WO2009008764A1 - Скважинная струйная установка и способ её работы - Google Patents

Скважинная струйная установка и способ её работы Download PDF

Info

Publication number
WO2009008764A1
WO2009008764A1 PCT/RU2008/000155 RU2008000155W WO2009008764A1 WO 2009008764 A1 WO2009008764 A1 WO 2009008764A1 RU 2008000155 W RU2008000155 W RU 2008000155W WO 2009008764 A1 WO2009008764 A1 WO 2009008764A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
jet pump
well
packer
housing
pipe string
Prior art date
Application number
PCT/RU2008/000155
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Zinoviy Dmitrievich Khomynetz
Original Assignee
Zinoviy Dmitrievich Khomynetz
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 Zinoviy Dmitrievich Khomynetz filed Critical Zinoviy Dmitrievich Khomynetz
Priority to CA2692562A priority Critical patent/CA2692562C/en
Priority to US12/667,521 priority patent/US20100326661A1/en
Publication of WO2009008764A1 publication Critical patent/WO2009008764A1/ru

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/12—Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells
    • E21B43/121—Lifting well fluids
    • E21B43/124—Adaptation of jet-pump systems
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B23/00—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
    • E21B23/14—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells for displacing a cable or a cable-operated tool, e.g. for logging or perforating operations in deviated wells
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B49/00—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • E21B49/008—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells by injection test; by analysing pressure variations in an injection or production test, e.g. for estimating the skin factor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/44—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04F5/02 - F04F5/42
    • F04F5/46—Arrangements of nozzles
    • F04F5/464—Arrangements of nozzles with inversion of the direction of flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/54—Installations characterised by use of jet pumps, e.g. combinations of two or more jet pumps of different type

