SU907225A1 - Устройство дл одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважины - Google Patents

Устройство дл одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважины Download PDF

Info

Publication number
SU907225A1
SU907225A1 SU802964313A SU2964313A SU907225A1 SU 907225 A1 SU907225 A1 SU 907225A1 SU 802964313 A SU802964313 A SU 802964313A SU 2964313 A SU2964313 A SU 2964313A SU 907225 A1 SU907225 A1 SU 907225A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
valve
control mechanism
sleeve
sleeves
gripping
Prior art date
Application number
SU802964313A
Other languages
English (en)
Inventor
Георгий Семенович Купин
Виктор Андреевич Киреев
Евгений Григорьевич Мясковский
Яков Сергеевич Мкртычан
Роберт Васильевич Мамаев
Вячеслав Петрович Пирогов
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов
Priority to SU802964313A priority Critical patent/SU907225A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU907225A1 publication Critical patent/SU907225A1/ru

Links

Landscapes

  • Lift Valve (AREA)

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕСКОЛЬКИХ ПРОДУКТИВНЫХ ПЛАСТОВ ОДНОЙ СКВАЖИНОЙ
I
Изобретение относитс  к добыче текучих полезных ископаемых, в частности к устройствам дл  одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважиной, и может быть использовано, например, в нефт ной и газовой промышленности.
Известно устройство дл  одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважиной, выполненные в виде двух или более установленных в скважине колонн труб, кажда  из которых эксплуатирует свой пласт. Регулирование отбора из пласта может осуществл тьс  при помощи установленных на устье скважины дросселирующих устройств l.
Недостаток известного устройства заключаетс  в том, что оно сравнительно дорого из-за необходимости использовани  двух или более колонн дорогосто щих труб. Кроме того, число одновременно эксплуатируемых пластов ограничено из-за малого диаметра скважин и необходимости размещени  всех колонн труб в одной скважине. При этом возможности проведени  некоторых исследований в процессе эксплуатации весьма затруднены.
Известно также устройство дл  одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважиной , выполненное в виде, расположенных в корпусной детали, регулирующих клапанных втулок, снабженных проходными каналами и захватными элементами и управл емых с дневной поверхности при помощи механизма управлени , снабженного ответным захватным элементом 2.
Недостатками этого устройства  вл ютс  невозможность регулировани  дебита пластов со значительными перепадами давлени  между пластами,

Claims (2)

