Устройство для импульсной закачки жидкостив скважину

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I84208

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.11.1965 (№ 941944/22-3) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21.Ч11.1966. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 15.IX. 196б

Кл. 5а, 41

МПК Е 2!Ь

УДК 622.276.43 (088.8) Комитет по делам иаобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

ЕСЕСОяо:! .

В. Н. Моисеев, Б. П. Кузнецов, М. А, Фардеев, P. А. Мат1 утоМ " iLÉ ::РБ. Е. Доброскок и H. В. Сухомяткин

Татарский нефтяной научно-исследовательский инс итут

Б" в. (! .) T? .-, л

Авторы изобретения

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНОЙ ЗАКАЧКИ ЖИДКОСТИ

В СКВАМ(ИНУ

Известны устройства для осуществления импульсной закачки воды в скважину, выполненные в виде расположенного на устье нагнетательной скважины прерывателя, представляющего собой систему камер с поршнями и клапанной группой.

Особенностью описываемого устройства является то, что оно выполнено в виде установленного в зоне поглощающего пласта цилиндрического корпуса с радиальными каналами, перекрытыми в исходном положении подпружиненным поршнем с центральным каналом для штока фигурного сечения и каналом (или несколькими предохранительными осевыми каналами), который снабжен размещенным на его верхнем торце золотником. Последний представляет собой втулку с несколькими выступающими сегментами по числу периферийных каналов и с винтовой канавкой на поверхности центрального канала, в которую входят концы штифта, установленного в штоке. Такое выполнение устройства позволяет максимально использовать импульсы давления и ликвидировать потери при их передаче с поверхности к пласту. Уменьшение импульсов, передаваемых по трубам к пласту можно устранить, применив предлагаемое забойное устройство, позволяющее прерывать поток жидкости и использовать возникший при этом эффект гидравлического удара для увеличения приемистости скважины. Применение забойного варианта устройства позволяет использовать вышеприведенный эффект с минимальными гидравлическими потерями.

1-1а фиг. 1 изображено описываемое устройство; на фпг. 2 — схема установки устройства в скважине; на фиг. 3 — схема осуществления операции закачки.

Устройство состоит из цилиндра 1, в котором перемещается пружина 2 и поршень 3, имеющий в теле продольные каналы а, перекрываемые клапаном-золотником 4. Последний расположен в седле поршня и имеет на своей внутренней поверхности винтовую на15 правляющую канаву, по которой перемещается штифт 5. Это позволяет при возвратно-поступательном движении поршня поворачиваться золотнику по винтовой линии, перекрывая каналы а поршня в его крайне верхнем положении и открывая их в крайне нижнем положении его.

Через поршень и золотник проходит шток б с квадратным сечением на нижнем конце для предотвращения поворота поршня относительно штока. На боковой поверхности цилиндра имеются перепускные окна б, перекрываемые в открываемые поршнем при перемещении его в цилиндре. Каналы сообщают внутреннюю полость устройства с внешней областью. Ход

30 штока ограничивается в верхнем и нижнем положениях соответственно верхним и нижним упорами.

Устройство спускают в скважину на пасосно-компрессорных трубах и устанавливают в заданном интервале. Для защиты обсадной колонны от воздействия высокого давления над устройством устанавливают пакер.

Устройство работает следующим образом.

По насосно-компрессорным трубам подают жидкость к устройству. Под действием давления жидкости поршень с перекрытыми каналами а перемещается вниз, открывая при этом перепускные окна б, через которые происходит закачка жидкости в пласт. При перемещении поршня вниз золотник 4, поворачиваясь на штифте 5 по винтовой направляющей канавке, открывает каналы а поршня и жидкость свободно перетекает через поршень.

Под действием пружины 2 поршень возвращается в верхнее положение, при этом золотник 4 перекрывает каналы а поршня. Происходит гидравлический удар, поршень идег вниз, открывая перепускные окна б, через которые и передается высокое давление к рабочему пласту. Процесс происходит автоматически, периодически повторяясь.

Регулируя параметры (расход и давление) закачиваемой жидкости и подобрав соответствующий типоразмер пружин, можно настроить систему на резонанс, при котором процесс закачки жидкости будет наиболее эффективным. Для обеспечения продолжительной непрерывной и надежной работы в кор184208

4 розионной среде (какой является закачиваемая жидкость) все детали устройства должны быть выполнены из антикоррозийных материалов. Предлагаемое устройство может быть применено и для импульсной закачки воды в два пласта одной скважины (см. фиг. 3). Я этом случае между пластами устанавливают второй пакер. Жидкость под повышенным давлением подается в верхний пласт, заключен10 ный между двумя пакерами, а под низким давлением — в нижний пласт.

Предмет изобретения

15 Устройство для импульсной закачки жидкости в скважину, отличающееся тем, что, с целью максимального использования импульсов давления и ликвидации потерь при их передаче с поверхности к пласту, оно выполнено в виде установленного в зоне поглощающего пласта цилиндрического корпуса с радиальными каналами, перекрытыми в исходном положении подпружиненным поршнем с центральным каналом для штока фигурного сече25 ния и каналом (или несколькими периферийными осевыми каналами), который снабжен размещенным на его верхнем торце золотником, представляющим собой втулку с несколькими выступающими сегментами по числу периферийных каналов и с винтовой канавкой на поверхности центрального канала, в которую входят концы штифта, установленного в штоке.

184208

Фиг 2

Hue /

Редактор T. В. Данилова Техред Т. П. Курилко

Корректор Г. Е. Опарийа

Заказ 2647!4 Тираж 750 Формат 6у». 60X90 Is Объем 0,21 нзд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова. 2