SU1657627A1

SU1657627A1 - Shaped charge perforator

Info

Publication number: SU1657627A1
Application number: SU894715579A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Тебякин; Валерий Михайлович Куртинов; Александр Рюрикович Ликутов; Михаил Григорьевич Шевченко; Ирина Григорьевна Бубенцова
Priority date: 1989-07-10
Filing date: 1989-07-10
Publication date: 1991-06-23

Abstract

Изобретение относитс к горной промышленности и предназначено дл вторичного вскрыти продуктивных пластов нефт ных и газовых скважин с последующей обработкой пластов циркул цией жидкости .Цель - повышение производительности работы устр-ва при одновременном обеспечении возможности циркул ционной обработки прискважинной зоны продуктивного пласта. Снаружи цилиндрического корпуса 1 закреплен цилиндрический кожух (ЦК) 3. Они св заны каналом 2, перекрытымс обеих сторон разрушающейс мембраной 9 и разделительным поршнем 8. Под последним в ЦК 3 Ё о. ел VJ о ю VJThe invention relates to the mining industry and is intended for the secondary opening of productive layers of oil and gas wells with the subsequent treatment of layers by fluid circulation. The goal is to increase the productivity of the device while at the same time enabling the circulation treatment of the near-well zone of the producing formation. A cylindrical casing (CC) 3 is fixed outside the cylindrical housing 1. They are connected by a channel 2, which is blocked on both sides by a ruptured membrane 9 and a separation piston 8. Under the latter, in the central wall 3 O. ate VJ oh VJ

Description

размещены узел инициировани (УИ)5, св занный детонирующим шнуром (ДШ) 6 с кумул тивными зар дами (КЗ) 4 и 7. Между УИ 5 и в контакте с ДШ 6 размещен линейный кумул тивный зар д 10. Устр-во спускают в составе колонны обсадных труб в скважину 12 и цементируют тампона ным цементом 13, затем опускают фугасную торпеду 15.placed initiation unit (CI) 5 connected by a detonating cord (LH) 6 with cumulative charges (CZ) 4 and 7. Between CI 5 and in contact with LH 6 a linear cumulative charge 10 is placed. The device is lowered into the composition of the casing string into the borehole 12 and cement with tampon cement 13, then the high-explosive torpedo 15 is lowered.

Взрыв последней разруш.чет мембрану 9 и скважинна жидкость поступает в канал 2 Разделительный поршень 8 адиабатически сжимает воздух в полости 11 и инициирует далее все КЗ 4 от импульса ДШ 6. Полость ЦК 3 соедин етс с пластом при взрыве КЗ 4, а с полостью цилиндрического корпуса - при взрыве дополнительных К37.1 з.п.ф-лы.Зил.The explosion of the last destruction. The membrane 9 and the well fluid enters channel 2. The separation piston 8 adiabatically compresses the air in cavity 11 and then initiates all the SC 4 from the LH 6 pulse. The cavity of the CC 3 connects to the reservoir during the explosion of the CC 4, and the cylindrical cavity corps - with the explosion of an additional K37.1 zp ff-ly. Zil.

Изобретение относитс к горной промышленности и предназначено дл вторичного вскрыти продуктивных пластов в нефт ных и газовых скважинах с последующей обработкой пластов циркул цией жид- кости в заколонном пространстве.The invention relates to the mining industry and is intended for the secondary opening of productive formations in oil and gas wells, followed by treatment of formations by the circulation of fluid in the annulus.

Целью изобретени вл етс повышение производительности работы устройства при одновременном обеспечении возможности циркул ционной обработки присква- жинной зоны продуктивного пласта.The aim of the invention is to increase the productivity of the device while at the same time allowing the circulation treatment of the reservoir bottom zone.

На фиг.1 представлен перфоратор, общий вид, разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1.Figure 1 presents the punch, General view, section; figure 2 - section aa in figure 1; on fig.Z - section bb in figure 1.

Кумул тивный перфоратор содержит цилиндрический корпус 1 с элементами дл креплени к колонне обсадных труб, размещенный снаружи цилиндрического корпуса 1 и св занный с ним каналом 2 цилиндрический кожух 3, внутри которого размещены кумул тивные зар ды 4, ориентированные кумул тивными выемками в противоположную от цилиндрического корпуса 1 сторону, и ось которого параллельна оси цилиндрического корпуса 1.The cumulative perforator contains a cylindrical body 1 with elements for fastening casing pipes to a string, placed outside the cylindrical body 1 and a cylindrical casing 3 connected with it by a channel 2, inside of which is shaped cumulative charges 4, oriented by cumulative notches opposite to the cylindrical body 1 side, and the axis of which is parallel to the axis of the cylindrical body 1.