  1. 20 сложность управлени  клапанными втулками из-за трудностей, св занных с селективным перемещением клапанных втулок и с обеспечением точного управлени  мо(чентом схватывани  и отпускани  втулок механизмом управлени . Цель изобретени  - обеспечение возможности регулировани  дебита пластов при значительных межпластовых перепадах давлени , обеспечение возможности селективного перемещени  клапанных втулок вверх и/или вниз, повышение точности управлени  моментом схватывани  и отпускани  клапанных втулок механизмом управле ни . Цель достигаетс  тем, мто захват ные элементы клапанных втулок распо ложены выше проходных каналов, а механизм управлени  выполнен в виде двух радиально подпружиненных и кинематически сайзанных между собой полувтулок, на которых расположен захватный/механизм управлени . Кроме того, захватный элемент механизма управлени  выполнен с торцовой рабочей поверхностью с одной стороны и с конусообразной по- верхностью с другой. Захватные элементы клапанных вту лок выполнены в виде кольцевых выступов с разной длиной, уменьшающейс  в сторону забй  скеажины, а подпружиненные полувтулки механизма управлени  снабжены сменными вклады шами с выполненными s них канавками длина которых соотвествует длине кольцевых выступов клапанных втулок Помимо этого, на корпусной детал выполнены кольцеобразные выступы, а на полувтулках механизма управлени  выполнены сменные и/или установочно подвижные выступы дл  взаимодействи  с вь1ступами на корпусной детали. На фиг. 1 представлена принципиальна  схема размещени  в скважине предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема механизма управлени  пере мещением клапанных втулок; на фиг. конструкци  одного из клапанов устройства. Предлагаемое устройство расположено в скважине 1, эксплуатирующей одновременно продуктивные пласты 2 - , Оно состоит из последователь но размещенных в скважине клапанов 5 - 7, которые выполнены в виде расположенных в корпусной детали 8 (совмещенной в данном случае с колонной труб) клапанных втулок 9-П, 4 имеющих кажда  несколько р дов проходных каналов 12, взаимодействующих с проходными каналами 13 в теле корпусной детали 8. Затрубное пространство 1t герметизировано между пластами 2- покерами 15-7 Перемещение клапанных втулок 9-11 по отношению к корпусной детали 8 осуществл ют при помощи механизма 18 управлени  с базой 19, подвешенного на тросе 20 и управл емого с дневной поверхности. Базовый элемент 19 механизма 18 управлени  взаимодействует с захватными элементами 21-23 клапанных втулок 9-11. Механизм управлени  (фиг. 2) выполнен из двух полувтулок 2, радиально подпружиненных пружинами 25 и 26 и кинематически св занных между собой при помощи шарнирного устройства, состо щего из т ги 27 с ушками 28; взаимодействующими с рычагами 29. Рычаги 29 соединены шарнирами 30 с т гой 27 и шарнирами 31 и 32 с обеими полувтулками. Обе полувтулки имеют один общий базовый захватный элемент в виде канавки 33, взаимодействующей с ответными выступами, образующими захватные элементы клапанных втулок . Полувтулки снабжены сменными вкладышами 3, в которых расположены канавки 33. Канавки 33 выполнены с торцовой поверхностью Т с одной стороны и с конусообразной поверхностью К - с другой. Число сменных вкладышей к захватному элементу соответствует числу клапанных втулок - в данном случае их три. Длина выступов захватных элементов 21-23 клапанных втулок различна и уменьшаетс  в сторону забо  скеажины. Соответственно этому вкладыши 3 имеют разную длину канавки , уменьшающуюс  также в сторону забо  скважины и соответствующую длинам выступов клапанных втулок. На полувтулках имеетс  два основных р да выступов 35 и 36 и один или несколько дополнительных р дов кольцеобразных выступов 37. Выступы 35 и 36  вл ютс  кольцевыми и могут быть выполнены воедино с телом полувтулок . Кольцеобразные выступы 37 могут быть выполнены, например, в виде бобышек, причем они выполн ютс  съемными и/или установочно подвижными (переставными) дл  управлени  моментом схаватывани  и отпускани  клапанных втулок механизмом управле ни . Выступы 37 могут крепитьс  на полувтулках любым известным способо например при помощи винтов 38. В теле полувтулок выполнены р ды крепежных отверстий 39 дл  перестановк сменных выступов 37. Полувтулки охвачены гильзой 40, в которой могут быть выполнены отверсти  под про ход крепежных винтов 38. В верхней части механизм управле ни  соединен с  ссом (не показан) через переходник tZ, в расточку которого введены концы полуатулок Z, а в нижней части выполнен друго переходник 3 который входит в гил зу 40 и прикреплен к ней при помощи винтов 4. Оба переходника 42 и k3 снабжены соединительной резьбой 5 и 46, при помощи которой они креп т с  к ударному устройству (не показано ) , осуществл ющему передачу уси ли  дл  перемещени  клапанных втулок относительно корпусной детали 8. Каждый из клапанов (фиг. 3), например верхний, состоит из