RU37144U1

RU37144U1 - DRILL FILTER CLEANING DEVICE

Info

Publication number: RU37144U1
Application number: RU2003136604/20U
Authority: RU
Inventors: В.И. Маринин; А.А. Ахметов; В.Н. Москвичев; В.Н. Хозяинов; Н.В. Рахимов; К.А. Жуковский; Д.Н. Хадиев; Д.В. Кузьменко
Original assignee: ООО "Уренгойгазпром" ОАО "Газпром"
Priority date: 2003-12-22
Filing date: 2003-12-22
Publication date: 2004-04-10

Abstract

Устройство для очистки скважинного фильтра, включающее корпус с промывочными отверстиями, присоединяемый к трубам для подачи очищающего агента, отличающееся тем, что для подачи агента в работающую скважину используют гибкую трубу от колтюбинговой установки, корпус снабжен гидромониторными насадками, и в нем выполнены проточки с возможностью создания эффекта завихрения восходящего потока.A device for cleaning a well filter, including a housing with flushing holes, connected to pipes for supplying a cleaning agent, characterized in that a flexible pipe from a coiled tubing installation is used to supply the agent to a working well, the housing is equipped with hydraulic monitor nozzles, and grooves are made in it with the possibility of creating swirl effect.

Description

20оз1зее0420oz1see04

.jftiiimnnii.jftiiimnnii

2 31 66ff4 -/2 31 66ff4 - /

E 21 В 37/08E 21 V 37/08

УСТРОЙСТВО для очистки СКВАЖИИНОГО ФИЛЬТРАWELL FILTER CLEANER

Предлагаемая полезная модель относится к нефтегазодобыче, а именно к технологиям проведения интенсификации и ремонта скважин в слабосцементированных коллекторах, в частности для декольматации фильтров эксплуатационных скважин.The proposed utility model relates to oil and gas production, and in particular to technologies for stimulating and repairing wells in weakly cemented reservoirs, in particular for decolmating production well filters.

Известны различные устройства для очистки скважинного фильтра путем механического удаления фильтрационной корки или с помощью кислот, щелочей и т.д. см. В.М. Гаврилко, B.C. Алексеев. Фильтры буровых скважин. Изд. 2, переработанное и дополненное. М., «Недра, 1976, с. ..Various devices are known for cleaning a downhole filter by mechanically removing the filter cake or using acids, alkalis, etc. see V.M. Gavrilko, B.C. Alekseev. Drill hole filters. Ed. 2, revised and supplemented. M., "Nedra, 1976, p. ..

К недостаткам этих устройств относится сравнительно низкая степень очистки фильтров.The disadvantages of these devices include a relatively low degree of filter cleaning.

Известно также устройство для очистки скважинного фильтра, выбранное нами в качестве прототипа см. патент РФ № 2112867, Е 21 В 37/08, 1998, включающее полый корпус с боковыми отверстиями, на котором с одной стороны закреплена цилиндрическая резьбовая втулка, с другой - ступенчатая втулка. На цилиндрической поверхности меньшего диаметра ступенчатой втулки выполнена резьба. Корпус со стороны верхнего торца снабжен хвостовиком с резьбой, а со стороны нижнего торца в нем выполнено по оси резьбовое отверстие. На нижнем торце ступенчатой втулки расположенA device for cleaning a downhole filter is also known, which we have chosen as a prototype; see RF patent No. 2112867, Е 21 В 37/08, 1998, including a hollow body with side openings, on which a cylindrical threaded sleeve is fixed on one side, and a stepped one on the other sleeve. A thread is made on the cylindrical surface of a smaller diameter of the stepped sleeve. The housing on the upper end side is provided with a threaded shank, and on the lower end side a threaded hole is made in it along the axis. At the lower end of the stepped sleeve is located

узел расфиксации. Узел расфиксации выполнен в виде заглушки, снабженном стопром. Заглушка может иметь сквозное отверстие по оси, которое может перекрываться шаром. На хвостовике корпуса и на цилиндрической поверхности меньшего диаметра ступенчатой втулки размещены эластичные элементы. Боковые отверстия выполнены в корпусе ниже хвостовика. При сборке они располагаются между верхним и нижним эластичными элемента ми. Длина резьб меньшего диаметра ступенчатой втулки и хвостовика резьбового отверстия корпуса и втулки на меньше и зависит от величины кольцевого зазора между внутренней стенкой фильтра и наружной поверхностью корпуса устройства.decoding node. The release unit is made in the form of a plug provided with a stopper. The plug may have an axial through hole that may overlap with the ball. On the shank of the housing and on the cylindrical surface of a smaller diameter of the stepped sleeve elastic elements are placed. Side holes are made in the body below the shank. During assembly, they are located between the upper and lower elastic elements. The length of the threads of a smaller diameter of the stepped sleeve and the shank of the threaded hole of the housing and the sleeve is less and depends on the size of the annular gap between the inner wall of the filter and the outer surface of the housing of the device.

