WO2010138020A1 - Скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально-низких пластовых давлений - Google Patents
Скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально-низких пластовых давлений Download PDFInfo
- Publication number
- WO2010138020A1 WO2010138020A1 PCT/RU2010/000200 RU2010000200W WO2010138020A1 WO 2010138020 A1 WO2010138020 A1 WO 2010138020A1 RU 2010000200 W RU2010000200 W RU 2010000200W WO 2010138020 A1 WO2010138020 A1 WO 2010138020A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- nozzle
- channel
- axial channel
- well
- housing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B37/00—Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells
Definitions
- the invention relates to the field of pumping technology, mainly to downhole jet installations for well development.
- a well-known inkjet apparatus for washing wells comprising a housing associated with a pipe string, a packer sleeve located in its lower part and a piston interacting with it, hydraulically connected to an active medium supply channel, and a jet pump installed in the upper part of the housing above the sleeve, including a connected with a channel for supplying an active medium a nozzle, a diffuser with an outlet in the over-packer space, a mixing chamber connected to a sub-packer zone with a channel for supplying a passive medium, formed in the housing a central cavity and communicating with it, and coaxial to the last piston ring active fluid channel (see. Patent RU 2139422, 10.10.1999).
- a well jet device comprising a jet pump, a separation unit, including a nozzle, coaxially mounted in the housing with the formation of a suction annular channel, the upper and lower packing elements and the destruction unit of the sand plug, while the jet pump located above the separation unit, each packer element consists of a distribution sleeve with a seat in the upper part, while the jet pump and the separation unit have a common vacuum suction line formed by the suction jet pump annular cavity, the annular cavity, the radial holes, the suction ring channel and radial holes sloping downwards relative to the axis of separation device assembly (see. Patent RU 2314411, 10.01.2008).
- This installation allows you to clean the well from sand plugs and sludge, however, the design of this installation has a lot of mobile spring-loaded elements, which in the conditions of the installation in the well when pumping liquid media mixed with sand leads to a decrease in the reliability of the installation.
- the problem to which the present invention is directed is to simplify the design of the installation.
- the technical result consists in increasing the efficiency of the work on the destruction of sand plugs and increasing the reliability of the jet pump.
- This problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the well jet unit for cleaning bottom holes from sand plugs contains an ejector pump mounted on a flexible string of pump tubing (THKT), including a housing in which a nozzle and a mixing chamber are installed coaxially with the coiled tubing diffuser, and also made the axial channel and the transverse channel for supplying the working medium connected with it, made below the nozzle, and parallel to the axial channel is made the channel for supplying the medium pumped out of the well, on the upper end side, the axial channel is in communication with the nozzle, and on the lower end side the axial channel is in communication with, with the possibility of rotation under the action of the expiring working medium around the axis of the axial channel, with a multi-nozzle nozzle, a seal
- the nozzle nozzle diameter is preferably designed to supply from 10 to 20% of the working medium supplied to the installation through the transverse medium supply channel, and the ejector pump is preferably designed for an ejection coefficient of at least 0.20.
- Cork removal is a time-consuming repair operation associated with loss of production from the well.
- Described in the invention downhole jet installation for cleaning the bottom of wells from sand plugs allows the destruction of sand plugs and flushing the well without creating back pressure on the reservoir.
- the destruction of the sand plug is achieved by the simultaneous impact of a fluid flow from the nozzles of the rotating nozzle on it and the creation of a low pressure zone by the jet installation at the erosion site of the sand plug, which allows working at low reservoir pressures without contamination of the borehole formation zone with the working medium.
- the drawing schematically shows a longitudinal section of a downhole jet unit.
- the downhole jet installation for cleaning bottom holes from sand plugs contains 1 ejector pump 2 mounted on a flexible string of pumps (2), including a housing 3, in which a nozzle 4 and a mixing chamber 5 with a diffuser 6 are installed coaxially with the coiled tubing, and also axial channel 7 and the transverse channel 8 for supplying the working medium connected with it, made below the nozzle 4.
