SU1176066A1

SU1176066A1 - Apparatus for hydroabrasive perforation of wells

Info

Publication number: SU1176066A1
Application number: SU843749216A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Гусев; Анатолий Антонович Домальчук; Александр Алексеевич Саврасов; Иван Данилович Литвин; Степан Михайлович Мазурик; Ярослав Михайлович Лозинский; Владимир Юрьевич Флыс
Original assignee: Калушский Завод "Нефтебурмашремонт" Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции; Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт
Priority date: 1984-03-30
Filing date: 1984-03-30
Publication date: 1985-08-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГВДРОАБРАЗИВНОЙ ПЕРФОРАЦИИ СКВАЖИНЫ, опускаемое на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) и содержащее корпус, внутренн поверхность которого выполнена в виде усеченного конуса с меньшим основанием в нижней части. направл ющие сопла, шаровой клапан, имеющий расположенные выше и йиже направл ющих сопел вбрхне.е и нижнее седла, затвор и хвостовик, отличающеес тем, что, с целью упрощени эксплуатации устройства за счет облегчени возможности проведени перфорации без извлечени шара клапана и предотвращени излива жидкости из НКТ при подьеме устройства , затвор выполнен в виде зафиксированной относительно верхнего седла срезным элементом гильзы, внутри которой размещена подпружиненна втулка, установленна с возможностью взаимодействи с шаром, причем на ужна поверхнос:ть гильзы в нижней части имеет конусность и диаметр меньшего основани , равные конусности и диаметру внутренней поверхности корпуса, а втулка в верхней части имеет радиальные каналы, сообщающие в открытом положении шарового клапана полость НКТ с затрубным С9д О О Од пространством скважины.A DEVICE FOR HVACDURAL PERFORATION OF A WELL, lowered on a tubing string (tubing) and containing a housing, the inner surface of which is made in the form of a truncated cone with a smaller base in the lower part. guide nozzles, a ball valve having upper and lower guide nozzles in the upper and lower seats, a valve and a shank, characterized in that, in order to simplify operation of the device by facilitating the perforation without removing the valve ball and preventing the outflow of fluid of tubing when lifting the device, the shutter is made in the form of a sleeve fixed relative to the upper saddle by a shear element, inside of which is placed a spring-loaded sleeve, installed with the ability to interact with on the surface, the sleeves in the lower part have a taper and a diameter of a smaller base equal to the taper and diameter of the inner surface of the housing, and the sleeve in the upper part has radial channels that communicate the tubing cavity with the annular C9d OO Od well space.

Description

I1I1

Изобретение относитс к нефтегазодобывающей промьшшенностк, а именно к оборудованию дл вскрыти пластов.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to a gas and oil producing industry, namely, open pit equipment.

Цель изобретени - упрощение эксплуатации устройства за счет облегчени возможности проведени перфорации без извлечени шара клапана и предотвращение излива жидкости из насоснокомпрессорных труб (НКТ) при подъеме устройства.The purpose of the invention is to simplify the operation of the device by facilitating the perforation without removing the valve ball and preventing the outflow of fluid from the pump compressor pipes (Tubing) when lifting the device.

На фиг.1.изображено устройство, общий вид на фиг.2 - положение шарово-го клапана в процессе вьфаботки перфорационных отверстий.Figure 1 shows the device, a general view of figure 2 - the position of the ball valve in the process of perforating perforations.

Устройство содержит корпус 1, направл ющие сопла 2, хвостовик 3, шар 4, гильзу 5, внутри которой расположена втулка 6, подпружиненна пружиной 7. Внутренн поверхность корпуса выполнена в виде усеченного конуса с меньшим основанием в нижне части. Втулка 6 установлена с возможностью взаимодействи с шаром 4. Гильза 5 установлена в корпусе 1 выше направл ющих сопел 2 и зафиксирована срезным элементом 8, Наружна поверхность А в нижней части гильзы 5 выполнена в виде усеченног конуса, с той же конусностью и диаметром меньщего основани , что и внутренн поверхность корпуса 1. Втулка 6 в верхней части имеет радиальные каналы 9, сообщающие в открытом положении шарового клапана НКТ с затрубньи пространством скважины .The device includes a body 1, guide nozzles 2, a shank 3, a ball 4, a sleeve 5, inside which is located a sleeve 6 spring loaded 7. The inner surface of the body is made in the form of a truncated cone with a smaller base in the lower part. The sleeve 6 is installed with the ability to interact with the ball 4. The sleeve 5 is installed in the housing 1 above the guide nozzles 2 and fixed by a shear element 8, the outer surface A in the lower part of the sleeve 5 is made in the form of a truncated cone, with the same taper and diameter of the smaller base, as the inner surface of the housing 1. The sleeve 6 in the upper part has radial channels 9, communicating in the open position of the ball valve of the tubing with the annular space of the well.

