RU8047U1

RU8047U1 - BOTTOM PRESSURE PULSATOR

Info

Publication number: RU8047U1
Application number: RU98101709/20U
Authority: RU
Inventors: М.Д. Еникеев; Р.Г. Фазылов; В.К. Андреев; В.А. Фусс
Original assignee: Еникеев Марат Давлетшинович; Фазылов Раис Габдраханович
Priority date: 1998-02-02
Filing date: 1998-02-02
Publication date: 1998-10-16

Abstract

Забойный пульсатор давления, содержащий цилиндрический корпус с радиальными каналами, верхний и нижний переходники, полый шток с радиальными каналами, установленный в корпусе, и втулка с кольцевыми канавками на наружной и внутренней поверхностях, гидравлически связанными между собой радиальными каналами, расположенную между корпусом и полым штоком с возможностью гидравлической связи с их радиальными каналами, отличающийся тем, что полый шток и корпус снабжены дополнительными радиальными каналами, на штоке выполнены наружный поршень и внутренняя кольцевая перегородка, расположенная между его радиальными каналами и снабженная пробкой с хвостовиком, причем дополнительные радиальные каналы штока расположены над поршнем, а корпуса - под поршнем.A downhole pressure pulsator comprising a cylindrical body with radial channels, upper and lower adapters, a hollow stem with radial channels installed in the body, and a sleeve with annular grooves on the outer and inner surfaces hydraulically connected by radial channels located between the body and the hollow stem with the possibility of hydraulic communication with their radial channels, characterized in that the hollow rod and body are provided with additional radial channels, an external piston is made on the rod inner annular baffle disposed between the radial channels and its stopper provided with a shank, wherein the additional radial channels located above the piston rod and the housing - a piston.

Description

Забойный пульсатор давленияDownhole pressure pulsator

Предложение . относится к устройствам для обработки призабойной зоны пласта и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности.Sentence . relates to devices for treating the bottomhole formation zone and can be used in the oil and gas industry.

Известен забойный пульсатор, обеспечивающий создание циклов воздействия на пласт депрессия-репрессия с наибольшей амплитудой колебания давления на забое (RU, патент 2068951, КЛ.Е21 В 43/25, 1996).Known downhole pulsator, providing the creation of cycles of action on the reservoir depression-repression with the largest amplitude of pressure fluctuations at the bottom (RU, patent 2068951, KL.E21 B 43/25, 1996).

Известный пульсатор не позволяет проводить испытание пласта до и после обработки призабойной зоны пласта.The known pulsator does not allow testing of the formation before and after processing the bottom-hole zone of the formation.

Наиболее близким аналогом является забойный пульсатор давления, содержащий цилиндрический корпус с радиальными каналами, верхний и нижний переходники, полый шток с радиальными каналами, установленный в корпусе и втулку с кольцевыми канавками на наружной и внутренней поверхностях, гидравлически связанными между собой радиальными каналами, расположенную между корпусом и полым штоком с возможностью гидравлической связи с их радиальными каналами (SU, авторское свидетельство 1456540, кл.Е 21 В 43/25, 1987).The closest analogue is a downhole pressure pulsator containing a cylindrical body with radial channels, upper and lower adapters, a hollow rod with radial channels mounted in the body and a sleeve with annular grooves on the outer and inner surfaces hydraulically connected to each other by radial channels located between the body and a hollow stem with the possibility of hydraulic connection with their radial channels (SU, copyright certificate 1456540, class E 21 V 43/25, 1987).