Перфоратор содержит узел 5 инициировани , соединенный детонирующим шнуром 6 с кумул тивными зар дами 4. Устройство снабжено дополнительными кумул тивными зар дами 7, соединенными детонирующим шнуром 6 с узлом 5 инициировани и ориентированными кумул тивными выемками в сторону цилиндрического корпуса 1. Устройство также снабжено ре- эделительным поршнем 8, перекрывающим канал 2 со стороны цилиндрического кожуха 3, и разрушающейс мембраной 9, перекрывающей канал 2 со стороны цилиндрического корпуса 1. Узел 5 инициировани и детонирующий шнур 6 размещены в цилин- дрическом кожухе 3, который размещен с обеспечением контакта его наружной поверхности с наружной поверхностью цилиндрического корпуса 1 по общей образующей, совпадающей с плоскостью симметрии кумул тивных зар дов 4 и 7. The perforator contains an initiation unit 5 connected by a detonating cord 6 to cumulative charges 4. The device is equipped with additional cumulative charges 7 connected by a detonating cord 6 to the initiation unit 5 and oriented cumulative notches to the side of the cylindrical body 1. The device is also equipped with an separating piston 8, which overlaps the channel 2 on the side of the cylindrical casing 3, and a ruptured membrane 9, which overlaps the channel 2 on the side of the cylindrical body 1. Initiation unit 5 and detonating wire The nur 6 is placed in a cylindrical housing 3, which is placed so as to ensure that its outer surface contacts the outer surface of the cylindrical body 1 along a common pattern, which coincides with the plane of symmetry of the cumulative charges 4 and 7.

Перфоратор также снабжен линейным кумул тивным зар дом 10. размещенным между узлом 5 инициировани и детонирующим шнуром 6 в контакте с ними и ориентированным кумул тивной выемкой параллельно оси цилиндрического кожуха 3 и в противоположную от общей образующей сторону. Узел 5 инициировани образует с разделительным поршнем 8 замкнутую воздушную полость 11.The perforator is also provided with a linear cumulative charge 10. placed between the initiation unit 5 and the detonating cord 6 in contact with them and oriented with a cumulative notch parallel to the axis of the cylindrical casing 3 and opposite to the general forming side. The initiation unit 5 forms with a separation piston 8 a closed air cavity 11.

Перфоратор работает следующим образом .The punch works as follows.

Перфоратор в составе колонны обсадных труб спускаютв скважину 12 в интервал перфорации и закрепл ют тампонажным цементом 13 в процессе обычных изол ционных работ. Против разрушаемой мембраны 9 устанавливают спускаемую на кабеле 14 с прив зкой по муфтовому локатору фугасную торпеду 15 и подрывают ее. При разрыве разрушаемой мембраны 9 внутрь канала 2 проходит скважинна жидкость, и давление над разделительным поршнем 8 возрастает. Под действием этого давлени разделительный поршень 8 адиабатически сжимает воздух в замкнутой воздушной полости 11. Взрывчатое вещество узла 5 инициировани вначале загораетс , а затем детонирует. От него детонирует линейный кумул тивный зар д 10 или детонирующий шнур 6 и кумул тивные зар ды 4 и 7. Кумул тивные зар ды 4 сообщают полость цилиндрического кожуха 3 с пластом, а дополнительные кумул тивные зар ды 7 - соответственно с полостью цилиндрического корпуса 1. При этом разделительный поршень 8 обеспечивает перекрытие полости цилиндрического кожуха 3 после разрыва разрушаемой мембраны 9.The perforator in the casing string is lowered into the borehole 12 at the perforation interval and secured with cement cement 13 during normal insulation work. A demolition torpedo 15 is lowered onto the cable 14 tied to the coupling locator against the destructible membrane 9 and undermined. When a rupture membrane 9 is ruptured, a borehole fluid passes through the channel 2 and the pressure above the separation piston 8 increases. Under the action of this pressure, the separation piston 8 adiabatically compresses the air in the closed air cavity 11. The explosive of the initiation unit 5 lights up first and then detonates. Linear cumulative charge 10 or detonating cord 6 and cumulative charges 4 and 7 detonate from it. Cumulative charges 4 communicate the cavity of the cylindrical casing 3 with the reservoir, and the additional cumulative charges 7 - respectively with the cavity of the cylindrical body 1. When this separation piston 8 provides overlap of the cavity of the cylindrical casing 3 after the rupture of the destroyed membrane 9.