распол женной в корпусной детали 8 клапанной втулки 9, имеющей захватный элемент 21 с определенной длиной 1 выступа. Клапанна  втулка 9 фиксируетс  относительно корпусной детали 8 при помощи упругого кольце вого фиксатора 7, вход щего в коль цевые канавки 48, выполненные дл  этой цели в теле корпусной детали 8 причем в количестве, соответствующем числу фиксированных положений клапанной втулки 9. В данном случае в клапанной втулке 9 выполнено три р да проходных каналов, а именно от верстий 49. В корпусной детали 8 выполнено также три р да проходных отверстий 50 - 52 (в принципе количество р дов как в клапанной втулке так и в корпусной детали может быть и большим). Суммарное число р дов проходных отверстий в корпусной детали и в клапанной втулке определ ет число ступеней регулировани , а следовательно , число фиксированных положений клапанной втулки. Дл  повышени  долговечности в отверсти х уста новлены износостойкие вставки 53. Р ды отверстий герметизированы между собой уплотнительными кольцами 54, которые служат одновременно дл  уплотнени  зазора между клапанной втулкой и корпусной деталью. На корпусной детали имеютс  . акже выступы 55 и 56, которые управл ют моментом схватывани  и отпускани  клапанной втулки 9 механизмом управлени  и которые могут располагатьс  как выше, так и ниже проходных отверстий. Захватный элемент 21 дл  повышени  надежности при использовании устройства в услови х значительных межпластовых перепадов давлени  должен располагатьс  только выше проходных каналов. Устройство работает следующим образом. По мере отработки пластов, в зависимости от темпа падени  давлени  в них, изменени  емкостных и фильтрационных характеристик, наличи  или отсутстви  водопро влений, по вл етс  необходимость перераспределеНИИ притока продукта из пластов к скважине дл  обеспечени  более равномерной отработки пластов и продлени  безводного периода эксплуатации скважины. Такое перепаспределение осуществл ют изменением гидравлического сопротивлени  проходных каналов пластовых клапанов, т.е. перемещением клапанных втулок с целью увеличени  или уменьшени  числа р дов открытых проходных каналов. Предположим, что в начальный период эксплуатации все клапаны полностью открыты дл  обеспечени  максимального дебита из всех пластов. В процессе проведенных исследований установлено , что дебит из пласта 2 надоуменьшить , оставив открытыми два нижних р да отверстий в корпусной детали (дл  чего клапанную втулку 9 надо переместить вверх); дебит пласта 3 уменьшить еще больше, оставив открытым только верхний р д проходных каналов (дл  чего клапанную втулку 10 надо переместить вверх); дебит пласта 4 осатвить без изменений. Перемещение клапанной втулки вниз осуществл етс  следующим образом. Механизм 18 управлени  на тросе 20 опускают в скважину 1 до тех пор, пока его выступ 36 не достигнет выступа 55 на корпусной детали 8. Далее ударным устройством (не показано) принудительно продвигают механизм управлени  дальше. В результате этого 7907 полувтулки 2, благодар  взаимодействию конических поверхностей выступов 35 и 55 сжимаютс  j преодолева  усилие пружин 25 и 26, и механизм управлени  проходит дальше до тех пор, пока все его выступы не пройдут через соответствующие выступы корпусной детали 8 и захватного элемента 21 и пока этот элемент 21 не войдет в канавку 33 механизма управлени . При этом под действием пружин 25 и 26 полувтулки расход тс , фиксиру  схватывание клапанной втулки 21 механизмом 18. Продвижение механизма управлени  произвой т несильными ударами {ориентировочное расчетное усилие удара 15-20 кГ). При схватывании клапанной втулки механизмом управлени  дальнейшее его продвижение возможно только 20 вместе с втулкой, но удары с таким усилием не смогут продвинуть втулку , поскольку упругий кольцевой фиксатор 47 должен быть рассчитан на усилие удара ориентировочно в 250-300 кГ. Таким образом, продвижение механизма управлени  через вы туп 55 и захватный элемент 21 клапа ной втулки 9 должно производитьс  с ударным усилием кГ практически до тех пор, пока торцова  поверхность Т канавки 33 не упретс  в верхнюю торцовую поверхность Jf захватного элемента 21 клапанной втулки 9. Этот момент на дневной поверхности фиксируют по прекращению дальнейшей подачи управл ющего троса 20. После этого ударом с усилием 250-300 кГ смещают клапанную втулку 9 вниз (что также легко контроли руетс  наверху по движению троса) до тех пор, пока выступ 37 не достигнет выступа 5б, сожмет полувтулк 2 и выведет захватный элемент 21 клапанной втулки 9 из контакта с канавкой 33 механизма управлени . Рассто ние между выступом 37 и канавкой 33 вли ет на величину продвижени  клапанной втулки 9, в св зи с чем перед спуском механизма управлени  в скважину это рассто ни устанавливаетс  оператором при помощи перестановки сменного выступ на соответствующее место. Точно так же перед спуском механизма управлени  должен быть установлен