Устройство для перфорации обсаженной скважины

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 100578 (21 с присоединением заявки йо 2612767 Государственны СССР по делам изо и откр(23) Приорит бретеиийытий Опубликовано 2311.81. БДата опубликования описа летень Мо 43Е.,В. Рыбчак, Ю.Д. Качм ентральная научно-исследовательская лабУкрнефть явитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРФОРАЦИИ ОВСАЖЕНН СКВАЖИНЫоцесса выработ нии г приен"1 чает сади ниче рого 3 Изобретение относится к оборудованию, используемому в нефтегазодобывающей промышленности для вскрытия продуктивных пластов путем создания перфорационных каналов большой протяженности в стенке скважины обсаженной колонной.Изобретение также может найти менение в горнодобывающей промышл ности. сИзвестно устройство для вскрытия пластов, обсаженных колонной путем механического разрушения породы и обсадной колонны, содержащее корпус, гибкую трубку и режущий элемент. Приводной механизм передает гибкой трубе ьращательное и возвратно-поступательное вдоль оси устройства) движение, гибкая трубка, вращаясь, перемещается в продольном направлении вместе с режущим элементом, просверливает в обсадной колонне и продуктивном пласте канал необходимой глубины 1).Недостатком этого устройства является сложность конструкции и ненадежность в работе. ввиду необходимости поддержания постоянного поступательно-вращательного движения гибкой трубки с разрушающим элементом на протяже все о пр киканала.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для перфорации обсаженнойскважины, спускаемое на трубах, включающее корпус, узел разрушения обсадной колонны, выполненный в виде механического пробойника, полый шток,размещенный в полости корпуса 2) .Недостаток этого устройства заклюся в том, что узел разрушения обой колонны выполнен в виде мехаского пробойника, действие котоприводит к разрушению цементного кольца за колонной, кроме того,глубина .каналов, получаемых в результате перфорации известным устройством, ограничена, что снижает эффективность его работы,Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства засчет увеличения глубины перфорационных каналов в пласте.Поставленная цель достигается тем,что устройство снабжено заглушкой,установленной над верхним торцом штока, и размещенным с возможностью осевого перемещения относительно заглушки и корпуса подпружиненным дифферен 883350циальным поршнем, причем узел разрушения обсадной выполнен в виде гидро- перфоратора, а дифференциальный поршень и корпус имеют каналы для сообщения полости труб с полостью гидро- перфоратора.На чертеже схематично показано устройство для перфорации обсаженной скважины, общий вид.Устройство содержит корпус 1, в нижней части которого размещен гидро" .перфоратор 2, выполненный в виде корпуса с насадкой 3, расположенных под углом к оси.устройства. ОдновременнО нижняя часть корпуса содержит отклос нитель 4 с каналом 5, по которому перемещается рабочая трубка б. Трубка 15 б жестко связана с полым штоком 7, на поверхности которого установлен регулятор движения рабочей трубки б, включающий поршень 8 с капилляром 9, соединяющим поцпоршневую и надпоршне О вую полость 10 корпуса, Внутренняя подпоршневая полость цилинцра заполняется маслом. Полый шток 7 плотно входит во внутрь дифференциальной втулки 11. Дифференциальная втулка 11 в крайнем верхнем положении Фиксируется пружинным якорем 12 и возвратной пружиной 13. Заглушка 14 установлена над верхнем торцом штока 7,Устройство работает следующим образом.В исходном верхнем положении устройства доступ жидкости с абразивом к выдвигающейся трубке с насадкой 15 перекрыт, поскольку дифференциальная втулка 11 находится в крайнем верх- Ю нем положении и перекрывает зазор между заглушкой 14 и верхним полым штоком 7, фиксация дифференциальной втулки 11 в крайнем верхнем положении производится якорем 12. Нагнетае О мая рабочая жидкость с абразивом, пройдя через отверстия заглушки 14, дифференциальной втулки 11 и отверстия 16 в корпусе 9, поступает к груп. пе насадок 3, расположенных под углом 4 к оси аппарата.В течение заданного времени производится вырезка окна в обсадной колонне. Затем, увеличивая давление нагнетания жидкости на расчетную ве" личину, добиваются возникновения усилия на дифференциальную втулку 11 выше усилия срыва пружинного якоря 12. В результате срыва пружинного якоря 12 дифференциальная втулка 11 движется вниз, сжимает возвратную пру жину 13 и своим концом закрывает отверстия 16, расположенные в корпусе, перекрывая тем самым доступ жидкости с абразивом к группе насадок 3, через которые производили вырезку окна в обсадной колонне, В то же время, при движении дифференциальной втулки 11вниз, открывается зазор между заглушкой 14 и верхним полым штоком 7, чтообеспечивает доступ жидкости с абразивом к насадке 15 на выдвигающейсятрубке бВся система, состоящая из пологоштока 7, поршня 8 и выдвигающейсятрубки б с насадкой 15 начинает двигаться вниз. Выдвигаюшаяся трубкавходит в окно, предварительно выработанное в обсадной колонне группойнасадок 3. Скорость движения этойсистемы регулируется вязкостью маслав подпоршневой камере и диаметромкапилляра установленного в поршне 8.Х 1 осле полного выхода выдвигающейсятрубки б с насадкой 15 через окно впласт давление нагнетания жидкостис абразивом снижают, усилие на дифференциальную втулку 11 уменьшается,и сна под действием возвратной пружины 13 возвращается в исходное положение, в котором фиксируется пружинным якорем 12.Использование предлагаемого устройства в нефтепромысловой практике даствоэможность в значительной степениувеличить глубину перфорационных каналов в обсаженных скважинах, чтопозволит в результате снижения фильтрационного сопротивления зоны пластаувеличить дебит скважины,Формула изобретения фУстройство для перфорации обсаженной скважины, спускаемое на трубах, включающее корпус, узел разрушения обсадной колонны, полый шток, размещенный в полости корпуса, отклонитель с каналом, в котором размещена рабочая трубка с насадкой и регулятор движения последней, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности его работы за счет увеличения глубины перфорационных каналов в пласте, оно снабжено заглушкой, установленной под верхним торцом штока, и размещенным с возможностью осевого перемещения относительно заглушки и корпуса подпружиненным дифференциальным поршнем, причем узел раэрушения выполнен в виде гидроперфоратора, а дифференциальный поршень и корпус имеют каналы для сообщения полости труб с полостью гидроперфоратора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 541972кл, Е 21 В 43/114, 1974.2. Авторское свидетельство СССРР 658265, кл Е 21 В 43/114, 1977.881150 Составитель Н. ХарламоваРедактор Н, Кончицкая Техред .Т.Маточка Корректо арова Эаказ 1014 130в в еа ттПатент, г. Ужгород, ул, Проектная,Филиал П 6ПИИНИ Гопо деламМосква,Тираж 630 дарственного коми изобретений и от -35, Раушская на Подписнотета СССРрытийд 4/5.