Гидравлический перфоратор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 162 1) Е 21 В 43/ ение Западно- ледовательско ского пнститу о разведочног озлов О,Б.К ельство СССР 43/114, 1975. гии оборудова орации продук теме Р 194, М ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(46) 15.01.91.Бюп. Р (71) Сургутское отдел Сибирского научно-исс и проектно-конструкто та технологии глубоко бурения(72) М.А.Бабец, А.Г.К лов и Л,Б,Новикова (53) 622.245,14(088,8 (56) Авторское свидет У 570699, кл. Е 21 ВРазработка техноло ния для глубокой перА ных пластов/Отчет по ВНИИ, 1977, с, 47-48,(54 ) ГИДРАВГИЧЕСКИ 11 ПЕРФОРАТОР(57) Изобретение относится к горнойпромьшленности и предназначено длявскрытия продуктивных пластов в сквжинах.Цель изобретения - повьппениеэффективности работь 1 устройства эасчет уменьшения его абразивного износа при одновременном предотвращении заклинивания в скважине. Концентрично корпусу (К) 1 с гидравличскими насадками (ГН) 2 расположенпатрубок (П) 3 с каналами 4. Последние образуют с ГН 2 камеру смешенияструйного насоса и сообщены с голостью 5. Последняя сверху перекрытасеткой 6 в виде перфорированного полого конуса. Полость последнего со3 162061 единена шламопроводом 8 со шламоприемной камерой 12. Над К 1 размещен .вибратор 9 с хвостовиком 10, Между хвостовиком 10 и К 1 размещен демпФирующий переходник 11, Перфорирован"5 ный вкладыш 13 перекрывает полость 5 снизу. Ниже радиальных отверстий (14 расположено уплотнение 7. При подаче к устройству абразивной 10 жидкости последняя истекает из ГН 2 и после образования канала в обсад ной колоние 15 возвращается в скважи 1 ну. Поток при подъеме теряет скорость. Из него выпадает твердая Фаза,. За счет .разрежения в полости 5 происходит подсос абразива через сетку 6 к ГН 2.Вибрация сетки 6 повышает эффективность сепарации. В шламокриемной камере 12 накапливается порода коллектора, Это позволяет получить ее представительную пробу. 1 э.п,ф-лы, 2 ич.Изобретение относится к горнойпромышленности и предназначено длявскрытия продуктивных пластов вскважинах. 20Цель изобретения - повьппение эффек"тивности работы гидравлического перфоратора. за счет уменьшения его абра"зивного износа при одновременном предотвращении .заклинивания в скважине. (5На фиг. 1 представлен гидравлический перфоратор, разрез(, на фиг,2 -сечение А-А на Фиг.1,Гидравлический перфоратор содер,:жит корпус 1 с гидравлическими насадками 2, ловитель абразива в виде расположенного концентрично корпусу 1патрубка 3 с размещенными напротивгидравлических насадок 2 каналами 4,каждый из которых выполнен в виде камеры смешения струйного насоса и сообщен с полостью 5 патрубка 3. По"лость 5 перекрыта сеткой 6. с поперечными размерами проходного сечения ячеек не менее поперечных пазмеров частиц(0абразива. На наружной поверхности .патрубка 3 размещено уплотнение 7 дляперекрытия зазора в скважине, Внутри патрубка 3 расположен шламопровод 8, Устройство снабжено вибратором 9 с хвостовиком 10,которые в рабочемположении расположены выше корпуса 1,демпфирующим переходником 11,размещенным между хвостовиком 10 вибратора 9и корпусом 1,шламоприемной камерой12, размещенной в рабочем положениипод патрубком 3, и перфорированнымвкладышем 13, размещенным с перекрытием кольцевого зазора, образованного корпусом 1 и патрубком 3, междушламоприемной камерой 12 и гидравлическими насадками 2. Сетка 6 выполнена в виде полого перфорированного конуса, большее основание которого в рабочем положении размещеновыше состыкованного с хвостовиком 10вибратора 9 меньшего основания и соединено с верхнии торцом патрубка 3.В последнем между шламоприемной камерой 12 и перфорированным вкладышемвыполнены радиальные отверстия 14для прохода обломков удаляемой породы. Уплотнение 7 размещено в рабочемположении (и."(е радиальных отверстий14. Пространство над сеткой 6 сооб-,щено шлемопроводом 8 со .шламоприемной камерой 12, Ячейки сетки 6 выполнены с поперечными размерами,не превыающими диаметр гидравлических насадок 2, Шламоприемная каме-ра 12 выполнена с объемом, определяемым соотношением где Ч - объем шламоприемной камеры, м3- длина реза и,Б - ширина реза, м,Н - глубина реза, и;К. - коэффициент учета дилатансии породы,К - процент удаляемой из жидкости твердой фазы,Гидравлический перфоратор работа-ет следующим образом,При подаче к перфоратору с поверхности абразивной жидкости, напримерводы с содержанием кварцевого пескав количестве 2-3 Х, приводится в действие гидравлический вибратор 9, например, золотникового типа. При истечении гидромониторной импульснойструи из насадок 2 в камеры смешения струйных насосов .4 в полости 5патрубка 3 создается разрежение.