соответствующий вкладыш с соответствуюшей данной клапанной втулке длиной канавки 33. По окончании манипул ций с данной втулкой механизм управлени  вынимают на поверхность (коническа  поверхность К не мешает его выемке) и подготавливают дл  работы со следующей клапанной втулкой. Дл  этого механизм управлени  и/или вкладыш З переворачивают, причем вкладыи/ замен ют на тот, который соответствует длине захватного элемента-выступа следующей подлежащей перемещению втулки. Кроме этого, в зависимости от того, на какое рассто ние надо эту втулку передвинуть, переставл ют выступ 37 на механизме управлени . После окончани  этих подготовительных работ механизм управлени  опускают в скважину. Под действием егких ударов он-проходит через все вы тупы первой клапанной втулки. При этом на захватном элементе-выступе первой клапанной втулки он не задерживаетс , ибо длина канавки замененного вкладыша 3, предн наченного дл  захватывйни  второй клапанной втулки }0, меньше длины захватного выступа первой клапанной втулки 9. Дойд  до клапанной втулки 10, механизм управлени  продвигаетс  по ней до тех пор, пока его канавка 33 на захватит выступ втулки 10. Может так случитьс , что механизм управлени  проскочит точку схваты вани . Это не страшно. При обратном ходе вверх он рано или придет в нужную точку и торцова  поверхность Т, котора  теперь находитс  ниже конической поверхности К, упретс  в нижний торец захватного выступа подлежащей перемещению втулки 10. Дальнейшее принудительное продвижение механизма управлени  вызовет перемещение схваченной им клапанной втулки вверх до тех пор, пока соответствующий дополнительный выступ втулки , ведающий моментом схватывани  и отпускани , не придет во взаимодействие с соответствующим выступом корпусной детали 8, в результате чего полувтулки 2 механизма управлени  сожмутс  и отпуст т захватный элемент 21 клапанной втулки. После этого дальнейшему движению механизма управлени  вверх без втулки ничто не мешает и он извлекаетс  из скважины. 99 котора  готова дл  дальнейшей экспл атации с новым соотношением пластовых дебитов. Предлагаемое устройство по сравн нию, с известным имеет, большую прос тоту обспуживани , меньшее количест во манипул ций дл  осуществлени  пе распределени  пластовых дебитов, меньша  зависимость усили  перемещени  клапанной втулки с механизмом управлени  от величины межпластового перепада давлени . Описанное исполнение механизма управлени  в дан ном устройстве не только позвол ет вообще осуществить данное техническое решение, но и может быть использовано дл  управлени  открытием и закры9ием управл ющих органов меж пластовых пакеров в случае выполнени  их гидравлическими или механическими . Формула изобретени  1. Устройство дл  одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважиной, выполненное в виде, расположенных в кор-пусной детали, регулирующих клапанных втулок, снабженных проходными каналами и захватными элементами и управл емых с дневной поверхности при помощи механизма управлени , снабженного ответным захватным элементом , отличающеес  тем, чТо, с целью обеспечени  возможности регулировани  дебита пластов при значительных межпластовых перепадах давлени , захватные элементы клапанных втулок расположены выше проходных каналов, а механизм управлени  выполнен в виде двух радиально подпружиненных и кинематически св занных между собой полувтулок, на которых расположен захватный элемент механизма управлени . 2.Устройство по П.1, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  возможности селективного перемещени  клапанных втулок вверх и/или вниз, захватный элемент механизма управлени  выполнен с торцовой рабочей поверхностью с одной стороны и с конусообразной поверхностью с другой. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т личающеес  тем, что захватные элементы клапанных втулок выполнены в виде кольцевых выступов с разной длиной, уменьшающейс  в сторону забо  скважины, а подпружиненные полувтулки механизма управлени  снабжены сменными вкЛадышами с выпол ненными в них канавками, длина которых соответствует длине кольцевых выступов клапанных втулок. . Устройство по пп. 1-3, о т л ичающеес  тем, что, с-целью точного управлени  моментом схватывани  и отпускани  клапанных втулок механизмом управлени , на корпусной детали выполнены кольцеобразные выступы, а на полувтулках механизма управлени  выполнены сменные и/или установочно подвижные выступы дл  взаимодействи  с выступами на корпус ой детали. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ЭбЗб, кл. Е 21 В it3/1, 1951.
  2. 2.ПатентАнглии № 115221 4, кл. Е 21 В , 1969.
    tf
    r
SU802964313A 1980-07-16 1980-07-16 Устройство дл одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважины SU907225A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802964313A SU907225A1 (ru) 1980-07-16 1980-07-16 Устройство дл одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважины

