SU1332001A1

SU1332001A1 - Apparatus for colmatation of permeable formations

Info

Publication number: SU1332001A1
Application number: SU854005205A
Authority: SU
Inventors: Виталий Игоревич Зелепукин; Петр Федотович Осипов
Original assignee: Ухтинский индустриальный институт
Priority date: 1985-11-19
Filing date: 1985-11-19
Publication date: 1987-08-23

Abstract

Изобретение относитс к нефтегазовой промьшшенности и предназначено дл бурени скважин. Цель изоб- ретени - повьппение качества вскрыти . Устройство содержит полый кор-- пус с резьбовыми соединени ми дл присоединени к бурильной колонне пар продольных радиальных плашек (П1- очищающих 2 и изолирующих 3, образующих изолирующий узел. Между П 2 и 3 расположен гидромониторный насадок. Рассто ние между П 2 и 3 рарно h dg + 0,3 1, где dp - диаметр выходного отверсти насадка, м; 1 - рассто ние от насадка до стенки скважины . Ширина П 3 больше рассто ни между П 2 и 3. Перед насадкой П 2 очищает стенку скважины от глинистой корки, а П 3 изолирует обработанный гидромониторной струей участок, пласта от скважины. Проникший при первом воздействии гидромониторной струи буровой раствор снижает зффективное сечение фильтрации и проницаемость пласта, в результате чего формируетс зона кольматации. Отсутствие глинистой корки обеспечивает посто нное добавление твердой фазы из раствора в зону кольматации. 2 ил. с ОО оэ ГчЭ This invention relates to the oil and gas industry and is intended for drilling wells. The purpose of the invention is to reveal the quality. The device contains a hollow core with threaded connections for connecting to the drill string pairs of longitudinal radial dies (P1 - cleaning 2 and insulating 3, forming an insulating assembly. Between P 2 and 3 there is a jetting nozzle. The distance between P 2 and 3 is equal h dg + 0.3 1, where dp is the diameter of the nozzle orifice, m; 1 is the distance from the nozzle to the borehole wall. The width of P 3 is greater than the distance between P 2 and 3. Before nozzle P 2 clears the wall of the well from the mud cake and P 3 isolates the area treated with a jetting jet, the area one hundred from the well. The drilling fluid penetrated at the first exposure of the jetting jet reduces the effective filtration cross section and the permeability of the formation, resulting in a clogging zone. The absence of a mudcake ensures that the solid phase is continuously added from the solution to the clogging zone 2 il OO oe GcheE

Description

Изобретение относитс к нефтегазо™ ой промьшленности, в частности к стройствам дл бурени скважин.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to the oil and gas industry, in particular to tools for drilling wells.

Цель изобретени - повышение каества вскрыти ,The purpose of the invention is to increase the quality of the open,

На фиг.1 показана схема устройства; на фиг.2 - сечение А-А на иг.1,Figure 1 shows a diagram of the device; figure 2 - section aa on ig.1,

Устройство состоит из полого коруса 1 с резьбовыми соединени ми л присоединени к бурильной колонне пар продольных (по направлению оси корпуса) радиально упругих плаек : 2 и 3, армированных твердьм сплавом, гидромониторных насадок 4, размещенных между парньми плашками. лашки 2 вл ютс очищающими, а плаши 3 - изолирующими,The device consists of a hollow corus 1 with threaded joints for joining to the drill string pairs of longitudinal (along the axis of the housing) radially elastic flames: 2 and 3, hard alloy reinforced, jetting nozzles 4, placed between pairs of dies. panties 2 are cleansing, and plates 3 are insulating,

Плашки 2 и,3 образуют изолирующий узел. Рассто ние между парными плашками h установлено в зависимости от иаметра выходного отверсти насадки d j, и рассто ни насадки до стенки скважины 1 по соотношению h dj, +0,3 1, а ширина изолирующей плашки . 3 превьш1ает рассто ние между плашками h.Dies 2 and 3 form an insulating knot. The distance between the paired plates h is set, depending on the diameter of the nozzle outlet, d j, and the distance of the nozzle to the borehole wall 1 by the ratio h dj, +0.3 1, and the width of the insulating plate. 3 exceeds the distance between the dies h.

Пазы, образованные плашками 2 и 3, открыты с обеих сторон дл отвода жидкости, истекающей из насадок.The grooves formed by the dies 2 and 3 are open on both sides to drain the liquid flowing from the nozzles.

Устройство устанавливаетс над долотом и работает следующим образом.The device is installed above the bit and operates as follows.

