труб с внутренним пространством пакера.

Новым также является то, что золотник снизу снабжен стопорящим элементом, фиксирующимся в нижней части ствола разобщителя.

Анализ известных аналогичных решений позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков сходных с отличительными признаками в заявляемом устройстве, т.е. о соответствии заявляемого решения критериям «новизна и «промышленная применимость.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в продольном разрезе.

На фиг. 2 - развертка формы и направления фигурного паза корпуса пакера.

Устройство состоит из пакера и разобщителя.

Пакер содержит корпус 1 (фиг. 1) с фигурным пазом 2 на наружной поверхности (фиг. 2) с равномерно расположенными чередующимися продольными короткими и длинными участками. На корпусе с возможностью осевого перемещения установлена обойма 3, связанная снизу с кольцом 4, соединенным с направляющим штифтом 5, размещенным в фигурном пазе 2. В верхней части обоймы 3 установлены подпружиненные шлипсы 6 со стопорным элементом 7. На корпусе 1 находится нижняя опора 8, эластичная манжета 9 и верхняя опора 10, жестко соединенная с корпусом 1.

С верхней опорой 10 пакера соединен ствол И разобщителя, снабженный радиальными каналами 12 и внутренней цилиндрической выборкой 13. Внутри ствола 11 напротив радиальных каналов 12 и внутренней цилиндрической выборки 13 установлен золотник 14, разделенный глухой поперечной перегородкой 15, над и под которой в теле золотника 14 выполнены соответственно радиальные каналы 16 и 17. Сверху внутри золотника 14 герметично установлена втулка 18, оснащенная посадочным седлом 19.

Ствол И, золотник 14 и втулка 18 соединены между собой дифференциальными срезными элементами 20. В нижней части золотника 14 на ее наружной поверхности выполнена цилиндрическая расточка 21, в которой расположено стопорное кольцо 22. В нижней части ствола 11 на ее внутренней поверхности вьшолнена кольцевая проточка 23 и упор 24.

Сопрягаемые поверхности золотника снабжены уплотнительными кольцами 25,26.

Устройство работает следующим образом.

Его в собранном виде на НКТ 28 спускаются скважину на необходимую глубину и устанавливают между пластами, которые необходимо обработать. Затем приподнимают примерно на 1 м вверх и вновь опускают. В результате этого штифт 5 из короткого участка фигурного паза 2 перемещается в длинный участок (перед спуском устройства в скважину штифт 5 устанавливают в коротком участке паза 2 так, как показано на фиг. 2). При дальнейшем перемещении вниз детали 3,4,5,6 остаются на месте, так как пружины 27 прижимают гладкую часть шлипсов 6 к стенкам обсадной колонны (на фиг. не показана), а детали 1,8,9,10....двигаются вниз до тех пор, пока конусная часть нижнего упора 8 не упрется в шлипсы 6. Под действием веса НКТ 28 шлипсы 6 разойдутся в радиальном направлении до соприкосновения зубчатой части с обсадной колонной, а эластичная манжета 9 под действием нагрузки сожмется, надежно перекрывая заколонное пространство скважины.

После этого приступают к обработке верхнего пласта. Для этого реагент по НКТ 28 через радиальные каналы 16 золотника 14 и радиальные каналы 12 ствола 11 закачивают в верхний пласт и оставляют на реакцию. После определенного времени проводят свабирование. внутреннее нространство золотника 14. В НКТ 28 повышают давление, в результате чего

дифференциальные срезные элементы 20 разрушаются в месте соединения золотника 14 со стволом 11. Золотник 14 перемещается вниз до взаимодействия своим нижним торцом с упором 24 ствола 11, при этом стопорное кольцо 22 входит в кольцевую проточку 23 ствола 11. При дальнейшем повышении давления в НКТ 28 разрушаются дифференциальные срезные элементы 20 в месте крепления втулки 18 и золотника 14, в итоге втулка 18 и шар 29 спускаются вниз и оказываются на глухой поперечной перегородке 15 золотника 14.

В результате радиальные каналы 16 и 17 сообщаются между собой посредством внутренней цилиндрической выборки 13, тем самым гидравлически соединяя внутреннее пространство НКТ 28 с внутренним пространством корпуса 1 пакера.

После этого по НКТ 28 через радиальные каналы 16, внутреннюю цилиндрическую выборку 13 и радиальные каналы 17 производят закачку реагента в нижний пласт и оставляют на реакцию. После определенного времени, также как и в верхнем пласте, производят свабирование.

После обработки нижнего пласта НКТ 28 поднимают на высоту примерно на 1 метр вверх. При этом корпус 1 пакера также поднимается вверх, нижний упор 8 выходит из зацепления со шлипсами 6, нагрузка на манжету 9 снимается, и она принимает первоначальное положение. Устройство вновь опускают, штифт 5 перемещается из длинного участка фигурного паза 2 (фиг. 2) в короткий, после чего оборудование получает транспортное положение и может быть переведено в другой интервал скважины или поднято на поверхность.

Предлагаемое устройство проще по конструкции, чем известное и позволяет за один спуск оборудования произвести как обработку двух пластов, так и их очистку. в конечном количество времени проведение. счете, предлагаемое устройство позволит сэкономить большое па проведение указанных работ и резко снизить затраты па их

Claims (2)

1. Устройство для обработки пластов в скважине, содержащее пакер, включающий корпус и эластичную манжету, разобщитель, включающий ствол и золотник, снабженные радиальными каналами, отличающееся тем, что корпус пакера выполнен проходным в осевом направлении, а золотник установлен внутри ствола, при этом сверху внутри золотника установлена втулка, оснащенная посадочным седлом для шара, сбрасываемого во внутрь устройства перед обработкой второго пласта, причем ствол, золотник и втулка соединены между собой дифференциальными срезными элементами, при этом в стволе выполнена внутренняя цилиндрическая выборка, напротив которой расположен золотник, разделенный глухой поперечной перегородкой, при этом в теле золотника выполнены два ряда радиальных каналов, один из которых выполнен над вышеупомянутой глухой поперечной перегородки, а другой под ней, причем перед обработкой первого пласта верхний ряд радиальных каналов находится напротив радиальных каналов ствола, а перед обработкой второго пласта верхние и нижние ряды радиальных каналов сообщаются между собой посредством внутренней цилиндрической выборки ствола, гидравлически соединяя внутреннее пространство насосно-компрессорных труб с внутренним пространством пакера.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что золотник снизу снабжен стопорящим элементом, фиксирующимся в нижней части ствола разобщителя.