Струя абразивной рабочей жидкости,образовав канал в обсадной колонне, 1620617цементном кольце и горной породе, возвращается в скважину. Разделившись на два потока, оня двцжется вверх и вниз по кольцевому зазору между патрубком 3 и обсадной колонной 15. Поток , движущийся к устью скважины, поднимаясь вьште верхнего среза пятрубка 3, теряет скорость, При этом из него выпадает твердая Аяза, представленная шламом горной породы и абразивом. Зя счет рязрежеттття в полости 5 пятрубкя 3 возцтткяют подсос и возвратный поток жидкости через сетку б к гидравлическим насадкам 2.На сетке б происходит разделение абразива и шлама пород, При работе гидравлического вибратора 9 зя счет пульсации давления жидкости в колонне насосно-компрессорных труб генерируются переменные рястягивятттт 1 ттте нагрузки, что приводит к вибрации колончы, корпуса перфоратора 1 и закрепленной на нем сетки б выше демпфирующего Переходника 11. Вибрации сетки 6 повышают эААективность сепярации шлама и его,транспортировкипо наклонной поверхности сетки б кшламоприемцой камере 12. ПемпАипуюший переходник 11, выполненный из Мсплавов цветных металлов, напримералюминия, гасит вибрации, снижаяколебательные перемещения гидравлических насадок 2, пятрубкя 3 и уплотнения 7. В результате вьтдержи 35ваются размеры перфоряционных отверстий и снижается износ уплотнения 7,Поток ябрязивттой жидкости со шлямом, движущийся по кольцевому зязо Ору между патрубком 3 и обсадной колонной 15 вниз, поступает и радиальные отверстия 14 патрубкя 3, изменение направления и скорости потока жидкости прттводит к осаждению 45крупных частиц твердой фазы в шламоприемной камере 12, Таким образом,забойное шламоулавливяние и последующая забойная сепарация пламя ввибрационном режиме обеспечивают сни" 50жение содержания абразива в потоке рабочей жидкости, циркулирующей по стволу скважины и поверхностном оборудовании при одновременном его увеличении в гидромониторной струе, воздействующей на. коллектор,Объем шлямоп.,иемной камеры 12,рассчитанный по вышеприведенной зависимости, обеспечивает складирование породы коллектора ц получение его представительной пробы. Аналттз состава пробы позволяет уточнить интервал перфорации и обоснованно подобрать реагенты для ицтенсиАикяции притока. Это особенно существенно для скважин, в которых не проводился керноотбор при первичцом вскрытии.ф о р м у л я изобретения1. Гидравлический перфоратор, содержащий корпус с гидравлическими насадками, ловитель абразива в виде расположенного конттентрицно корпусу с образованием полости патрубка с размещенными напротив гидравлических насадок каналами, каждыйт из которых выполнен в виде камеры смешения струйного насоса и сообщен с полостью патрубкя, перекрытой сеткой с попер-.:тными размерами проходного сечения ячеек не менее поперечных размеров чяститт абразива, размещенное на ттяружттой поверхности патрубка уплотнение и расположенный внутри патрубка тттлямопровод, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эААективности его работы за счет уменьшения его абразивного износа при одновременном предотвращении зякттттттивяттия в скважине, он снабжен размещенным в рабочем ттоложении выше корпуса вибратором с хвостовиком, демпфируютттм переходником, размещенным между хвостовиком вибратора и корпусом, шлямоприемной камерой, рязметчеттттотт в рабочем положении под патрубком, и перФорированным вкладьштем, размещенным с перекрытием кольцевого зазора, образованного корпусом и патрубком, между шламоприемной камерой и гидравлическими насадками, причем сетка выполнена в виде полого перАорировянного конуса, большее основание которого в рабочем положении размещено выше состыкованного с хвостовиком вибрятора меньшего основания и соединено с верхним торцом патрубкя, в .о;ором между шламоприемной камерой и перАорнрованньтм вкладышем выполнены для прохода удаляемой породы радиальные отверстия, ниже которых в рабочем положении размещено уплотнение, а пространство над сеткой сообщено шламопроводом со шламоприемной камерой.1620617 оставитель В.БорискинаТехред Я,Дидык Корректор Т.Иалец А. Лежнина ед Заказ 42 Подпис ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Т ССС Производственно-издательский комбинат "Патент", г.уагород, ул. Гагарина,2. Перфоратор по и. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что перфорированные отверстия сетки выполнены с 1,поперечнымн размерами, не превышающими диаметр гидравлических насадок,