Недостатком этого забойного пульсатора является то, чтоThe disadvantage of this downhole pulsator is that

для управления его работой требуется вращать всю колонну насосно-компрессорных труб, на которой это устройство спускаютTo control its operation, it is required to rotate the entire tubing string, on which this device is lowered

в скважину. Из-за докрепления резьбовых соединений насоснокомпрессорных труб передать определенное необходимое числоinto the well. Due to the fastening of the threaded connections of the tubing, transfer a certain required number

оборотов забойному пульсатору давления очень трудно, а в глубоких или искривленных и наклонных скважинах практически невозможно. Затруднена очистка внутренней полости штока от шлама и грязи при обслуживании. Кроме того, вращение колонны труб приводит, как правило, к нарушению герметичности резьбовых соединений, интенсивному износу труб и обсадной колонны, что является причиной некачественных или неудачных работ и связанных с этим повторных и дополнительных операций.RPM for a downhole pressure pulsator is very difficult, and in deep or curved and deviated wells it is practically impossible. Difficult to clean the internal cavity of the stem from sludge and dirt during maintenance. In addition, the rotation of the pipe string leads, as a rule, to a violation of the tightness of the threaded joints, intensive wear of the pipes and casing, which is the cause of poor or unsuccessful work and the associated repeated and additional operations.

Задачей вредложения является повышение надежности управления работой забойного пульсатора давления за счет исключения передачи вращательного движения и улучшения условий обслуживания для очистки и промывки внутренней полости штока за счет обеспечения сквозного канала внутри штока.The task of harm is to increase the reliability of controlling the operation of the downhole pressure pulsator by eliminating the transmission of rotational motion and improving the service conditions for cleaning and washing the inner cavity of the stem by providing a through channel inside the stem.

Поставленная задача достигается тем, полый шток и корпус снабжены дополнительными радиальными каналами, на штоке выполнены наружный поршень и внутренняя кольцевая перегородка, расположенная между его радиальными каналами и снабженная пробкой с хвостовиком, причем дополнительные радиальные каналы штока расположены над порщнем, а корпуса - под поршнем.The task is achieved by the fact that the hollow rod and the housing are equipped with additional radial channels, the outer piston and the inner annular partition located between its radial channels and equipped with a plug with a shank are made on the rod, with additional radial channels of the rod located above the piston, and the housing under the piston.

Выполнение штока с поршнем и внутренней перегородкой и снабжение дополнительными радиальными каналами, размещенными на штоке над наружным поршнем, а на корпусе под поршнем, позволяет использовать перепад давления между внутренним и наружнымThe implementation of the rod with the piston and the internal partition and the supply of additional radial channels located on the rod above the outer piston, and on the housing under the piston, allows you to use the pressure differential between the inner and outer

/ пространством для управления работой пульсатора давления только/ space for controlling the operation of the pressure pulsator only

осевыми перемещениями колонны труб без разгерметизации пакера. Наличие в перегородке штока пробки с хвостовиком обеспечивает сквозной канал в штоке для очистки от шлама и грязи и промывки внутренней полости штока после подъема из скважины. За счет этих признаков исключается необходимость передачи врашательного движения для работы пульсатора давления, суш,ественно повьшается надежность управления его работой, улучшается условия обслуживания при очистке и промывке внутренней полости составного штока.axial movements of the pipe string without depressurization of the packer. The presence of a plug with a shank in the stem baffle provides a through channel in the stem for cleaning from sludge and dirt and washing the stem’s internal cavity after lifting from the well. Due to these signs, the need for transmitting the flashing motion for the operation of the pressure pulsator, sushi is eliminated, the reliability of its operation control is significantly increased, the service conditions are improved when cleaning and washing the internal cavity of the composite rod.

В связи с вьшеизложенным можно сделать вывод о соответствии заявляемого предложение критерию новизна. Заявителю неизвестны технические решения, содержащие сходные признаки, отличаюш;ие заявляемое предложение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию Изобретательский уровень.In connection with the foregoing, we can conclude that the proposed proposal meets the criterion of novelty. The applicant is not aware of technical solutions containing similar features that are different; her claimed proposal from the prototype, which allows us to conclude that its criterion meets the Inventive step.

