Гидравлическое устройство для вибрационной разглинизации флюидосодержащих скважин

(51) 03 3/00 (2011.01) 21 4/02 (2011.01) 21 4/14 (2011.01) 21 3/113 (2011.01) 21 37/06 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ скважин, включающем погружаемый в скважину на бурильных трубах гидроударник и вибрационный узел, состоящий из центральной трубы, жестко соединенной с наковальней гидроударника,неподвижного диска, присоединенного стержнями к корпусу гидроударника и закрепленных на центральной трубе дисковых мембран, причем центральная труба с мембранами выполнена с возможностью возвратно-поступательного перемещения и подпружинена относительно корпуса гидроударника, вибрационный узел включает дополнительно, как минимум, два неподвижных диска, один из которых соединен с корпусом гидроударника непосредственно, при этом каждый неподвижный диск имеет сквозные радиальные каналы, соединенные с полостью центральной трубы, а между неподвижными дисками размещена, как минимум, одна мембрана. Выполнение радиальных каналов в неподвижных дисках позволяет выводить струи выхлопа из гидроударника на периферию скважины, где они,выходя из каналов под давлением, воздействуют непосредственно на фильтр и стенки скважины,очищая их от загрязнений, а не гасятся гидроволнами в полостях между мембранами. Это интенсифицирует разглинизацию скважины и фильтра и повышает его эффективность.(72) Ратов Боранбай Товбасарович Федоров Борис Владимирович Жанабаев Темирхан Алпамысович Товасаров Ирзабек Дадебаевич Сепбаев Досмухаммед Абаевич Отебаев Майлыбай(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный технический университет им. К.И. Сатпаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Предварительный патент РК 14693, кл.Е 03 В 3/00, 16.08.2004(54) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЙ РАЗГЛИНИЗАЦИИ ФЛЮИДОСОДЕРЖАЩИХ СКВАЖИН(57) Изобретение относится к техническим средствам разглинизации продуктивных пластов,вскрытых эксплуатационными скважинами с установленными в них фильтрами. Может быть использовано при освоении нефтяных,гидрогеологических, геотехнологических и других флюидосодержащих скважин. Техническим результатом является повышение эффективности процесса разглинизации скважины и фильтра. Это достигается тем, что в устройстве для вибрационной разглинизации флюидосодержащих 25676 Изобретение относится к техническим средствам разглинизации продуктивных пластов, вскрытых эксплуатационными скважинами с установленными в них фильтрами. Может быть использовано при освоении нефтяных,гидрогеологических,геотехнологических и других флюидосодержащих скважин. Известно устройство для вибрационной разглинизации водоносных пластов(предварительный патент 14693, кл. Е 03 В 3/00, 2003), включающее погружаемый в скважину на бурильных трубах генератор ударных импульсов- гидроударник и вибрационный узел, состоящий из центральной трубы, жестко соединенной с наковальней гидроударной машины, закрепленных на ней дисковых мембран, стержней, посредством которых к корпусу машины присоединен неподвижный элемент вибрационного узла в виде дискового днища, при этом центральная труба с мембранами выполнена с возможностью возвратнопоступательного перемещения,подпружинена относительно корпуса машины и содержит радиальные каналы для подачи жидкости в полости между мембранами. Ударные импульсы, передаваемые мембранам,генерируют в скважине продольные гидроволны повышенной интенсивности, по сравнению с гидроволнами, создающимися в безударном режиме. Соответственно повышается эффективность разглинизации и очистки выходов продуктивных пластов в скважину, а также фильтров. Гидроволны создаются в полостях между мембранами, распространяются в них, выходя за их пределы на периферию скважины и воздействуя на фильтр и стенки скважины. В то же время они гасят напор струй, поступающих под давлением из центральной трубы вибрационного узла в полости между мембранами, и ограничивают воздействие этих струй только подпиткой жидкостью рабочего пространства в полостях между мембранами, в то время как их динамического воздействия непосредственно на зоны загрязнения в скважине не происходит. Это является недостатком известной конструкции. Задачей изобретения является разработка устройства для разглинизации скважин,позволяющего повысить эффективность этого процесса. Техническим результатом является повышение эффективности процесса разглинизации скважины и фильтра. Это достигается тем, что в устройстве для вибрационной разглинизации флюидосодержащих скважин, включающем погружаемый в скважину на бурильных трубах гидроударник