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802964313A SU907225A1 (ru) 1980-07-16 1980-07-16 Устройство дл одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважины

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU907225A1 true SU907225A1 (ru) 1982-02-23

Family

ID=20911223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802964313A SU907225A1 (ru) 1980-07-16 1980-07-16 Устройство дл одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважины

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU907225A1 (ru)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7624810B2 (en) 2007-12-21 2009-12-01 Schlumberger Technology Corporation Ball dropping assembly and technique for use in a well
RU2480574C1 (ru) * 2011-08-29 2013-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Конструкция пологой или горизонтальной скважины с возможностью регулирования водопритока и селективной водоизоляции
RU2483199C1 (ru) * 2011-10-28 2013-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Устройство для одновременно-раздельной эксплуатации многопластовых скважин
RU2597301C2 (ru) * 2011-06-22 2016-09-10 Чайна Петролеум Энд Кемикл Корпорейшн Узел муфты гидроразрыва, устройство на его основе и способ его использования
RU2608649C2 (ru) * 2012-01-19 2017-01-24 Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед Счетное устройство для селективного захвата пробок
RU2637351C2 (ru) * 2012-07-31 2017-12-04 ВЕЗЕРФОРД ТЕКНОЛОДЖИ ХОЛДИНГЗ, ЭлЭлСи Скважинное устройство и способ
RU2663010C2 (ru) * 2013-03-15 2018-08-01 ВЕЗЕРФОРД ТЕКНОЛОДЖИ ХОЛДИНГЗ, ЭлЭлСи Скважинная конструкция

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7624810B2 (en) 2007-12-21 2009-12-01 Schlumberger Technology Corporation Ball dropping assembly and technique for use in a well
RU2597301C2 (ru) * 2011-06-22 2016-09-10 Чайна Петролеум Энд Кемикл Корпорейшн Узел муфты гидроразрыва, устройство на его основе и способ его использования
RU2480574C1 (ru) * 2011-08-29 2013-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Конструкция пологой или горизонтальной скважины с возможностью регулирования водопритока и селективной водоизоляции
RU2483199C1 (ru) * 2011-10-28 2013-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Устройство для одновременно-раздельной эксплуатации многопластовых скважин
RU2608649C2 (ru) * 2012-01-19 2017-01-24 Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед Счетное устройство для селективного захвата пробок
RU2637351C2 (ru) * 2012-07-31 2017-12-04 ВЕЗЕРФОРД ТЕКНОЛОДЖИ ХОЛДИНГЗ, ЭлЭлСи Скважинное устройство и способ
RU2663010C2 (ru) * 2013-03-15 2018-08-01 ВЕЗЕРФОРД ТЕКНОЛОДЖИ ХОЛДИНГЗ, ЭлЭлСи Скважинная конструкция
US10214994B2 (en) 2013-03-15 2019-02-26 Weatherford Technology Holdings, Llc Downhole arrangement

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU625878B2 (en) Displacement valve
US3957114A (en) Well treating method using an indexing automatic fill-up float valve
US4880059A (en) Sliding sleeve casing tool
US5921318A (en) Method and apparatus for treating multiple production zones
US5931229A (en) Through tubing gravel pack system and method of gravel packing
US5960881A (en) Downhole surge pressure reduction system and method of use
US3948322A (en) Multiple stage cementing tool with inflation packer and methods of use
US4289205A (en) Well safety system method and apparatus
US4540051A (en) One trip perforating and gravel pack system
NZ203386A (en) Wellbore testing-string valve controlled by wellbore annulus pressure change:detent on valve actuator
RU2495235C1 (ru) Способ и устройство для регулируемой закачки жидкости по пластам
NO331415B1 (no) Apparat og fremgangsmate for komplettering av fluidproduserende soner innenfor en enkelt bronnboring
NO321349B1 (no) Stromningsstyring og isolasjon i en borebronn
SU907225A1 (ru) Устройство дл одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов одной скважины
US2224538A (en) Method and apparatus for gravelpacking wells
CA2254621A1 (en) Pressure responsive well tool with intermediate stage pressure position
CA1254130A (en) Pump open safety valve
US4804044A (en) Perforating gun firing tool and method of operation
GB2044318A (en) Apparatus for tensioning tubing strings in well bores
US3990511A (en) Well safety valve system
MX2015000691A (es) Herramienta de aislamiento de zonas multiples, re-obturables y metodo para uso de la misma.
AU625460B2 (en) Lost-motion valve actuator mechanism
US5482119A (en) Multi-mode well tool with hydraulic bypass assembly
GB1416083A (en) Well tubing hanger apparatus
US4784225A (en) Well valve assembly method and apparatus