RU88062U1

RU88062U1 - DEVICE FOR PROCESSING WELL WALLS

Info

Publication number: RU88062U1
Application number: RU2009120499/22U
Authority: RU
Inventors: Борис Михайлович Курочкин; Рашит Рафаэлович Бикбулатов; Сергей Алексеевич Пиляев; Александр Михайлович Луконин; Денис Владимирович Гапонцев; Ирек Сулейманович Катеев; Ильхам Ингильевич Кагарманов
Original assignee: ООО "Бурение"
Priority date: 2009-05-29
Filing date: 2009-05-29
Publication date: 2009-10-27

Abstract

Устройство для обработки стенок скважины, содержащее корпус с боковыми отверстиями, с насадками, с вибратором, скребками для удаления фильтрационной корки, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы, в нижней части корпуса устройства установлен прерыватель потока в виде блока из дисков турбин с закрытыми и сквозными отверстиями.A device for processing the walls of the well, comprising a housing with side openings, nozzles, a vibrator, scrapers to remove the filter cake, characterized in that, in order to increase work efficiency, a flow chopper in the form of a block of turbine disks with closed and through holes.

Description

Техническое решение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к устройствам для обработки стенок скважины при изоляции проницаемых водоносных пластов и подготовке ствола скважин к цементированию обсадной колонны.The technical solution relates to the oil and gas industry, in particular, to devices for treating well walls when isolating permeable aquifers and preparing the wellbore for cementing the casing.

Известно устройство для обработки стенок скважины включающий цилиндрический полый корпус с отверстиями с размещенными в них насадками, а также с установленными на корпусе упругими очистительными и калибрующими лопатками [1].A device for processing the walls of the well including a cylindrical hollow body with holes with nozzles placed in them, as well as with elastic cleaning and calibrating blades mounted on the body [1].

К недостаткам данного устройства можно отнести то, что насадки расположены под углом 45 градусов к оси корпуса, что не способствует разрушению прочных фильтрационных корок, которые образуются на поверхности низкопроницаемых пород, когда скважина бурится с промывкой полимерноглинистых растворов.The disadvantages of this device include the fact that the nozzles are located at an angle of 45 degrees to the axis of the body, which does not contribute to the destruction of strong filtering crusts that form on the surface of low-permeability rocks when the well is drilled with washing polymer clay solutions.

Известно другое устройство для обработки стенок скважин содержащее корпус с отверстиями, скребками, гидромониторными насадками, снабженными гидравлическими вибраторами, размещенными в отверстиях корпуса [2].There is another device for processing walls of wells containing a housing with holes, scrapers, hydraulic nozzles equipped with hydraulic vibrators placed in the holes of the housing [2].

Недостатком устройства является то, что оно предназначено для применения с турбобуром для чего имеется необходимость создавать в корпусе камеру для подвода к насадкам отдельно потока промывочной жидкости. Это делает его неудобным в эксплуатации при роторном способе бурения скважин. Кроме этого вибраторы на основе клапанов со смещенными отверстиями маломощны и работают только радиально через насадки.The disadvantage of this device is that it is intended for use with a turbodrill, for which there is a need to create a chamber in the housing for supplying a separate flow of washing liquid to the nozzles. This makes it inconvenient to use with the rotary method of drilling wells. In addition, the vibrators based on valves with offset holes are low-power and work only radially through the nozzles.

Задача, поставленная в предложении - повысить эффективность закупоривания проницаемых водоносных пластов при бурении и при подготовке ствола к спуску и цементированию обсадных колонн.The task set in the proposal is to increase the efficiency of blocking permeable aquifers during drilling and in preparing the trunk for launching and cementing casing strings.