Устройство спускаетс в скважину на колонне НКТ. Дл опрессовки НКТ в них нагнетают жидкость. При прохождении жидкости через радиальные каналы 9 в них происходит потер далени , вследствие чего давление над втулкой 6 становитс больше давлени под втулкой. Под действием этого перепада давлени на втулку 6 начинает действовать сила, направленна сверху вниз и равна произведению этого перепада давлени наThe device is lowered into the well on the tubing string. To pressurize the tubing, they are injected with fluid. With the passage of fluid through the radial channels 9, loss of pressure occurs in them, as a result of which the pressure above the sleeve 6 becomes greater than the pressure under the sleeve. Under the action of this pressure drop, the sleeve 6 starts to act from top to bottom and is equal to the product of this pressure drop by

6262

площадь поперечного сечени втулки. При превьшении этого усили над усилием предварительно сжатой пружины 7 втулка 6 начинает двигатьс вниз. Радиальные отверсти 9 вход т в гильзу 5 и таким образом клапан закрываетс .sleeve cross-sectional area. When this force is exceeded over the force of the pre-compressed spring 7, the sleeve 6 begins to move downward. The radial holes 9 enter the sleeve 5 and thus the valve closes.

Верхнее седло 10 расположено выше направл ющих сопел 2, а нижнее седло 11 - ниже.Upper saddle 10 is located above guide nozzles 2, and lower saddle 11 is lower.

После закрыти клапана продолжают увеличивать давление до величины, необходимой дл опрессовки труб. Срезной элемент 9 подобран таким образом, что при достижении давлени опрессовки он срезаетс и гильза 5 с подпружиненной втулкой 6 и шаром 4 перемещаетс вниз до посадки на внутреннюю коническую поверхность корпуса 1. Посадка конус на конус обеспечивает надежную герметизацию соединени .After the valve is closed, the pressure continues to be increased to the value required for pressure testing of the pipes. The shear element 9 is selected in such a way that when pressure is reached, it is cut off and the sleeve 5 with the spring-loaded sleeve 6 and the ball 4 moves downward until it fits on the inner conical surface of the housing 1. Fitting the cone over the cone ensures reliable sealing of the joint.

После разрушени срезного элемента 8 и перемещени гильзы 5 в нижнюю часть корпуса 1 устройства давление в трубах резко падает, что и служит сигналом об окончании опрессовки.After the shear element 8 is destroyed and the sleeve 5 is moved to the lower part of the device body 1, the pressure in the pipes drops sharply, which serves as a signal of the end of the crimping.

Получив сигнал об окончании опрессовки колонны НКТ, в устройство начинают закачивать гидроабразивную смесь. Под действием перепада дав- . , лени клапан вновь закрываетс и, увеличива давление до рабочего, приступают к выработке перфорационных отверстий в обсадной колонне и продуктивном пласте.Having received a signal about the end of the crimping of the tubing string, a hydro-abrasive mixture is pumped into the device. Under the action of differential pressure. The lazy valve is closed again and, increasing the pressure up to the worker, they proceed to the development of perforations in the casing and reservoir.

При подъеме устройства из скважины после окончани процесса гидроабразивной перфорации или в случае негерметичности колонны НКТ закачку жидкости прекращают. Под действием усили сжатой пружины 7 втулка 6 возвращаетс в крайнее верхнее положение. При этом радиальные каналы 9 выход т из гильзы 5 и сообщают полость НКТ с затрубным пространством скважины.When the device is lifted from the well after the end of the hydroabrasive perforation process or in the case of a leakage of the tubing string, the injection of fluid is stopped. Under the action of the force of the compressed spring 7, the sleeve 6 returns to the extreme upper position. At the same time, the radial channels 9 exit the sleeve 5 and communicate the tubing cavity with the annulus of the well.

Claims

DEVICE FOR HYDROABRASIVE PERFORATION OF A WELL lowered onto a tubing string and containing a housing, the inner surface of which is made in the form of a truncated cone with a smaller base in the lower part, nozzle guides, a ball valve having an upper and lower guide nozzle lower seats, shutter and shank, characterized in that, in order to simplify the operation of the device by facilitating the possibility of perforation without removing the valve ball and preventing spillage of liquid of tubing when lifting the device, the shutter is made in the form of a shear sleeve element fixed relative to the upper saddle, inside of which there is a spring-loaded sleeve installed that can interact with the ball, the outer surface of the sleeve in the lower part having a taper and a diameter of a smaller base equal to the taper and diameter the inner surface of the housing, and the sleeve in the upper part has radial channels communicating in the open position of the ball valve the tubing cavity with the annulus of the well.

1 1176066