Недостатком данного устройства является то, что очистку фильтра осуществляют ступенчатым спуском устройства на колонне бурильных труб до упора в нижний торец фильтра при забойном давлении выше пластового (т.е. в заглушенной скважине) с поинтервальной закачкой промывочного раствора для промывки фильтрационных отверстий по всей длине фильтра и затрубного пространства за фильтром и эксплуатационной колонной, что в свою очередь ведет к нарушению естественной проницаемости коллектора. Кроме того, устройство представляет собой очень сложное конструктивное сооружение с эластичными элементами, что в дальнейшем будет естественно существенно осложнять процесс его переоснащения для повторной очистки фильтра.The disadvantage of this device is that the filter is cleaned by stepping down the device on the drill pipe string until it stops at the bottom of the filter with a bottomhole pressure above the reservoir pressure (i.e., in a plugged well) with interval pumping of washing solution for washing the filter holes along the entire length of the filter and annulus behind the filter and production casing, which in turn leads to a violation of the natural permeability of the reservoir. In addition, the device is a very complex structural structure with elastic elements, which in the future will naturally significantly complicate the process of re-equipping it for re-cleaning the filter.

ную очистку в работающей скважине скважинного фильтра от кольматированных элементов по всей длине без оставления неочищенных участков, отрицательно влияющих на продуктивность скважины, обеспечивающей безотказность работы устройства, а также устранение причин, влекущих присыпку скважинных фильтров пластовым песком, выносимым в процессе эксплуатации скважин, и обеспечения условий извлечения лифтовой колонны из сква-жины в процессе проведения ее ремонта.thorough cleaning of the clogged elements in the working well of the downhole filter along the entire length without leaving untreated sections adversely affecting the productivity of the well, ensuring the reliability of the device, as well as eliminating the reasons that entail dusting of the well filters with formation sand carried out during the operation of the wells and ensuring conditions extracting the elevator column from the well in the process of repairing it.

Достигаемый технический результат, который получается в результате создания полезной модели, состоит в простоте и удобстве очистки фильтра в работающей скважине.The achieved technical result, which is obtained as a result of creating a utility model, consists in the simplicity and convenience of filter cleaning in a working well.

В технике известно применение гидромониторных насадок в долотах для эффективного буренкся скважин см. Е.Г. Леонов, В.И. Исаев. Гидроаэромеханика в бурении. М., «Недра, 1974, с.128.. При этом, известно, что скорость истечения жидкости, а соответственно и энергия гидромониторной струи, являются примерно постоянными на расстоянии диаметров (d) промывочного отверстия и затем резко уменьшается, см. А.И. Булатов, Ю.Д. Кочмар, П.П. Макаренко , Р.Я. Яремейчук. Освоение скважин. Справочное пособие. М., «Недра, 1999, с. 160.. Исследования показали, что на расстоянии L 40d скорость истечения струи V - 0,lVo, где VQ - начальная скорость истечения. Исходя из этих условий, рассчитывается наружный и внутренний диаметр и внутренний диаметр насадок, количество и диаметр керамических гидромониторных вставок, позволяющих максимально использовать гидравлическую энергию промывочных насосов для эффективной очистки фильтра.The use of hydraulic nozzles in bits for efficient drilling of wells is well known in the art. Leonov, V.I. Isaev. Hydroaeromechanics in drilling. M., "Nedra, 1974, p.128 .. Moreover, it is known that the velocity of the fluid and, accordingly, the energy of the jet, are approximately constant at a distance of the diameters (d) of the washing hole and then decreases sharply, see A. AND. Bulatov, Yu.D. Kochmar, P.P. Makarenko, R.Ya. Yaremeychuk. Well development. Reference manual. M., "Nedra, 1999, p. 160 .. Studies have shown that, at a distance of L 40d, the jet velocity V is 0, lVo, where VQ is the initial velocity. Based on these conditions, the outer and inner diameter and inner diameter of the nozzles, the number and diameter of ceramic hydraulic monitor inserts are calculated, which allow the maximum use of the hydraulic energy of the washing pumps for efficient filter cleaning.

3 Поставленная задача и технический результат достигается тем, что в3 The task and the technical result is achieved by the fact that in

известном устройстве для очистки скважинного фильтра, включающем корпус с промывочными отверстиями, который присоединяется к трубам для подачи очищающего агента, в отличии от прототипа для подачи агента в работающую скважину используют гибкую трубу от колтюбинговой установки, а корпус снабжен гидромониторными насадками, и в нем выполнены проточ ки с возможностью создания эффекта завихрения восходящего потока.a well-known device for cleaning a well filter, including a housing with flushing holes that connects to the pipes for supplying a cleaning agent, in contrast to the prototype, a flexible pipe from a coiled tubing installation is used to supply the agent to a working well, and the housing is equipped with hydraulic monitor nozzles, and a groove is made in it ki with the possibility of creating an upward swirl effect.

На основании выщеизложенного можно сделать вывод о соответствии данной полезной модели критерию «новизна.Based on the foregoing, we can conclude that this utility model meets the criterion of “novelty.

