Перфоратор гидромеханический

Соки Соеатскнк Соцмалмстмчаскик Республик(51)М, Кд. Е 21 43/112 Гасударственный камвтат СССР вв двлам авбрвтвннв н вткрмтнй(54) ПЕРФОРАТОР ГИДРОМЕХА НИЧЕСКИЙ Изобретение относится к глубинному нефтепромысловому оборудованию, применяемому для перфорации насосно-компрессорных труб в скважинах.Известен гидропескоструйный перфора 5 тор, содержащий корпус, дифференциальный поршень и насадки 1.Недостаток устройства заключается в том, что для проведения перфорации обсадной колонны необходим внешний источник энергии,Известен перфоратор гидромеханичес,кий, содержащий корпус, цилиндр с дифференциальным поршнем, установленным по оси корпуса, горизонтальный цилиндр с.поршнем и наконечник 2.Недостаток устройства заключается в том, что для проведения перфорации необходимо с устья скважины подводить к перфсратору внешний источник энергии,Цель изобретения - обеспечение работы перфоратора беэ подачи энергии с устья скважины. Поставленная цель достигается за счеттого, что перфоратор снабжен дополнительным цилиндром с дифференциальным поршнем, горизонтальный цилиндр имеет дсполнительный поршеньдля упора в колон"ну, а в нижней части корпуса выполненавоздушная камера, причем дифференциалыный поршень дополнительного цилиндраодним концом связан через срезной элемент с корпусом, а другой конец расположен в надиоршневой полости основногоцилиндра, причем межпаршневое простраьство горизонтального цилиндра гидравлически связано с одной стороны через дрооселирующий штуцер с воздушной камерой,а с другой - с поршневрй полостью основного цилиндра,На фиг. 1 - общий вид гидромеханичеокого перфоратора; на фиг. 2 - сечениеА-А фиг. 1, при срабатывании устройства в момент перфорации колонны труб.Устройство содержит корпус 1 с втулкой 2 и шпилькой 3 в верхней части иднищем 4 в нижней части. В корпусе раз 685812молцены цилиндр 5 с поршнем 6 большего диаметра и цилиндры 7, 8 с поршнем 9 меньц;его диаметра, причем диаметр цилиндра 8 меньше диаметра цилиндра 7.Подпоршневое пространство цилиндров 5 и 7 заполнено воздухом, надпоршневое пространство цилиндра 7 и цилиндр 8 заполнены маслом, а надпоршневое пространство цилиндра 5 заполнено скважинной жидкостью. 10В нижней части корпуса 1 расположен горизонтальный цилиндр 10 с двумя поршнями 11, 12, причем поршень 12 выполнен ступенчатым, перед которым в корпусе перфоратора размещен наконечник 13, Б нижней части перфоратора выполнена воздушная камера 14, которая гидравлически связана через дросселируюший штуцер 15 и канал 16 с цилиндром 10, кс- торый в свою очередь через канал 17 со 20 общается с цилиндром малого диаметра 8.Устройство работает следующим обрдзом.Надпоршневое пространство цилиндра25 7 и цилиндр 8 заполняются маслом, а поршни 6, 9, 11, 12 и наконечник 13 устанавливаются в исходное состояние, показанное на фиг. 1.В поршень 6 и втулку 2 вставляется30 шпилька 3, рассчитанная на определенную предельную нагрузку, равную нагрузке от гидростатического столба жидкости в скважине на заданной глубине перфорации. Устройство на проволоке опускается в ко 35 лопну насосно-компрессорных труб. По достижении заданной глубины шпилька 3 под действиел гидростатического столба срезается, поршень 6 уходит вниз и передает усилие на масло, расположенное в надпоршневом пространстве цилиндра 7, Поршень 9 под давлением масла также опускается и передает усилие на масло, расположенное в цилиндре 8.Ввиду того, что поршни 6 и 9 выполнены различного сечения, в цилиндре 8 происходит увеличение давления по сравнению с гидростатическим в заданное количество раз, что определяется соотношением больших и малых плошадей сечений поршней 6 и 9, Масло из цилиндра 8 через канал 17 поступает в горизонтальный цилиндр 10, где раздвигает поршни 11 и 12, Поршень 11 упирается своим торцом в лопну насосно-колпрессорных труб 55 18, а поршень 12 продолжает передвигаться в цилицдре до тех под пока наконечник13 не перфорирует колонну.Одновременно с этим жидкость из-под поршней 11 и 12 начинает дросселироваться через канал 16 и штуцер 15 в камеру 14, В результате этого давление масла в цилиндре 10 падает и становится меньше гидростатического. Под действием гидростатического давления, которое воспринимают поршни 11 и 12, масло из межпоршневого пространства поршней 11 и 12 выдавливается в камеру 14, а поршни 11 и 12 занимают исходное положение. Устройство собралось и готово для подъема на поверхность. На поверхности поршни 6 и 9 возвращают в исходное положение, заполняют маслом камеру 8 (в камере 7 масло не расходуется и объем его постоянен), устанавливают новый наконечник 13 и шпильку 3. Устройство снова готово к работе и процесс перфорации по мере надобности повторяется.Формула изобретенияПерфоратор гидромеханический, содержаший. корпус, цилиндр с дифференциальным поршнем, установленным по оси корпуса, горизонтальный цилиндр с поршнеми наконечник, о т л и ч а ю ш и й с ятем, что, с целью обеспечения его работы без подачи энергии с устья скважины,он снабжен дополнительным цилиндром сдифференциальным поршнем, горизонтальный цилиндр имеет дополнительный поршеньдля упора в колонну, а в нижней частикорпуса выполнена воздушная камера, причем диЯеренциальньп поршень дополнительного цилиндра одним концом связанчерез срезной элемент с корпусом, а другой конец расположен в надпоршневой полости основного цилиндра, причем межпоршневое пространство горизонтального цилиндра гпдравлически связано с одной стороны др сселируюший штуцер с воздушнойкамерой, а с другой - с подпоршневой полостью основного цилиндра.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1, Л вторское свиде т льство СССР6858 12 1 б аказ 5431/36 11 НИИИИ Государ по делам изоб 113035, Москва, Тираж 657 Подписноетвенного комитета СССР ретений и открытийЖРаущская наб., д. 4/ илиал ГГПП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Составитель А, ПавловскийРедактор Т. Авдейчик Техред М. Петко Корректор М. Шарош