Задача решается за счет установки в нижней части корпуса устройства циклически прерывающего поток промывочной жидкости в направлении к долоту, содержащий блок из дисков турбин для турбобуров, у которых выполнены сквозные и закрытые каналы. При вращении турбинок-роторов относительно статоров создаются гидроимпульсы распространяющиеся одновременно вверх и к долоту под воздействием устройства - прерывателя потока. При обработке стенок скважины перед спуском колонны происходит гидроимпульсное воздействие прерывистых струй на боковые стенки скважины через насадки устройства и через насадки долота. Гидроимпульсные струи из долота обеспечивают предварительное воздействие на фильтрационную корку, на интервал которой затем при подаче долота по стволу происходит воздействие боковых гидроимпульсных струй.The problem is solved by installing in the lower part of the device a device cyclically interrupting the flow of washing liquid in the direction of the bit, containing a block of turbine disks for turbodrills, which have through and closed channels. When the turbine rotors rotate relative to the stators, hydraulic pulses are generated, propagating simultaneously upward and to the bit under the influence of a flow interrupt device. When processing the walls of the well before the descent of the string, a hydro-pulse effect of intermittent jets on the side walls of the well occurs through the nozzles of the device and through the nozzles of the bit. Hydroimpulse jets from a bit provide a preliminary effect on the filter cake, on the interval of which then, when a bit is fed along the barrel, lateral hydroimpulse jets act.

На рис.1 представлено устройство, состоящее из корпуса 1, в верхней части которого выполнено одно или несколько отверстий с насадками 2, в нижней части 3 установлено устройство - прерыватель потока (рис.2), в середине корпуса выполнены ребра 4, щетки 5, петли 6 для снятия фильтрационной корки со стенок ствола скважины, причем устройство - прерыватель (рис.2) состоит из блока с дисками турбин для турбобуров: из роторов с закрытыми каналами 8 и из статоров с открытыми каналами 9. Фильтрационная часть 10 роторов 8 и статоров 9 открыта.Fig. 1 shows a device consisting of a housing 1, in the upper part of which one or several holes with nozzles 2 are made, in the lower part 3 a device is installed - a flow breaker (Fig. 2), ribs 4, brushes 5 are made in the middle of the housing, loops 6 for removing the filter cake from the walls of the wellbore, and the breaker device (Fig. 2) consists of a block with turbine disks for turbodrills: from rotors with closed channels 8 and from stators with open channels 9. Filtration part 10 of rotors 8 and stators 9 is open.

Работа устройства в скважине производится по следующей схеме.The operation of the device in the well is as follows.

Устройство устанавливается над долотом и спускается совместно с навернутой колонной в скважину к кровле интервала намеченного к обработке.The device is installed above the bit and descends together with the screwed-in column into the well to the roof of the interval intended for processing.

Восстанавливается циркуляция и производится роторным способом обработка интервала с постепенным спуском долота с устройством вниз по интервалу. При циркуляции буровой раствор проходит через прерыватель потока (рис.2) и создает гидроимпульсы.The circulation is restored and the interval is processed in a rotary way with a gradual descent of the bit with the device down the interval. During circulation, the drilling fluid passes through the flow breaker (Fig. 2) and creates hydraulic pulses.

В процессе вращения очистительные элементы (ребра, щетки, петли) снимают фильтрационную корку. Одновременно гидроимпульсы через отверстие с насадками 2 (одной или нескольких) воздействуют циклически струей жидкости с дисперсной фазой на открытые отверстия в породе, заставляя твердые частицы поступать в каналы и перекрывать их.During rotation, the cleaning elements (ribs, brushes, loops) remove the filter cake. At the same time, hydraulic pulses through the hole with nozzles 2 (one or more) cyclically act with a dispersed phase liquid stream on open holes in the rock, causing solid particles to enter the channels and block them.

Гидроимпульсное воздействие заставляет частицы с жидкостью перейти в волновой процесс продвижения, что обеспечивает более глубокое их проникновение. Одновременно процесс обработки сопровождается гидромониторной пульсирующей промывкой ствола потоком жидкости из долота.Hydroimpulse action causes particles with liquid to go into the wave process of advancement, which provides a deeper penetration. At the same time, the processing process is accompanied by a pulsating jet monitor flushing the barrel with a fluid stream from the bit.

Эффективность применения предлагаемого устройства будет в качественной изоляции водоносных пластов с низкой проницаемостью, создавая в пристенной части ствола надежный изоляционный экран, что не удается без применения гидропульсирующих струй из насадок.The effectiveness of the proposed device will be in high-quality insulation of aquifers with low permeability, creating a reliable insulating screen in the wall part of the trunk, which is not possible without the use of hydro-pulsating jets from nozzles.

Claims

A device for processing the walls of the well, comprising a housing with side openings, nozzles, a vibrator, scrapers to remove the filter cake, characterized in that, in order to increase work efficiency, a flow chopper in the form of a block of turbine disks with closed and through holes.