Технический результат, полученный при использовании полезной модели, позволяет достичь давно существующую производственную потребность. На основании изложенного можно сделать вывод о соответствии полезной модели критериям «изобретательский уровень.The technical result obtained by using the utility model allows to achieve a long-existing production need. Based on the foregoing, we can conclude that the utility model meets the criteria of "inventive step.

На чертеже показано заявляемое устройство для очистки скважинного фильтра.The drawing shows the inventive device for cleaning a downhole filter.

Устройство состоит из полого корпуса 1 с промывочными отверстиями, внутрь которых запрессованы керамические гидромониторные вставки 4. Корпус 1 со стороны верхнего торца снабжен присоединительной резьбой 3, а со стороны нижнего торца в нем выполнена технологическая заглушка с резьбой 5. На поверхности корпуса 1 проточкой выполнены спиральные завихрители восходящего потока 2.The device consists of a hollow body 1 with flushing holes, inside of which ceramic hydromonitor inserts are pressed in. 4. The body 1 is provided with a connecting thread 3 on the upper end side and a technological plug with a thread 5 is made on the lower end side. Spiral grooves are made on the surface of the body 1 upstream swirlers 2.

4 доставки очищающего агента непосредственно в обрабатываемый интервал4 deliveries of cleaning agent directly to the processing interval

при работающей скважине.with a working well.

Устройство работает следующим образом. Низ гибкой трубы от колтюбинговой установки на устье скважины оборудуют заявляемым устройством. Устройство спускается в работающую скважину и осуществляют очистку спуском устройства на гибкой трубе колтюбинговой установки до упора в нижний торец фильтра при забойном давлении ниже пластового с закачкой очищающего агента для очистки фильтрационных отверстий по всей длине фильтра и затрубного пространства за фильтром и эксплуатационной колонной с созданием гидромониторного эффекта, который кратно повышает эффективность очистки фильтра с сохранением естественной проницаемости коллектора. Очищающий агент пройдя через гидромониторные вставки 4 поступает в отверстия в фильтре и на фильтрационные элементы фильтра, очищая их от кольматированных элементов. Далее очищающий агент с кольматированными частицами, вымытыми из фильтра по затрубному пространству между фильтром и эксплуатационной колонной, поступает на дневную поверхность и выбрасывается на факельный отвод. При этом, очищающий агент с кольматированными частицами пройдя через спиральные завихрители восходящего потока 2, которые выполнены на поверхности корпуса 1, обеспечивает седиментационную устойчивость восходящего потока, повышая этим качество очистки.The device operates as follows. The bottom of the flexible pipe from the coiled tubing installation at the wellhead is equipped with the inventive device. The device goes down into a working well and is cleaned by running the device on a flexible pipe of a coiled tubing unit up to the bottom of the filter at bottomhole pressure below the reservoir pressure with a cleaning agent pumped to clean the filter holes along the entire length of the filter and the annulus behind the filter and production string to create a hydro-monitor effect , which greatly increases the cleaning efficiency of the filter while maintaining the natural permeability of the collector. The cleaning agent passing through the hydromonitor inserts 4 enters the holes in the filter and on the filtering elements of the filter, cleaning them from clogged elements. Next, the cleaning agent with colmatized particles washed from the filter through the annulus between the filter and the production string, enters the day surface and is thrown to the flare outlet. At the same time, the cleaning agent with clogged particles passing through the spiral swirls of the upward flow 2, which are made on the surface of the housing 1, provides sedimentation stability of the upward flow, thereby improving the quality of cleaning.

Устройство для очистки скважинного фильтра впервые нами применено в 5-и газовых скважинах №№ 11571, 934, 5141, 173 и 1731 Уренгойского месторождения, оборудованных противопесочными фильтрами ФСК-114 с гравийной набивкой в интервале открытого продуктивного пласта после вырезания эксплуатационной колонны. При этом, увеличились добывные возможности скважин на 10... 15% при снижении депрессии на пласт в1,5...2раза.The device for cleaning the well filter was first used by us in 5 gas wells No. 11571, 934, 5141, 173 and 1731 of the Urengoy field equipped with sand filters FSK-114 with gravel packing in the interval of the open reservoir after cutting the production string. At the same time, the production capabilities of the wells increased by 10 ... 15% with a decrease in depression per formation of 1.5 ... 2 times.

За счет внедрения устройства по одной газовой скважине ежегодно добывается более Юмлн.м газа, фактический экономический эффект составляет более 400тыс.руб.Due to the introduction of the device, over one million m3 of gas is produced annually in one gas well; the actual economic effect is more than 400 thousand rubles.

,,,,

Claims

A device for cleaning a well filter, including a housing with flushing holes, connected to pipes for supplying a cleaning agent, characterized in that a flexible pipe from a coiled tubing installation is used to supply the agent to a working well, the housing is equipped with hydraulic monitor nozzles, and grooves are made in it with the possibility of creating swirl effect.