Definitions

  • the invention relates to the field of pumping technology, mainly to downhole jet installations for logging.
  • This method of operation of a downhole jet installation allows pumping out various produced media, such as oil, from the well while processing the produced environment and the near-wellbore zone of the formation, however, in this method of operation of the installation, the possibilities for studying the well are limited, which in some cases narrows the scope of use of this installation and how it works.
  • the closest to the invention in terms of technical essence and the achieved result is a downhole jet installation containing a pipe string, a packer and an jet pump, in the housing of which an active nozzle with a mixing chamber is installed and a passage channel is made with a mounting seat a sealing unit with an axial channel, while the output of the jet pump is connected to the pipe string above the sealing unit, the input of the channel for supplying a pumped medium of the jet pump is connected to the tubing is lower than the sealing unit, and the input of the working medium supply channel into the active nozzle is connected to the space surrounding the tubing string, and several channels for supplying the pumped medium are made in the jet pump housing (see patent RU 2106540, class F04F 5/02 , 03/10/1998).
  • the closest to the invention is known in terms of the method of operation, as an object of the invention, according to the technical essence and the achieved result, the method of operation of a downhole jet installation, comprising placing a packer and an jet pump in a pipe string in a well, wherein the packer is installed above the reservoir, the sealing unit and the logging tool are lowered on the cable, and an active working medium, for example water, is pumped through the annular space of the pipe string into the nozzle of the jet pump, and thus reduce Adding a packer zone, creating a depression in the reservoir during operation of the jet pump are monitored parameters of the pumped medium reservoir after stopping supplying the active working medium through the overflow liquids through the flow part of the jet pump equalize the pressure along the flow part of the jet pump.
  • an active working medium for example water
  • the problem to which the present invention is directed is to prevent spontaneous overflow of an active working medium when the jet pump stops working and to maintain depression on the formation with an idle jet pump.
  • the technical result is to increase the reliability and productivity of a well jet device during a well test and to optimize the sequence of actions when conducting a well test.
  • the downhole jet installation includes a jet pump mounted on a pipe string and a packer with an axial bore, and an active nozzle and a mixing chamber with a diffuser are coaxially mounted in the jet pump housing, and also made a stepped through passage with the seat between the steps, the channel for supplying the medium pumped out of the well, reported below the seat through the side openings in the jet pump housing with a stepped passage channel, and the channel for supplying the active working medium, communicated from the exit side with the active nozzle and from the entrance to it with the annular space of the pipe string, while the channel for supplying the pumped-over medium is communicated through a check valve with the pipe string below the stepped passage channel, and in the latter it is possible to install and a sealing unit, which is made in the form of a hollow stepped cylindrical body, in the upper part of the cavity of which a sealing element is placed, and below, in the cavity, there is a
  • the method of operation of a downhole jet installation consists in assembling a pipe string by installing an jet pump and a packer on the pipe string, and then lowering the assembly into the well, unpacking the packer, hydraulic fracturing fluid or acidic solution is fed under pressure along the pipe string into the producing formation and run down into the well on the well cable of the sealing unit with the cable head fixed to the cable with a logging tool, the sealing unit is installed on a seat in the stepped passage channel of the jet pump, and the logging device is placed in the zone of the reservoir, while during the logging, the background values of the rock physical fields along the wellbore, in particular, thermal fields, are recorded further by means of a jet pump, by supplying a pipe string through the annular space into the active nozzle of the active working medium, create a depression on the reservoir and pump liquid out of the reservoir hydraulic fracturing or products of chemical treatment of the reservoir, and then, when the jet pump is
  • the downhole installation makes it possible to create a number of different depressions using a jet pump in the sub-packer zone of the well with a given pressure drop, and using a logging tool to record pressure, temperature and other physical parameters of the well and the pumped medium from the well, conduct research and testing of the well, also registration of the reservoir pressure recovery curve in the under-packer space of the well without using specially designed functionality hydrochloric insert.
  • conducting only research or processing the reservoir using a logging tool for example, by treating the reservoir with physical fields, in particular with ultrasound, is not enough to intensify the inflow from the reservoir.
  • the implementation of the jet installation with check valves in the supply channels of the active working and pumped fluids in combination with the diameter of the stepped passage channel below the seat is not less than the diameter of the axial passage hole of the packer allows you to organize the flow of chemical reagents or frac fluid through the pipe string without using any either additional devices or functional inserts along the pipe string, to increase productivity, and check valves while they prevent the flow of media injected into the reservoir into the annular nadpakerny space of the well during their injection. It is important that the above ratio between the diameters of the stepped bore and axial bore packer holes.
  • the diameter of the stepped bore channel is not less than the diameter of the axial bore hole of the packer necessary for organizing the possibility of lowering the logging tool for processing the formation with physical fields into the sub-bore space of the well (the aforementioned sonication or, for example, creating a thermal field) and lowering the hydraulic resistance as when injecting media into productive formation, and for pumping from the productive formation the products of its processing and the medium extracted from the productive formation when creating Ress on the producing formation.