Использование предлагаемого кумул тивного перфоратора, спускаемого на обсадных трубах и полностью расположенного на наружной поверхности обсадной трубы .позвол ет получить свободную от элементов аппарата полость внутри обсадных труб и дает возможность использоватьThe use of the proposed cumulative perforator, which is lowered on casing pipes and completely located on the outer surface of the casing pipe, makes it possible to obtain a cavity free of the apparatus elements inside the casing pipe and makes it possible to use

xopouio отработанные способы цементажа с использованием разделительных пробок. Это позвол ет сократить затраты времени по сравнению с использованием специальных способов цементажа и. в конечном сче- те, повысить производительность работ. Закрепление цилиндрического кожуха 3 на наружной поверхности цилиндрического корпуса 1. т.е., в заколонном пространстве, снижает фугасное воздействие на присква- жинную зону выше и ниже интервала перфорации . Это исключает заколонные перетоки между пластами и увеличивает выход углеводородов в извлекаемом продукте, что особенно важно дл водоподстилаемых залежей, Изол ци разделительным поршнем 8 и возможность выполнени каналов в пласте смещенными относительно отверстий в цилиндрическом корпусе 1 на любое необходимое рассто ние позвол ет осуще- ствить различные способы обработки пласта циркул цией жидкости по цилиндрическому кожуху 3. При этом последний изолирует участки, не подлежащие обработке, что сокращает количество жид- кости, закачиваемой в пласт дл его обработки . Циркул ци раствора позвол ет выносить из пласта продукты реакции и обеспечивать поступление свежего раствора . Все это повышает эффективность обра- ботки присквэжинной зоны.xopouio spent cementing methods using separator plugs. This reduces the time required compared to using special cementing methods and. ultimately, increase productivity. The fastening of the cylindrical casing 3 on the outer surface of the cylindrical body 1. i.e., in the annular space, reduces the high-explosive impact on the pressing zone above and below the perforation interval. This eliminates behind-the-casing overflows between the layers and increases the yield of hydrocarbons in the recoverable product, which is especially important for water-spreading deposits, Isolation by the separation piston 8 and the possibility of making channels in the reservoir offset from the holes in the cylindrical housing 1 by any necessary distance methods of treating the reservoir by the circulation of fluid through the cylindrical case 3. At the same time, the latter isolates areas that cannot be processed, which reduces the amount of fluid pumped into the formation for processing. The circulation of the solution allows the reaction products to be carried out of the formation and to ensure the supply of fresh solution. All this increases the processing efficiency of the near-well zone.

Claims

Claim 1. Cumulative perforator comprising a cylindrical body with elements for attaching a casing to a string, placed outside the cylindrical body and a cylindrical casing connected with it, inside which are shaped shaped charges oriented opposite

side of the cylindrical body, and the axis of which is parallel to the psi of the cylindrical body, and the initiation unit connected by a detonating cord with cumulative charges, so that, in order to increase the productivity of its work with at the same time enabling the circulation treatment of the near-bottom zone of the productive formation, it is equipped with connected detonating cord with an initiation unit with additional cumulative charges, the cumulative notches of which are oriented in the direction of cylindrical a housing, a separating piston closing the channel on the side of the cylindrical casing, and a ruptured membrane closing the channel on the side of the cylindrical housing, and the initiation unit and detonating cord are placed in the cylindrical casing to form a closed air cavity between the separating piston and the initiating unit, and the casing is placed with the provision of contact of its outer surface with the outer surface of the cylindrical body along a generatrix coinciding with the longitudinal plane symmetry of cumulative charges.

2. The puncher according to claim 1. It is equipped with a linear cumulative charge, placed between the initiation unit and the detonating cord, ensuring contact with them with a linear cumulative charge, oriented with a cumulative notch which is oriented parallel to the axis of the cylindrical casing and in the opposite direction from the general forming side.

P

FIG. 2

bb

Fig.Z