Изобретение представлено чертежом, где показана конструктивная схема забойного пульсатора давления.The invention is presented in the drawing, which shows a structural diagram of a downhole pressure pulsator.

Забойный пульсатор давления включает составной полый шток, состоящий из нижнего 1 и верхнего 2 полуштдков, верхний переходник 3, составной корпус из элементов 4,5,6,7 и нижний переходник 8, втулку 9, пружину 10, щпонки 11 и кожух 12. Полушток 1 имеет три ряда радиальных каналов 13,14 и 15, снабжен наружным поршнем 16 и дополнительными радиальными каналами 17, выполненными над поршнем, а также внутренней перегородкой 18, выполненный между радиальными 13 и 14. Втулка 9 имеет радиальные каналы 19, а нижний элемент 7 корпуса радиальные каналы 20. Элемент 5 составного корпуса снабженThe downhole pressure pulsator includes a composite hollow rod consisting of lower 1 and upper 2 half tubes, an upper adapter 3, a composite housing of elements 4,5,6,7 and a lower adapter 8, a sleeve 9, a spring 10, keys 11 and a casing 12. Half 1 has three rows of radial channels 13,14 and 15, is equipped with an external piston 16 and additional radial channels 17 made over the piston, as well as an internal partition 18 made between radial 13 and 14. The sleeve 9 has radial channels 19, and the lower element 7 housing radial channels 20. Element 5 of the composite rpusa equipped with

3 3

дополнительными радиальными каналами 21, выполненными подadditional radial channels 21 made under

поршнем 16. В перегородке 18 установлена пробка 22 с хвостовиком 23. Уплотнение подвижных и неподвижных соединений осуществлена стандартными резиновыми кольцами круглого сечения.a piston 16. A plug 22 with a shank 23 is installed in the partition 18. The sealing of the movable and fixed joints is carried out using standard rubber o-rings.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

.j.wviwj.Du п разоощения радиальных каналов 13 и 14 полущтока 1 и совмещения радиальных каналов 15, 19 и 20 навинчивается на пакер и фильтр с заглушкой и на трубах опускается в скважину до заданной глубины. Производится пакерование (установка пакера). При.этом шпонки 11 обеспечивают передачу вращательного движения через элементы 4,5,6 и 7 составного корпуса и переходник 8 для срабатывания байонетного замка пакера и его установки. При создании сжимающей нагрузки.j.wviwj.Du, after the radial channels 13 and 14 of the half-pipe 1 are discharged and the radial channels 15, 19 and 20 are combined, screwed onto the packer and filter with a plug and lowered into the well to the specified depth on the pipes. Packing is performed (packer installation). In this case, the keys 11 provide the transmission of rotational motion through the elements 4,5,6 and 7 of the composite housing and adapter 8 for actuating the bayonet lock of the packer and its installation. When creating a compressive load

на пакер переходник 3 и соединенные с ним полущтоки 1 и 2adapter packer 3 and half pipes 1 and 2 connected thereto

перемещаются вниз относительно составного корпуса, сжимаяmove downward relative to the composite body, squeezing

пружину 10. Радиальные каналы 15 полущтока 1 разобщаются с радиальными каналами 19 втулки 9 и радиальными каналами 20 элемента 7 корпуса, а радиальные каналы 13 полущтока 1, перемещаясь вниз, выходят за уплотнения 24 втулки 6 и сообщается с радиальными каналами 14.spring 10. Radial channels 15 of the half-rod 1 are disconnected from the radial channels 19 of the sleeve 9 and the radial channels 20 of the housing element 7, and the radial channels 13 of the half-rod 1, moving down, go beyond the seals 24 of the sleeve 6 and communicate with the radial channels 14.