- a channel 9 for supplying the medium pumped out of the well is made, and from the upper end side the axial channel 7 is in communication with the nozzle 4, and one hundred of the lower end of the axial channel 7 is in communication with a multi-nozzle nozzle 10 mounted under the housing 3 with the possibility of rotation under the action of the expiring working medium around the axis of the axial channel 7.
- a seal 11 made of elastic material is installed below the transverse channel 8 on the outer side surface of the housing 3, for example rubber, consisting of at least two sealing cuffs 12, separated by metal gaskets 13.
- the diameter of the nozzles of the nozzles 10 is designed to supply from them 10 to 20% of the working medium supplied to the installation through the transverse channel 8 for supplying the working medium, and the ejector pump 2 is designed for an ejection coefficient of at least 0.20.
- the method of operation of a downhole jet installation for cleaning bottom holes from sand plugs is as follows.
- the present invention can be used in the oil and gas industry when conducting work on the development and repair and development of wells.
Abstract
Изобретение относится к области насосной техники, преимущественно к скважинным струйным установкам для освоения скважин. Скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок содержит установленные на гибкой колонне насосно компрессорных труб (THKT) эжекторный насос, включающий корпус, в котором установлены соосно ГНТК сопло и камера смешения с диффузором, а также выполнены осевой канал и сообщенный с ним поперечный канал подвода рабочей среды, выполненный ниже сопла, причем параллельно осевому каналу выполнен канал подвода откачиваемой из скважины среды, со стороны верхнего конца осевой канал сообщен с соплом, а со стороны нижнего конца осевой канал сообщен с установленными под корпусом с возможностью вращения под действием истекающей рабочей среды вокруг оси осевого канал сопловыми форсунками, ниже поперечного канала на наружной боковой поверхности корпуса установлен уплотнитель из эластичного материала, например из резины, состоящий не менее чем из двух уплотнительных манжет, разделенных металлическими прокладками. В результате достигается повышение эффективности проводимых работ по разрушению песчаных пробок и повышение надежности работы струйного насоса.
Description
СКВАЖИННАЯ СТРУЙНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ
ЗАБОЯ СКВАЖИН ОТ ПЕСЧАНЫХ ПРОБОК В УСЛОВИЯХ
АНОМАЛЬНО-НИЗКИХ ПЛАСТОВЫХ ДАВЛЕНИЙ
Область применения
Изобретение относится к области насосной техники, преимущественно к скважинным струйным установкам для освоения скважин.
Предшествующий уровень техники Известен струйный аппарат для промывки скважин, содержащий связанный с колонной труб корпус, размещенные в его нижней части пакерную манжету и взаимодействующий с ней поршень, гидравлически соединенный с каналом подвода активной среды, установленный в верхней части корпуса над манжетой струйный насос, включающий соединенное с каналом подвода активной среды сопло, диффузор с выходным отверстием в надпакерное пространство, камеру смешения, соединенную с подпакерной зоной каналом подвода пассивной среды, и образованные в корпусе центральную полость и сообщенный с ней коаксиальным к последней и поршню кольцевой канал подвода активной среды (см. патент RU 2139422, 10.10.1999).
Однако выполнение струйного аппарата с поршнем и выполненным коаксиально центральной полости кольцевым каналом подвода активной среды к поршню усложняет конструкцию устройства, что приводит в ряде случаев к трудностям при размещении такой установки в скважине и снижению надежности ее работы.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является скважинная струйная установка, содержащая струйный насос, узел разобщения, включающий патрубок, коаксиально установленный в корпусе с образованием всасывающего кольцевого канала, верхний и нижний пакерующие элементы и узел разрушения песчаной пробки, при этом струйный насос расположен над узлом разобщения, каждый пакерующий элемент состоит из распределительной гильзы с посадочным местом в верхней части, при этом струйный насос и узел разобщения имеют общую всасывающую вакуумную линию, образованную всасывающей кольцевой полостью струйного насоса, кольцевой полостью, радиальными отверстиями, всасывающим кольцевым каналом и радиальными отверстиями с уклоном вниз относительно оси устройства узла разобщения (см. патент RU 2314411, 10.01.2008).
Данная установка позволяет проводить очистку скважины от песчаной пробки и шлама, однако конструкция данной установки имеет достаточно много подвижных подпружиненных элементов, что в условиях работы установки в скважине при откачке жидких сред в смеси с песком приводит к снижению надежности работы установки.