и вибрационный узел, состоящий из центральной трубы, жестко соединенной с наковальней гидроударника,неподвижного диска, присоединенного стержнями к корпусу гидроударника и закрепленных на центральной трубе дисковых мембран, причем центральная труба с мембранами выполнена с возможностью возвратно-поступательного перемещения и подпружинена относительно 2 корпуса гидроударника, вибрационный узел включает дополнительно, как минимум, два неподвижных диска, один из которых соединен с корпусом гидроударника непосредственно, при этом каждый неподвижный диск имеет сквозные радиальные каналы, соединенные с полостью центральной трубы, а между неподвижными дисками размещена, как минимум, одна мембрана. Выполнение радиальных каналов в неподвижных дисках позволяет выводить струи выхлопа из гидроударника на периферию скважины, где они,выходя из каналов под давлением, воздействуют непосредственно на фильтр и стенки скважины,очищая их от загрязнений, а не гасятся гидроволнами в полостях между мембранами. Это интенсифицирует разглинизацию скважины и фильтра и повышает его эффективность. Сущность устройства поясняется чертежом. Устройство состоит из гидроударника 1,опускаемого в скважину на бурильных трубах, и вибрационного узла,присоединяемого к гидроударнику. Гидроударник содержит боек 2 и наковальню 3, воспринимающую удары бойка. Наковальня 3 выполнена заодно с центральной трубой 10 вибрационного узла (или жестко соединяется с ней при раздельном выполнении) и взаимодействует с пружинами 4 и 14. С корпусом гидроударника 1 жестко соединен неподвижный диск 5, в котором выполнены радиальные каналы 6, выходящие с одной стороны в кольцевую проточку 7, а с другой - на периферию скважины. С этим диском, а через него - с корпусом гидроударника, соединены при помощи стержней 8 промежуточный 12 и концевой 15 неподвижные диски, в которых также имеются радиальные каналы. Промежуточных неподвижных дисков может быть несколько. Центральная труба 10 расположена с возможностью перемещаться в неподвижных дисках, как в направляющих. На ней при помощи втулок 11 закреплены мембраны 9, представляющие собой тонкие упругие диски с вырезами для прохода стержней 8. Между неподвижными дисками может быть размещена одна, или несколько мембран. Во втулках 11, расположенных в неподвижных дисках,выполнены кольцевые проточки 13 и радиальные отверстия, соответствующие кольцевым проточкам 7 неподвижных дисков, а в центральной трубе 10 выполнены радиальные отверстия,соответствующие кольцевым проточкам 13. Устройство работает следующим образом. После образования в скважине глинистой корки устройство спускают в скважину на бурильных трубах и устанавливают в зоне выхода в скважину продуктивного пласта и расположения фильтра. Подают в гидроударник 1 воду под давлением. Под ее воздействием осуществляется рабочий цикл бойка 2 и он наносит удары по наковальне 3,которые передаются центральной трубе 10 и мембранам 9 вибрационного узла. Под воздействием этих импульсов мембраны 9 генерируют гидроволны в жидкости, заполняющей скважину. 25676 При каждом цикле гидроударника осуществляется выхлоп из него отработанной жидкости. Эта жидкость попадает в полость наковальни 3 и центральной трубы 10, а затем по радиальным отверстиям трубы, проточкам 13 и радиальным отверстиям втулок 11, проточкам 7 и радиальным каналам 6 неподвижных дисков импульсами выбрасывается на периферию скважины и воздействует на фильтр и стенки скважины. Таким образом, помимо динамического действия на глинистую корку гидроволн, генерируемых ударными импульсами, на них оказывают дополнительное импульсное динамическое действие струи жидкости, что ускоряет очистку фильтровой зоны скважины. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство для вибрационной разглинизации флюидосодержащих скважин,включающее погружаемый в скважину на бурильных трубах гидроударник и вибрационный узел, состоящий из центральной трубы, жестко соединенной с наковальней гидроударника, неподвижного диска,присоединенного стержнями к корпусу гидроударника и закрепленных на центральной трубе дисковых мембран, причем центральная труба с мембранами выполнена с возможностью возвратно-поступательного перемещения и подпружинена относительно корпуса гидроударника,отличающееся тем,что вибрационный узел включает дополнительно, как минимум, два неподвижных диска, один из которых соединен с корпусом гидроударника непосредственно, при этом каждый неподвижный диск имеет сквозные радиальные каналы,соединенные с полостью центральной трубы, а между неподвижными дисками размещена, как минимум, одна мембрана.