При этом положении устройства пласт (подпакерное пространство) сообщается с внутритрубным пространством, jin jeHriF Р- в nojto TH-i труб .мд пере ч}рсл -; R ныравпнгAt this position of the device, the reservoir (sub-packer space) communicates with the in-tube space, jin jeHriF P- in nojto TH-i pipes. Md transfer} rsl -; R nyravpng

создается депрессия. Через две-три минуты натяжением колонны труб с поверхности перемещают переходник 3 и полуштоки 1 и 2 вверх относительно составного корпуса. Радиальные каналы 13 разобщаются с радиальными каналами 14, а радиальные каналы 15 полуштока 1 сообщаются с радиальными каналами 19 втулки 9 иdepression is created. After two to three minutes, by pulling the pipe string from the surface, the adapter 3 and half tubes 1 and 2 are moved upward relative to the composite housing. The radial channels 13 are disconnected from the radial channels 14, and the radial channels 15 of the half-rod 1 communicate with the radial channels 19 of the sleeve 9 and

радиальными каналами 20 элемента 7 корпуса. Давление Р2 в подпакерном пространстве выравнивается с давлением РЗ столба жидкости в скважине, и на пласт создается репрессия. При натяжении колонны труб для перемещения переходника 3 и полуштоков 1 и 2 относительно составного корпуса снятие пакера с места ( распакеровка) не происходит из-за гидравлической неуравновешенности за счет разности давлений PI над поршнем 16, действуюшим через канал 17, и Р. под поршнем 16, действующим через радиальною каналы, 21 элемента 5 корпусаradial channels 20 of the housing element 7. The pressure Р2 in the under-packer space is equalized with the pressure РЗ of the liquid column in the well, and repression is created on the formation. When the pipe string is tensioned to move the adapter 3 and half-tubes 1 and 2 relative to the composite housing, the packer is not removed (unpacking) due to hydraulic imbalance due to the pressure difference PI over the piston 16 acting through the channel 17 and P. under the piston 16 acting through radial channels, 21 housing elements 5

Через две-три минуты снова опускают колонну труб и создают сжимающую нагрузку на забо; 1ный пульсатор давления, при сжатии которого на пласт снова создается репрессия.After two to three minutes, the pipe string is lowered again and a compressive load on the face is created; The first pressure pulsator, when compressed into the reservoir, repression is again created.

Циклы создания па пласт репрессий и депрессий повторяют п(ч :кольк:о раз. Таким образом, осуществляется воздействие па призабойпую зону пласта пу.тьсируюшим давленр ем с целью и увеличения производительности скважин.The cycles of creating the reservoir of repressions and depressions are repeated n (h: ring: o times. Thus, the effect of the pa on the bottom-hole zone of the reservoir is carried out by the pushing pressure in order to increase the productivity of the wells.

Использование предложенного устройства обеспечивает: высокую надежность управления работой забойного пульсатора давления, сохранение герметичности пакера и резьбовых соединений, исключение интенсивного износа труб и обсадной колонны, а в глубоких, искривленных и наклонных скважинах исключение неудачных операций и обусловленные этим повторные спуски инструмента в скважину. Кроме того, улучшаются условияUsing the proposed device provides: high reliability of controlling the operation of the downhole pressure pulsator, preserving the tightness of the packer and threaded joints, eliminating intensive wear of pipes and casing, and in deep, curved and deviated wells eliminating unsuccessful operations and resulting re-lowering of the tool into the well. In addition, conditions are improving.

5 обслуживания при очистке от шлама и полости устройства. грязи и промывке внутренней 5 maintenance when cleaning from sludge and cavity device. dirt and flushing the inside

Claims

A downhole pressure pulsator comprising a cylindrical body with radial channels, upper and lower adapters, a hollow stem with radial channels installed in the body, and a sleeve with annular grooves on the outer and inner surfaces hydraulically connected by radial channels located between the body and the hollow stem with the possibility of hydraulic communication with their radial channels, characterized in that the hollow rod and body are provided with additional radial channels, an external piston is made on the rod inner annular baffle disposed between the radial channels and its stopper provided with a shank, wherein the additional radial channels located above the piston rod and the housing - a piston.