Раскрытие изобретения
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является упрощение конструкции установки. Технический результат заключается в повышении эффективности проводимых работ по разрушению песчаных пробок и повышении надежности работы струйного насоса.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок содержит установленные на гибкой колонне насосно компрессорных труб (THKT) эжекторный насос, включающий корпус, в котором установлены соосно ГНКТ сопло и камера смешения с диффузором, а также выполнены осевой канал и сообщенный с ним поперечный канал подвода рабочей среды, выполненный ниже сопла, причем параллельно осевому каналу выполнен канал подвода откачиваемой из скважины среды, со стороны верхнего конца осевой канал сообщен с соплом, а со стороны нижнего конца осевой канал сообщен с установленной под корпусом с, возможностью вращения под действием истекающей рабочей среды вокруг оси осевого канала, многосопловой форсункой, ниже поперечного канала на наружной боковой поверхности корпуса установлен уплотнитель из эластичного материала, например из резины, состоящий не менее чем из двух уплотнительных манжет, разделенных металлическими прокладками.
Диаметр сопел форсунки, предпочтительно, рассчитан на подачу через них от 10 до 20% рабочей среды, подаваемой в установку через поперечный канал подвода рабочей среды, а эжекторный насос, предпочтительно, рассчитан на коэффициент эжекции не ниже 0,20.
Анализ проводимых в скважине работ по разрушению песчаных пробок показал, что очистка забоя скважин от песчаных пробок является важной проблемой при ремонте и освоении скважин. Пробкообразование, в основном, происходит при эксплуатации скважин, коллекторы которых представлены
слабосцементированными песчанниками. Песок выносится из пласта в ствол скважины в результате разрушения пород под воздействием давления и фильтрационного напора пластовых флюидов. Песок, поступающий в скважину, осаждаясь на забое, образует пробку, которая приводит к снижению дебита скважины и интенсивному износу эксплуатационного оборудования.
Удаление пробки - трудоемкая ремонтная операция, связанная с потерями добычи из скважины.
Описываемая в изобретении скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок позволяет проводить разрушение песчаных пробок и промывку скважины без создания противодавления на продуктивный пласт. Разрушение песчаной пробки достигается одновременным воздействием на нее потока жидкой среды из сопел вращающейся форсунки и созданием струйной установкой зоны пониженного давления в месте размыва песчаной пробки, что позволяет проводить работы при низких пластовых давлениях без загрязнения прискважинной зоны пласта рабочей средой. Таким образом, была решена поставленная в изобретении задача - повышение эффективности проводимых работ по разрушению песчаных пробок в скважинах.
В ходе проводимых исследований наилучшее сочетание работы форсунок и эжекторного насоса достигнуто при диаметре сопел форсунок, рассчитаном на подачу через них от 10 до 20% рабочей среды, подаваемой в установку через поперечный канал подвода рабочей среды, а эжекторный насос при этом рассчитан на коэффициент эжекции не ниже 0,20.
Краткое описание чертежей
На чертеже схематически представлен продольный разрез скважинной струйной установки.
Лучший вариант осуществления изобретения
Скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок содержит установленные на гибкой колонне насосно компрессорных труб (ГЫКТ) 1 эжекторный насос 2, включающий корпус 3, в котором установлены соосно ГНКТ 1 сопло 4 и камера смешения 5 с диффузором 6, а также выполнены осевой канал 7 и сообщенный с ним поперечный канал 8 подвода рабочей среды, выполненный ниже сопла 4. Параллельно осевому каналу 7 выполнен канал 9 подвода откачиваемой из скважины среды, причем со стороны верхнего конца осевой канал 7 сообщен с соплом 4, а со стороны нижнего конца осевой канал 7 сообщен с установленной под корпусом 3 с, возможностью вращения под действием истекающей рабочей среды вокруг оси осевого канала 7, многосопловой форсункой 10. Ниже поперечного канала 8 на наружной боковой поверхности корпуса 3 установлен уплотнитель 11 из эластичного материала, например из резины, состоящий не менее чем из двух уплотнительных манжет 12, разделенных металлическими прокладками 13.