  • it is possible to control the magnitude of depression by controlling the rate of pumping of the active working medium.
  • it is possible to adjust the pumping mode by changing the pressure of the active working medium supplied to the active nozzle of the jet pump.
  • the possibility of spontaneous overflow of the working medium into the under-packer zone is excluded both with the working and non-working jet pump.
  • Figure l shows a longitudinal section of a downhole jet unit without a sealing assembly and a logging tool.
  • Figure 2 presents a longitudinal section of a downhole jet unit with a sealing unit and a logging tool located in the zone of the reservoir.
  • Fig.3 shows a longitudinal section of a downhole jet unit during the preparation of a downhole jet unit for lifting the logging tool and sealing unit to the surface.
  • the downhole jet installation comprises a jet pump 2 and a packer 3 mounted on a pipe string 1, wherein an active nozzle 5 and a mixing chamber 6 with a diffuser are coaxially mounted in the housing 4 of the jet pump 2, and a stepped passage channel 7 with a seat 8 between the steps is made, a channel 9 supply of the medium pumped out of the well, reported below the seat 8 by means of side holes 10 in the housing 4 of the jet pump 2 with a stepped passage channel 7, and the channel 11 of the supply of the active working medium, communicated from the exit side it with an active nozzle 5 and from the entrance to it with the annular space of the pipe string 1.
  • the channel 9 for supplying a pumped medium is communicated through a check valve 12 with a pipe string 1 below the step-through passage channel 7, and in the latter it is possible to install a sealing unit 13, which is made in the form of a hollow stepped cylindrical body 14, in the upper part of the cavity of which a sealing element 15 is placed, and lower in the cavity is located with an emphasis in an annular ledge 16 in cavities of the housing 14 of the sealing assembly 13, a stepped piston 17 spring-loaded by a spring 18 with respect to the sealing member 15.
  • holes 19 are made opposite the side holes 10 of the housing 4 of the jet pump 2 and the holes 19 are closed last in the lower position of the stepped piston 17 the wall of the housing 14 of the sealing unit 13, and in the upper position of the stepped piston 17 through the side holes 10 in the housing 4 of the jet pump 2 and the holes 19 in the wall of the housing 14 of the sealing unit 13 to the inlet 9 for supplying the medium pumped out from the well is connected with the pipe string 1 below the housing 4 of the jet pump 2.
  • axial axial channels are made for passing through them a wire cable 20, on which, by means of a cable head 21, below the housing 4 of the jet pump 2, a logging tool 22 is suspended with the possibility of its movement along the well and its location in the zone of the reservoir 23.
  • a check valve 24 is installed, the packer 3 is made with an axial through hole TIFA 25, and a stepped diameter d of the through passage 7 below the seat 8 smaller than the diameter D of the axial passage hole 25 of the packer 3.
  • the method of operation of a downhole jet installation consists in assembling a string of pipes 1 by installing an jet pump 2 and a packer 3 on a string of pipes 1.
  • the assembly is launched into the well and unpacking the packer 3.
  • the fluid is fed under pressure along the string of pipes 1 into the reservoir 23; hydraulic fracturing or acidic solution, and then lowered into the well on the logging cable 20, a sealing unit 13 with fixed to the cable 20 by means of a cable head 21 with a logging tool 22.
  • the sealing unit 13 is mounted on the seat 8 in the stepped passage channel 7 of the jet pump 2, and the logging device 22 is located in the zone of the reservoir 23.
  • the logging values 22 of the rock physical fields are recorded along wellbore, in particular, thermal fields.
  • a jet pump 2 by feeding through the annular space of the pipe string 1 into the active nozzle 5 of the active working medium is pumped from the reservoir 23 fracturing fluid or chemical treatment of the reservoir. Then, when the jet pump 2 is operating, the current values of the rock physical fields and the formation fluid entering the well are recorded, and during the registration, the logging tool 22 is moved along the wellbore, including the producing formation 23, by means of a well logging cable 23.
  • the jet pump 2 is stopped and by means of a check valve 12 in the channel 9 for supplying a pumped-off medium, the internal cavity of the pipe string 1 above the jet pump 2 is disconnected together with the annulus above the packer 3 and the upper cavity of the pipe string 1 under the jet pump 2 together with the under-packer space, keeping the bottomhole pressure below the packer 3 and recording the reservoir pressure recovery curve under the packer 3 using the logging tool 22.
  • the head 21 is pressed from below on the step piston 17, move it up and, thus, communicate through the holes 19 in the wall of the housing 14 of the sealing assembly 13 and the side holes 10 in the housing 4 of the jet pump 2, the under-packer space of the well with the internal cavity of the pipe string 1 above the jet pump 2 and the annular space above the packer 3, and thereby equalize the pressure above and below the jet pump 2, after which the logging tool 22 is removed from the well together with the sealing assembly 13.
  • the present invention can be used in the oil and gas industry for well development after drilling or for logging in all types of wells.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области насосной техники. Скважинная струйная установка с помощью струйного насоса 2 дает возможность создавать ряд различных депрессий в подпакерной зоне скважины с заданной величиной перепада давления. Каротажный прибор 22 позволяет проводить регистрации физических параметров скважины и откачиваемой из нее среды. Подпружиненным ступенчатым поршнем 17, установленным в корпусе 14 герметизирующего узла 13 с возможностью открытия-закрытия отверстий 10, 19, регулируют режимы работы установки. Обратные клапаны 12, 24 в каналах 9, 11 подвода откачиваемой и активной сред в сочетании с выполнением диаметра ступенчатого проходного канала 7 в корпусе 4 насоса 2 ниже посадочного места 8 не меньше диаметра осевого проходного отверстия 25 пакера 3 позволяют подавать по колонне труб 1 в продуктивный пласт химические реактивы без дополнительных приспособлений и предотвращать поступление в затрубное надпакерное пространство скважины закачиваемых в продуктивный пласт сред. Использование изобретения позволяет повысить надежность и производительность работы установки за счет предотвращения перетока активной среды и поддержания депрессии на пласт при прекращении работы струйного насоса.