При вращении устройства вместе с долотом очищающа плашка 2 и упруго прижата к стенке скважины изолирующа плашка 3, двига сь перед мониторной струей, очищает стенки скважины от глинистой корки. Промывочна , жидкость, истека с большой скоростью из насадок 4, устремл етс к стенке скважины и, отразившись от нее, создает на стенке область повьш1енного давлени , под действием которой осуществл етс проникновение твердой фазы вместе с жидкостью в пласт. При фильтрации формируетс зона кольматации.When the device rotates together with the bit, the cleaning plate 2 and the insulating plate 3 are elastically pressed against the wall of the well, moving in front of the monitor stream, cleans the walls of the well from the mud cake. The flushing fluid has flowed out of the nozzles 4 at high speed and rushes to the borehole wall and, reflected from it, creates on the wall an area of increased pressure, under the action of which the solid phase penetrates with the fluid into the formation. During filtration, a zone of clogging is formed.

Проникновение жидкости прекращаетс после того, как изолирующа плашса 3, перемеща сь вместе с гидромониторной струейJ не окажетс против места воздействи . Указанна плашка, будучи при сатой упругими силами резиновых (ш:и других) амортизаторов к стенке скважиныj преп тствует выносу твердой фазы под действием отрицательного перепада давлени , возникающего после окончани действи гидромониторной струи. В св зи с тем, что ширина S изолирующей плашки 3 больше рассто ни h между плашками 2 и 3 к моменту завершени этапа изол ции, отрицательный перепад дав лени становитс меньшеFluid penetration stops after the insulating die 3, moving with the jetting jet, is not against the point of impact. This die, while at the saturation of the elastic forces of rubber (w: and others) shock absorbers to the well wall, prevents the removal of the solid phase under the action of a negative pressure drop that occurs after the end of the jetting action. Due to the fact that the width S of the insulating plate 3 is greater than the distance h between the plates 2 and 3 by the end of the isolation stage, the negative pressure drop becomes less

статической репрессии на пласт: давление в пласте успевает снизитьс за счет перераспределени фильтрата .static repression on the reservoir: the pressure in the reservoir has time to be reduced due to the redistribution of the filtrate.

Формирование зоны кольматации вFormation of clogging zone in

дальнейшем происходит следующим образом . Проникший при первом воздействии гидромониторной струи буровой раствор снижает эффективное сечение фильтрации и проницаемость пласта.further happens as follows. The drilling mud penetrated at the first impact of the jetting jet reduces the effective filtration cross-section and the permeability of the formation.

Поэтому при повторном прохождении струи над участком часть кольмати- рующего вещества уноситс фильтрационным потоком глубже в пласт, но из-за снижени проницаемости скорость фильтрации существенно уменьшаетс , а в результате уменьшаетс количество уносимых вглубь частиц. Отсутствие глинистой корки обеспечивает посто нное добавление твердой .Therefore, when the jet passes over the area, part of the clogging substance is carried away by the seepage flow deeper into the formation, but due to a decrease in permeability, the filtration rate decreases significantly, and as a result, the number of particles carried away into the depth decreases. The absence of a mudcake ensures a constant addition of solid.

фазы из раствора в зону кольматации. Все это приводит к образованию плотной и неглубокой зоны кольматации.phases from solution to clogging zone. All this leads to the formation of a dense and shallow zone of clogging.

ормула изобретени formula of invention

Устройство дл кольматировани проницаемых пластов, включающее при- соедин емьш к бурильной колонне полый корпус с радиальными насадками иA device for clogging permeable formations, comprising a hollow body attached to a drill string with radial nozzles and

изолирующий узел, установленный на корпусе, отличающеес тем, что, с целью повьш1ени качества вскрыти , изолирующий узел выполнен в виде попарно установленныхAn insulating assembly mounted on the housing, characterized in that, in order to improve the quality of the opening, the insulating assembly is made in the form of pairs installed

очищающей и изолирующей плашек, меж- ду которыми расположен гидромониторный насадок,, причем рассто ние между плашками равноcleaning and insulating dies, between which there is a jet nozzle, and the distance between the dies is

h d -К 0,3 1,h d -K 0.3 1,

dp - диаметр выходного отверсти наса ка., м;dp is the diameter of the nozzle outlet, m;

I .- рассто ние от насадка до стенки скважины,а ширина изолирующей плашки больше .рассто ни между плашК 1МИ .I is the distance from the nozzle to the borehole wall, and the width of the insulating plate is greater than the distance between the die 1MI.

Claims

The claims 35

A device for colmatizing permeable formations, including a hollow body with radial nozzles attached to the drill string and 40 insulating unit mounted on the body, characterized in that, in order to improve the opening quality, the insulating unit is made in the form of 45 cleaning and insulating dies installed in pairs, between . for which the nozzle is located, and the distance between the dies is h = d ₀ + 0.3 1, where d _p is the diameter of the outlet of the nozzle, m;

ί .- the distance from the nozzle to the wall of the well, and the width of the insulating ram is greater than ', the distance between the rams.

Aa