Диаметр сопел форсунок 10 рассчитан на подачу через них от 10 до 20% рабочей среды, подаваемой в установку через поперечный канал 8 подвода рабочей среды, а эжекторный насос 2 рассчитан на коэффициент эжекции не ниже 0,20.
Способ работы скважинной струйной установки для очистки забоя скважин от песчаных пробок заключается в следующем.
На ГНКТ 1 спускают в скважину, с установленной в ней колонной насосно-компрессорных труб (HKT) 14 эжекторный насос 2 с многосопловой форсункой 10 для разрушения песчаной пробки. При достижении форсункой 10 поверхности песчаной пробки 15 по кольцевому пространству 16 между ГНКТ 1 и HKT 14 под давлением подают рабочую среду. Под действием рабочей среды манжеты 12 уплотнителя 11 разжимаются препятствуя движению рабочей среды в сторону забоя скважины и она попадает в поперечный канал 8 подвода рабочей среды, а из него в осевой канал 7. При этом большая часть рабочей среды по осевому каналу 7 попадает на сопло 4, истекая из которого, увлекает из под корпуса 3 жидкую среду с песком, а меньшая часть рабочей среды по каналу 7 попадает на сопла 17 форсунки 10 и, истекая из сопел 17 с большой скоростью, размывает песчаную пробку 15. Из эжекторного насоса 2 смесь рабочей среды и песка по ГНКТ 1 подается на поверхность. Постепенно по мере размыва песчаной пробки, производят спуск скважинной струйной установки до забоя скважины при работающих эжекторном насосе 2 и форсунке 10. При этом манжеты 12 уплотнителя 11 скользят по внутренним стенкам HKT 14, выполняя роль пакера.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение может быть использовано в нефтегазовой промышленности при проведении работ по освоению и ремонту и освоению скважин.
Claims
1. Скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок, содержащая установленные на гибкой колонне насосно компрессорных труб (ГНКТ) эжекторный насос, включающий корпус, в котором установлены соосно ГНТК сопло и камера смешения с диффузором, а также выполнены осевой канал и сообщенный с ним поперечный канал подвода рабочей среды, выполненный ниже сопла, причем параллельно осевому каналу выполнен канал подвода откачиваемой из скважины среды, со стороны верхнего конца осевой канал сообщен с соплом, а со стороны нижнего конца осевой канал сообщен с установленной под корпусом с возможностью вращения под действием истекающей рабочей среды вокруг оси осевого канал многосопловой форсункой, ниже поперечного канала на наружной боковой поверхности корпуса установлен уплотнитель из эластичного материала, например из резины, состоящий не менее чем из двух уплотнительных манжет, разделенных металлическими прокладками.
2. Установка по п.l, отличающаяся тем, что диаметр сопел многосопловой форсунки рассчитан на подачу через них от 10 до 20% рабочей среды, подаваемой в установку через поперечный канал подвода рабочей среды, а эжекторный насос рассчитан на коэффициент эжекции не ниже 0,20.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009119598 | 2009-05-26 | ||
| RU2009119598/03A RU2393332C1 (ru) | 2009-05-26 | 2009-05-26 | Скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально-низких пластовых давлений |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2010138020A1 true WO2010138020A1 (ru) | 2010-12-02 |
Family
ID=42683677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2010/000200 WO2010138020A1 (ru) | 2009-05-26 | 2010-04-26 | Скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально-низких пластовых давлений |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2393332C1 (ru) |
| WO (1) | WO2010138020A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2481320A (en) * | 2010-06-17 | 2011-12-21 | Servwell Engineering Ltd | A down-hole mixing tool for sand removal |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2561220C1 (ru) * | 2014-02-07 | 2015-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Струйная установка для промывки скважин |
| RU2563896C1 (ru) * | 2014-10-10 | 2015-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Погружная эжекционная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально низкого пластового давления |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1081334A1 (ru) * | 1983-02-21 | 1984-03-23 | Charyev Marat O | Устройство дл промывки песчаных пробок |