Description

СКВАЖИННАЯ СТРУЙНАЯ УСТАНОВКА И СПОСОБ ЕЁ РАБОТЫ
Область применения
Изобретение относится к области насосной техники, преимущественно к скважинным струйным установкам для проведения каротажных работ.
Предшествующий уровень техники
Известна скважинная струйная установка, содержащая колонну труб со струйным насосом и пакером с возможностью прокачки жидкой рабочей среды через струйный насос (см. RU 2059891 Cl, F04F 5/02, 10.05.1996).
Из этого же патента известен способ работы скважинной струйной установки, включающий установку в скважине на колонне труб струйного насоса и размещенного ниже струйного насоса в колонне насосно-компрессорных труб геофизического прибора, спуск в скважину колонны труб со струйным насосом, пакером и геофизическим прибором и прокачку жидкой рабочей среды через струйный насос.
Данный способ работы скважинной струйной установки позволяет проводить откачку из скважины различных добываемых сред, например нефти, с одновременной обработкой добываемой среды и прискважинной зоны пласта, однако в данном способе работы установки возможности работ по исследованию скважины ограничены, что в ряде случаев сужает область использования данной установки и способа ее работы. В части устройства, как объекта изобретения, наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является скважинная струйная установка, содержащая колонну труб, пакер и струйный насос, в корпусе которого установлены активное сопло с камерой смешения и выполнен проходной канал с посадочным местом для установки герметизирующего узла с осевым каналом, при этом выход струйного насоса подключен к колонне труб выше герметизирующего узла, вход канала для подвода откачиваемой среды струйного насоса подключен к колонне труб ниже герметизирующего узла, а вход канала подачи рабочей среды в активное сопло подключен к пространству, окружающему колонну насосно-компрессорных труб, и в корпусе струйного насоса выполнено несколько каналов подвода откачиваемой среды (см. патент RU 2106540, кл. F04F 5/02, 10.03.1998). Из этого же патента известен наиболее близким к изобретению в части способа работы, как объекта изобретения, по технической сущности и достигаемому результату способ работы скважинной струйной установки, включающий размещение в скважине на колонне труб пакера и струйного насоса, при этом пакер устанавливают над продуктивным пластом, на кабеле спускают герметизирующий узел и каротажный прибор, а через затрубное пространство колонны труб в сопло струйного насоса закачивают активную рабочую среду, например воду, и таким образом снижают давление в подпакерной зоне, создавая депрессию на пласт, во время работы струйного насоса проводят контроль параметров откачиваемой среды пласта, после прекращения подачи активной рабочей среды путем перетока жидкости через проточную часть струйного насоса выравнивают давления вдоль проточной части струйного насоса.
Данные установка и способ ее работы позволяют проводить различные технологические операции в скважине ниже уровня установки струйного насоса, в том числе путем снижения перепада давлений над и под герметизирующим узлом. Однако данная установка не позволяет в полной мере использовать ее возможности, вследствие невозможности сохранения депрессии на пласт при неработающем струйном насосе, что не позволяет в полной мере провести исследование скважины.
Раскрытие изобретения
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является предотвращение самопроизвольного перетока активной рабочей среды при прекращении работы струйного насоса и поддержание депрессии на пласт при неработающем струйном насосе.
Техническим результатом, на достижение которого направлено настоящее изобретение, является повышение надежности и производительности работы скважинной струйной установки при проведении испытания скважины и оптимизация последовательности действий при проведении испытаний скважины.
В части устройства, как объекта изобретения, поставленная техническая задача решается за счет того, что скважинная струйная установка содержит смонтированный на колонне труб струйный насос и пакер с осевым проходным отверстием, причем в корпусе струйного насоса соосно установлены активное сопло и камера смешения с диффузором, а также выполнены ступенчатый проходной канал с посадочным местом между ступенями, канал подвода откачиваемой из скважины среды, сообщенный ниже посадочного места посредством боковых отверстий в корпусе струйного насоса со ступенчатым проходным каналом, и канал подвода активной рабочей среды, сообщенный со стороны выхода из него с активным соплом и со стороны входа в него с затрубным пространством колонны труб, при этом канал подвода откачиваемой среды сообщен через обратный клапан с колонной труб ниже ступенчатого проходного канала, а в последнем предусмотрена возможность установки герметизирующего узла, который выполнен в виде полого ступенчатого цилиндрического корпуса, в верхней части полости которого размещен уплотнительный элемент, а ниже, в полости расположен с упором в кольцевой уступ в полости корпуса герметизирующего узла ступенчатый поршень, подпружиненный относительно уплотнительного элемента, причем в стенке корпуса герметизирующего узла выполнены отверстия напротив боковых отверстий корпуса струйного насоса и в нижнем положении ступенчатого поршня последним перекрыты отверстия в стенке корпуса герметизирующего узла, а в верхнем положении ступенчатого поршня через боковые отверстия в корпусе струйного насоса и отверстия в стенке корпуса герметизирующего узла канал подвода откачиваемой из скважины среды сообщен с колонной труб ниже корпуса струйного насоса, при этом в ступенчатом поршне и уплотнительном элементе выполнены соосно осевые каналы для пропуска через них каротажного кабеля, на котором посредством кабельной головки ниже корпуса струйного насоса подвешен каротажный прибор, при этом в канале подвода активной рабочей среды установлен обратный клапан, а диаметр ступенчатого проходного канала ниже посадочного места не меньше диаметра осевого проходного отверстия пакера.
Указанная задача в части способа, как объекта изобретения решается за счет того, что способ работы скважинной струйной установки заключается в том, что проводят сборку колонны труб путем установки на колонне труб струйного насоса и пакера, после чего спускают сборку в скважину, проводят распакеровку пакера, подают под напором по колонне труб в продуктивный пласт жидкость гидроразрыва пласта или кислотный раствор и проводят спуск в скважину на каротажном кабеле герметизирующего узла с закрепленным на кабеле посредством кабельной головки каротажным прибором, герметизирующий узел устанавливают на посадочное место в ступенчатом проходном канале струйного насоса, а каротажный прибор располагают в зоне продуктивного пласта, при этом в ходе спуска регистрируют каротажным прибором фоновые значения физических полей горных пород вдоль ствола скважины, в частности, тепловые поля, далее струйным насосом путем подачи по затрубному пространству колонны труб в активное сопло активной рабочей среды создают депрессию на продуктивный пласт и откачивают из продуктивного пласта жидкость гидроразрыва или продукты химической обработки продуктивного пласта, а затем при работающем струйном насосе проводят регистрацию текущих значений физических полей горных пород и поступающего в скважину пластового флюида, причем в ходе регистрации посредством каротажного кабеля проводят перемещение каротажного прибора вдоль ствола скважины, включая и продуктивный пласт, потом прекращают работу струйного насоса и посредством обратного б клапана в канале подвода откачиваемой среды разобщают внутреннюю полость колонны труб над струйным насосом вместе с затрубным пространством над пакером и внутреннюю полость колонны труб под струйным насосом вместе с подпакерным пространством, сохраняя под пакером пониженное забойное давление и регистрируя при этом кривую восстановления пластового давления под пакером с помощью каротажного прибора, затем с помощью каротажного кабеля приподнимают каротажный прибор и кабельной головкой нажимают снизу на ступенчатый поршень, перемещают его вверх и, таким образом, сообщают через отверстия в стенке корпуса герметизирующего узла и боковые отверстия в корпусе струйного насоса подпакерное пространство скважины с внутренней полостью колонны труб выше струйного насоса и затрубным пространством выше пакера и, за счет этого, выравнивают давление над и под пакером, после чего извлекают из скважины каротажный прибор вместе с герметизирующим узлом.
Анализ различных конструкций показал, что надежность работы можно повысить путем увеличения функциональных возможностей установки при испытании и освоении скважин. Было выявлено, что указанный выше набор элементов конструкции скважинной установки позволяет организовать такую последовательность действий, при которой наиболее эффективно используется оборудование, которое установлено на колонне труб при проведении каротажных работ по исследованию, испытанию и освоению продуктивных пластов горных пород. При этом созданы условия как для получения полной и достоверной информации о состоянии продуктивных пластов, так и для проведения обработки продуктивных пластов в ходе проведения исследования. Скважинная установка дает возможность создавать ряд различных депрессий с помощью струйного насоса в подпакерной зоне скважины с заданной величиной перепада давления, а с помощью каротажного прибора проводить регистрации давления, температуры и других физических параметров скважины и откачиваемой из скважины среды проводить исследование и испытание скважины, также проводить регистрацию кривой восстановления пластового давления в подпакерном пространстве скважины без использования специально для этого предназначенной функциональной вставки. Однако в ряде случаев проведения только исследований или обработки продуктивного пласта с помощью каротажного прибора, например путем обработки продуктивного плата физическими полями, в частности ультразвуком недостаточно для интенсификации притока из продуктивного пласта. Выполнение струйной установки с обратными клапанами в каналах подвода активной рабочей и откачиваемой сред в сочетании с выполнением диаметра ступенчатого проходного канала ниже посадочного места не меньше диаметра осевого проходного отверстия пакера позволяет организовать подачу по колонне труб в продуктивный пласт химических реактивов или жидкости гидроразрыва без использования каких-либо дополнительных приспособлений или функциональных вставок по колонне труб, повысить производительность работ, а обратные клапаны при этом предотвращают поступление закачиваемых в продуктивный пласт сред в заколонное надпакерное пространство скважины в период их закачки. При этом важно указанное выше соотношение между диаметрами ступенчатого проходного канала и осевого проходного отверстия пакера. Выполнение диаметра ступенчатого проходного канала не меньше диаметра осевого проходного отверстия пакера необходимо для организации возможности спуска в подпакерное пространство скважины каротажного прибора для обработки пласта физическими полями (указанная выше обработка ультразвуком или, например, создание теплового поля) и снижения гидравлического сопротивления как при закачке сред в продуктивный пласт, так и для откачки из продуктивного пласта продуктов его обработки и добываемой из продуктивного пласта среды при создании депрессии на продуктивный пласт. Одновременно представляется возможность контролировать величину депрессии путем управления скоростью прокачки активной рабочей среды. При проведении испытания пластов можно регулировать режим откачки посредством изменения давления активной рабочей среды, подаваемой в активное сопло струйного насоса. В то же время исключена возможность самопроизвольного перетока рабочей среды в подпакерную зону как при работающем, так и при неработающем струйном насосе.
В результате достигается интенсификация работ по исследованию и освоению скважин, что позволяет проводить качественное исследование и испытание скважин после бурения и при капитальном ремонте, а также подготовку скважины к эксплуатации с проведением всестороннего исследования и испытания в различных режимах и за счет этого повышение надежности работы установки.
Краткое описание чертежей
На фиг.l представлен продольный разрез скважинной струйной установки без герметизирующего узла и каротажного прибора. На фиг.2 представлен продольный разрез скважинной струйной установки с герметизирующим узлом и каротажным прибором, расположенным в зоне продуктивного пласта.
На фиг.З представлен продольный разрез скважинной струйной установки во время подготовки скважинной струйной установки к подъему каротажного прибора и герметизирующего узла на поверхность.
Лучший вариант осуществления изобретения
Скважинная струйная установка содержит смонтированный на колонне труб 1 струйный насос 2 и пакер 3, причем в корпусе 4 струйного насоса 2 соосно установлены активное сопло 5 и камера смешения 6 с диффузором, а также выполнены ступенчатый проходной канал 7 с посадочным местом 8 между ступенями, канал 9 подвода откачиваемой из скважины среды, сообщенный ниже посадочного места 8 посредством боковых отверстий 10 в корпусе 4 струйного насоса 2 со ступенчатым проходным каналом 7, и канал 11 подвода активной рабочей среды, сообщенный со стороны выхода из него с активным соплом 5 и со стороны входа в него с затрубным пространством колонны труб 1. Канал 9 подвода откачиваемой среды сообщен через обратный клапан 12 с колонной труб 1 ниже ступенчатого проходного канала 7, а в последнем предусмотрена возможность установки герметизирующего узла 13, который выполнен в виде полого ступенчатого цилиндрического корпуса 14, в верхней части полости которого размещен уплотнительный элемент 15, а ниже в полости расположен с упором в кольцевой уступ 16 в полости корпуса 14 герметизирующего узла 13 ступенчатый поршень 17, подпружиненный посредством пружины 18 относительно уплотнительного элемента 15. В стенке корпуса 14 герметизирующего узла 13 выполнены отверстия 19 напротив боковых отверстий 10 корпуса 4 струйного насоса 2 и в нижнем положении ступенчатого поршня 17 последним перекрыты отверстия 19 в стенке корпуса 14 герметизирующего узла 13, а в верхнем положении ступенчатого поршня 17 через боковые отверстия 10 в корпусе 4 струйного насоса 2 и отверстия 19 в стенке корпуса 14 герметизирующего узла 13 канал 9 подвода откачиваемой из скважины среды сообщен с колонной труб 1 ниже корпуса 4 струйного насоса 2. В ступенчатом поршне 17 и уплотнительном элементе 15 выполнены соосно осевые каналы для пропуска через них каротажного кабеля 20, на котором посредством кабельной головки 21 ниже корпуса 4 струйного насоса 2 подвешен каротажный прибор 22 с возможностью его перемещения вдоль скважины и расположения его в зоне продуктивного пласта 23. В канале 11 подвода активной рабочей среды установлен обратный клапан 24, пакер 3 выполнен с осевым проходным отверстием 25, а диаметр d ступенчатого проходного канала 7 ниже посадочного места 8 меньше диаметра D осевого проходного отверстия 25 пакера 3.
Способ работы скважинной струйной установки заключается в том, что проводят сборку колонны труб 1 путем установки на колонне труб 1 струйного насоса 2 и пакера 3. Проводят спуск сборки в скважину и распакеровку пакера 3. Подают под напором по колонне труб 1 в продуктивный пласт 23 жидкость гидроразрыва пласта или кислотный раствор, после чего спускают в скважину на каротажном кабеле 20 герметизирующий узел 13 с закрепленным на кабеле 20 посредством кабельной головки 21 каротажным прибором 22. Герметизирующий узел 13 устанавливают на посадочное место 8 в ступенчатом проходном канале 7 струйного насоса 2, а каротажный прибор 22 располагают в зоне продуктивного пласта 23. В ходе спуска регистрируют каротажным прибором 22 фоновые значения физических полей горных пород вдоль ствола скважины, в частности, тепловые поля. Далее струйным насосом 2 путем подачи по затрубному пространству колонны труб 1 в активное сопло 5 активной рабочей среды откачивают из продуктивного пласта 23 жидкость гидроразрыва или продукты химической обработки продуктивного пласта. Затем при работающем струйном насосе 2 проводят регистрацию текущих значений физических полей горных пород и поступающего в скважину пластового флюида, причем в ходе регистрации посредством каротажного кабеля 20 проводят перемещение каротажного прибора 22 вдоль ствола скважины, включая и продуктивный пласт 23. Потом прекращают работу струйного насоса 2 и посредством обратного клапана 12 в канале 9 подвода откачиваемой среды разобщают внутреннюю полость колонны труб 1 над струйным насосом 2 вместе с затрубным пространством над пакером 3 и внутреннюю полость колонны труб 1 под струйным насосом 2 вместе с подпакерным пространством, сохраняя под пакером 3 пониженное забойное давление и регистрируя при этом кривую восстановления пластового давления под пакером 3 с помощью каротажного прибора 22. Затем с помощью каротажного кабеля 20 приподнимают каротажный прибор 22 и кабельной головкой 21 нажимают снизу на ступенчатый поршень 17, перемещают его вверх и, таким образом, сообщают через отверстия 19 в стенке корпуса 14 герметизирующего узла 13 и боковые отверстия 10 в корпусе 4 струйного насоса 2 подпакерное пространство скважины с внутренней полостью колонны труб 1 выше струйного насоса 2 и затрубным пространством выше пакера 3, и, за счет этого, выравнивают давление над и под струйным насосом 2, после чего извлекают из скважины каротажный прибор 22 вместе с герметизирующим узлом 13.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности при освоении скважин после бурения или при каротажных работах во всех типах скважин.

Claims

Формула изобретения
1. Скважинная струйная установка, содержащая смонтированный на колонне труб струйный насос и пакер с осевым проходным отверстием, причем в корпусе струйного насоса соосно установлены активное сопло и камера смешения с диффузором, а также выполнены ступенчатый проходной канал с посадочным местом между ступенями, канал подвода откачиваемой из скважины среды, сообщенный ниже посадочного места посредством боковых отверстий в корпусе струйного насоса со ступенчатым проходным каналом, и канал подвода активной рабочей среды, сообщенный со стороны выхода из него с активным соплом и со стороны входа в него с затрубным пространством колонны труб, при этом канал подвода откачиваемой среды сообщен через обратный клапан с колонной труб ниже ступенчатого проходного канала, а в последнем предусмотрена возможность установки герметизирующего узла, который выполнен в виде полого ступенчатого цилиндрического корпуса, в верхней части полости которого размещен уплотнительный элемент, а ниже в полости расположен с упором в кольцевой уступ в полости корпуса герметизирующего узла ступенчатый поршень, подпружиненный относительно уплотнительного элемента, причем в стенке корпуса герметизирующего узла выполнены отверстия напротив боковых отверстий корпуса струйного насоса и в нижнем положении ступенчатого поршня последним перекрыты отверстия в стенке корпуса герметизирующего узла, а в верхнем положении ступенчатого поршня через боковые отверстия в корпусе струйного насоса и отверстия в стенке корпуса герметизирующего узла канал подвода откачиваемой из скважины среды сообщен с колонной труб ниже корпуса струйного насоса, при этом в ступенчатом поршне и уплотнительном элементе выполнены соосно осевые каналы для пропуска через них каротажного кабеля, на котором посредством кабельной головки ниже корпуса струйного насоса подвешен каротажный прибор, при этом в канале подвода активной рабочей среды установлен обратный клапан, а диаметр ступенчатого проходного канала ниже посадочного места меньше диаметра осевого проходного отверстия пакера.
2. Способ работы скважинной струйной установки, заключающийся в том, что проводят сборку колонны труб путем установки на колонне труб струйного насоса и пакера, после чего спускают сборку в скважину, проводят распакеровку пакера, подают под напором по колонне труб в продуктивный пласт жидкость гидроразрыва пласта или кислотный раствор и проводят спуск в скважину на каротажном кабеле герметизирующего узла с закрепленным на кабеле посредством кабельной головки каротажным прибором, герметизирующий узел устанавливают на посадочное место в ступенчатом проходном канале струйного насоса, а каротажный прибор располагают в зоне продуктивного пласта, при этом в ходе спуска регистрируют каротажным прибором фоновые значения физических полей горных пород вдоль ствола скважины, в частности, тепловые поля, далее струйным насосом путем подачи по затрубному пространству колонны труб в активное сопло активной рабочей среды создают депрессию на продуктивный пласт и откачивают из продуктивного пласта жидкость гидроразрыва или продукты химической обработки продуктивного пласта, а затем при работающем струйном насосе проводят регистрацию текущих значений физических полей горных пород и поступающего в скважину пластового флюида, причем в ходе регистрации посредством каротажного кабеля проводят перемещение каротажного прибора вдоль ствола скважины, включая и продуктивный пласт, потом прекращают работу струйного насоса и посредством обратного клапана в канале подвода откачиваемой среды разобщают внутреннюю полость колонны труб над струйным насосом вместе с затрубным пространством над пакером и внутреннюю полость колонны труб под струйным насосом вместе с подпакерным пространством, сохраняя под пакером пониженное забойное давление и регистрируя при этом кривую восстановления пластового давления под пакером с помощью каротажного прибора, затем с помощью каротажного кабеля приподнимают каротажный прибор и кабельной головкой нажимают снизу на ступенчатый поршень, перемещают его вверх и, таким образом, сообщают через отверстия в стенке корпуса герметизирующего узла и боковые отверстия в корпусе струйного насоса подпакерное пространство скважины с внутренней полостью колонны труб выше струйного насоса и затрубным пространством выше пакера и, за счет этого, выравнивают давление над и под пакером, после чего извлекают из скважины каротажный прибор вместе с герметизирующим узлом.
PCT/RU2008/000155 2007-07-09 2008-03-19 Скважинная струйная установка и способ её работы WO2009008764A1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA2692562A CA2692562C (en) 2007-07-09 2008-03-19 Well jet device and the operation method thereof
US12/667,521 US20100326661A1 (en) 2007-07-09 2008-03-19 Well jet device and the operation method thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007125689/06A RU2334130C1 (ru) 2007-07-09 2007-07-09 Скважинная струйная установка эмпи-угис-(11-20)дш и способ ее работы
RU2007125689 2007-07-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009008764A1 true WO2009008764A1 (ru) 2009-01-15

Family

ID=39868025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2008/000155 WO2009008764A1 (ru) 2007-07-09 2008-03-19 Скважинная струйная установка и способ её работы

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20100326661A1 (ru)
CA (1) CA2692562C (ru)
RU (1) RU2334130C1 (ru)
WO (1) WO2009008764A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102587886A (zh) * 2012-03-20 2012-07-18 西南石油大学 一种酸蚀裂缝导流能力的测试装置及测试方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180100382A1 (en) * 2016-10-12 2018-04-12 Weatherford Technology Holdings, Llc Jet pump lift system for producing hydrocarbon fluids
CN111119836A (zh) * 2018-10-29 2020-05-08 中国石油化工股份有限公司 一种产液剖面测试管柱和方法
US11359440B2 (en) * 2019-08-21 2022-06-14 Tier 1 Energy Tech, Inc. Cable head for attaching a downhole tool to a wireline

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2059891C1 (ru) * 1989-06-14 1996-05-10 Зиновий Дмитриевич Хоминец Скважинная струйная установка
RU2106540C1 (ru) * 1997-03-14 1998-03-10 Зиновий Дмитриевич Хоминец Скважинная струйная насосная установка
RU2160364C1 (ru) * 1999-08-20 2000-12-10 Открытое акционерное общество "Технологии оптимизации нефтедобычи" Способ освоения, исследования скважины и интенсификации нефтегазовых притоков и устройство для его осуществления
WO2002081928A1 (fr) * 2001-04-05 2002-10-17 Kosanyak, Ivan Nikolaevich Dispositif de puits a jet

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4930454A (en) * 1981-08-14 1990-06-05 Dresser Industries, Inc. Steam generating system
RU2188342C1 (ru) * 2001-05-21 2002-08-27 Зиновий Дмитриевич Хоминец Способ работы скважинной струйной установки при испытании и освоении скважин и скважинная струйная установка
WO2003012300A1 (fr) * 2001-07-31 2003-02-13 Zinoviy Dmitrievich Khomynets Procede d'exploitation d'une installation a jet de puits de forage lors de travaux de reparation et d'isolation et dispositif associe
RU2303171C1 (ru) * 2006-03-22 2007-07-20 Зиновий Дмитриевич Хоминец Скважинная струйная установка для каротажных работ и способ ее работы

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2059891C1 (ru) * 1989-06-14 1996-05-10 Зиновий Дмитриевич Хоминец Скважинная струйная установка
RU2106540C1 (ru) * 1997-03-14 1998-03-10 Зиновий Дмитриевич Хоминец Скважинная струйная насосная установка
RU2160364C1 (ru) * 1999-08-20 2000-12-10 Открытое акционерное общество "Технологии оптимизации нефтедобычи" Способ освоения, исследования скважины и интенсификации нефтегазовых притоков и устройство для его осуществления
WO2002081928A1 (fr) * 2001-04-05 2002-10-17 Kosanyak, Ivan Nikolaevich Dispositif de puits a jet

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102587886A (zh) * 2012-03-20 2012-07-18 西南石油大学 一种酸蚀裂缝导流能力的测试装置及测试方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2692562C (en) 2012-12-04
US20100326661A1 (en) 2010-12-30
RU2334130C1 (ru) 2008-09-20
CA2692562A1 (en) 2009-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2341692C1 (ru) Скважинная струйная установка для гидроразрыва пласта и исследования горизонтальных скважин и способ ее работы
RU2334131C1 (ru) Скважинная струйная установка эмпи-угис-(31-40)ш
US20100032153A1 (en) Bypass gas lift system and method for producing a well
WO2007108716A1 (fr) Dispositif à jets de puits de forage et procédé d'exploitation de ce dispositif
WO2009157812A1 (ru) Скважная струйная установка для каротажа и горизонтальных скважин
RU2334130C1 (ru) Скважинная струйная установка эмпи-угис-(11-20)дш и способ ее работы
RU2324843C1 (ru) Скважинная струйная установка эмпи-угис-(1-10)кд для каротажа и испытания горизонтальных скважин
RU2303171C1 (ru) Скважинная струйная установка для каротажных работ и способ ее работы
US20040182570A1 (en) Bore-hole-jet device for formation testing and a prestarting procedure for said device
WO2006001734A1 (fr) Appareil d'essais des couches polyvalent a ejection pour puits horizontaux et procede de fonctionnement de celui-ci
RU2329409C1 (ru) Скважинная струйная установка для гидроразрыва пласта и исследования скважин
RU2324079C1 (ru) Скважинная струйная установка на гибкой гладкой трубе для исследования горизонтальных скважин
RU2329410C1 (ru) Скважинная струйная установка эмпи-угис-(31-40)д
RU2334871C1 (ru) Устройство для освоения, обработки и исследования скважин
RU2362914C2 (ru) Устройство для обработки и исследования скважин
RU2282760C1 (ru) Скважинная струйная установка и способ ее работы
RU2332592C1 (ru) Скважинная струйная установка для кислотной обработки и исследования горизонтальных скважин
EA008076B1 (ru) Скважинная струйная установка для каротажа горизонтальных скважин и способ ее работы
RU2315208C1 (ru) Скважинная струйная установка для каротажных работ при аномально низких пластовых давлениях и способ ее работы
RU2320899C1 (ru) Скважинная струйная установка эмпи-угис-(1-10)кд
WO2010014029A1 (ru) Скважинная струйная установка
RU2320900C1 (ru) Скважинная струйная установка эмпи-угис-(11-20)гд
RU2280787C1 (ru) Способ работы скважинной струйной установки и скважинная струйная установка для осуществления способа
RU2300671C1 (ru) Скважинная струйная установка для горизонтальных скважин и способ ее работы
RU2256102C1 (ru) Эжекторный многофункциональный пластоиспытатель для испытания и освоения горизонтальных скважин

Legal Events

Date Code Title Description
DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08741820

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12667521

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2692562

Country of ref document: CA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08741820

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1