| US6173771B1 (en) * | 1998-07-29 | 2001-01-16 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus for cleaning well tubular members |
| GB2412674A (en) * | 2004-04-01 | 2005-10-05 | Bj Services Co | Wellbore tractor |
| RU2314411C1 (ru) * | 2006-08-25 | 2008-01-10 | Открытое акционерное общество "Газпром" | Насосно-вакуумное устройство для очистки скважины от песчаной пробки |
-
2009
- 2009-05-26 RU RU2009119598/03A patent/RU2393332C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-04-26 WO PCT/RU2010/000200 patent/WO2010138020A1/ru active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1081334A1 (ru) * | 1983-02-21 | 1984-03-23 | Charyev Marat O | Устройство дл промывки песчаных пробок |
| US6173771B1 (en) * | 1998-07-29 | 2001-01-16 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus for cleaning well tubular members |
| GB2412674A (en) * | 2004-04-01 | 2005-10-05 | Bj Services Co | Wellbore tractor |
| RU2314411C1 (ru) * | 2006-08-25 | 2008-01-10 | Открытое акционерное общество "Газпром" | Насосно-вакуумное устройство для очистки скважины от песчаной пробки |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2481320A (en) * | 2010-06-17 | 2011-12-21 | Servwell Engineering Ltd | A down-hole mixing tool for sand removal |
| US8684086B2 (en) | 2010-06-17 | 2014-04-01 | Servwell Engineering Limited | Downhole mixing tool |
| GB2481320B (en) * | 2010-06-17 | 2015-10-14 | Servwell Engineering Ltd | Downhole mixing tool |
| USRE46286E1 (en) | 2010-06-17 | 2017-01-24 | Servwell Engineering Limited | Downhole mixing tool |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2393332C1 (ru) | 2010-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8312930B1 (en) | Apparatus and method for water well cleaning | |
| EA004564B1 (ru) | Скважинная струйная установка | |
| US10655432B2 (en) | Self-cleaning sand screen | |
| RU2412335C1 (ru) | Скважинная насосная установка с пакером для добычи нефти в осложненных условиях | |
| RU2372530C1 (ru) | Скважинная струйная установка для каротажа и освоения горизонтальных скважин с аномально низкими пластовыми давлениями | |
| CN111535760A (zh) | 一种正反循环刮削冲洗工具及其使用方法 | |
| CN203175448U (zh) | 一种旋转射流负压抽吸复合解堵装置 | |
| RU2393332C1 (ru) | Скважинная струйная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально-низких пластовых давлений | |
| RU2314411C1 (ru) | Насосно-вакуумное устройство для очистки скважины от песчаной пробки | |
| RU2473821C1 (ru) | Скважинная струйная установка для гидроразрыва пластов и освоения скважин | |
| RU96168U1 (ru) | Комплекс для удаления гидратно-парафиновых пробок в нефтяных и газовых скважинах | |
| WO2010087738A1 (ru) | Скважинная струйная насосная установка для дегазации угольных пластов | |
| EA004565B1 (ru) | Скважинная струйная установка для испытания пластов и способ подготовки ее к работе | |
| RU2592577C2 (ru) | Скважинная очищающая система | |
| RU2532501C1 (ru) | Пакер многофункциональный | |
| CA3011145A1 (en) | Self-cleaning sand screen | |
| RU2397375C1 (ru) | Скважинная струйная установка кэу-12 для каротажа и освоения горизонтальных скважин | |
| RU164426U1 (ru) | Установка струйного насоса для добычи нефти | |
| CN109252821B (zh) | 非接触式井下负压清液、固相工具及井下清理工艺 | |
| RU137994U1 (ru) | Стационарный скважинный струйный насос | |
| SU1601352A2 (ru) | Способ экплуатации скважины | |
| RU2563896C1 (ru) | Погружная эжекционная установка для очистки забоя скважин от песчаных пробок в условиях аномально низкого пластового давления | |
| RU2561220C1 (ru) | Струйная установка для промывки скважин | |
| CN110878683B (zh) | 一种用于解除油气井近井污染的装置和方法 | |
| CN107420054B (zh) | 油井冲砂管柱及其使用方法、油井冲砂系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 10780860 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 32PN | Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established |
Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 16-04-2012) |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 10780860 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |