[go: up one dir, main page]

RU2225501C1 - Device for finishing wells - Google Patents

Device for finishing wells Download PDF

Info

Publication number
RU2225501C1
RU2225501C1 RU2002124730/03A RU2002124730A RU2225501C1 RU 2225501 C1 RU2225501 C1 RU 2225501C1 RU 2002124730/03 A RU2002124730/03 A RU 2002124730/03A RU 2002124730 A RU2002124730 A RU 2002124730A RU 2225501 C1 RU2225501 C1 RU 2225501C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spring
spool
apertures
sliding valve
loaded
Prior art date
Application number
RU2002124730/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002124730A (en
Inventor
В.И. Грайфер
В.М. Волков
В.И. Гольцов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания" filed Critical Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания"
Priority to RU2002124730/03A priority Critical patent/RU2225501C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2225501C1 publication Critical patent/RU2225501C1/en
Publication of RU2002124730A publication Critical patent/RU2002124730A/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)
  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas extracting industry. SUBSTANCE: device has double cylindrical body with apertures and a sliding valve with ring-shaped spring fixing means. Device also includes a lock with pyrocartridges and spring-loaded differential piston. Piston interacts with spring-loaded sliding-valve and signal receiver for activating pyrocartridges. Body apertures are overlapped with sliding valve. Sliding valve is moveable by means of tubing spring for opening said apertures and fixing sliding valve in upper position with differential piston. Sliding valve can be moved for closing apertures by activating a pyrocartridge. EFFECT: decreased time needed for starting device operation. 2 dwg

Description

Изобретение относится к нейтегазодобывающей промышленности, а именно к заканчиванию нефтяных и газовых скважин.The invention relates to the oil and gas industry, namely to completion of oil and gas wells.

Основным способом разобщения пластов в нефтяных скважинах является создание в затрубном пространстве ствола скважины взамен разрушенной при бурении естественной водоизолирующей перемычки искусственной, обычно представляющей собой оболочку из затвердевшего цементного камня [1]. Однако цементный раствор при цементировании обсадной колонны проникает в продуктивный пласт, загрязняя его. Это в свою очередь ведет к снижению продуктивности пробуренной скважины.The main way to separate the strata in oil wells is to create in the annular space of the wellbore instead of the natural artificial insulating bridge, destroyed by drilling, usually representing a shell of hardened cement stone [1]. However, cement during cementing of the casing penetrates into the reservoir, polluting it. This in turn leads to reduced productivity of the drilled well.

Этого недостатка лишен инструмент для заканчивания скважин, используемый в составе обсадной колонны и предотвращающий загрязнение нефтяного пласта цементным раствором [2].This drawback is deprived of the tool for completion used in the casing and preventing pollution of the oil reservoir with cement mortar [2].

Инструмент состоит из двойного цилиндрического корпуса с отверстиями, золотника с кольцевым пружинным фиксатором и пакеров, устанавливаемых над и под устройством. Открытие и закрытие отверстий в корпусе производится при перемещении золотника путем передвижения колонны насосно-компрессорных труб со специальным ключом, входящим в зацепление с золотником.The tool consists of a double cylindrical body with holes, a spool with an annular spring clip and packers installed above and below the device. Opening and closing the holes in the housing is performed when moving the spool by moving the tubing string with a special key that engages with the spool.

Фиксация золотника в двух противоположных направлениях производится кольцевыми пружинами, размещенными в кольцевых проточках золотника и входящими в зацепление с кольцевыми проточками в корпусе устройства.The spool is fixed in two opposite directions by annular springs located in the annular grooves of the spool and engaged with the annular grooves in the device body.

Главным недостатком известного устройства являются затраты значительного времени на проведение операции перемещения золотника, так как она требует спуска колонны насосно-компрессорных труб при проведении операции открытия и закрытия отверстий в устройстве.The main disadvantage of the known device is the considerable time spent on the operation of moving the spool, since it requires the descent of the tubing string during the opening and closing of the holes in the device.

Задачей изобретения является снижение затрат времени на приведение устройства в действие.The objective of the invention is to reduce the time required to bring the device into action.

Указанная задача решается тем, что устройство, состоящее из двойного цилиндрического корпуса с отверстиями и золотника с кольцевым пружинным фиксатором, дополнительно снабжено затвором с пиропатронами и с подпружиненным дифференциальным поршнем, взаимодействующим с подпружиненным золотником, и приемником сигналов для срабатывания пиропатронов, при этом отверстия корпуса перекрыты золотником с возможностью его передвижения для открытия отверстий колонной насосно-компрессорных труб, фиксации этого золотника в верхнем положении дифференциальным поршнем и перемещения золотника для закрытия отверстий при срабатывании пиропатрона.This problem is solved in that the device, consisting of a double cylindrical body with holes and a spool with an annular spring lock, is additionally equipped with a shutter with squibs and a spring-loaded differential piston interacting with a spring-loaded spool, and a signal receiver for triggering the squibs, while the openings of the housing are closed spool with the ability to move it to open holes in the tubing string, fixing this spool in the upper position of the differential a differential piston and move the spool to close openings at operation of the cutter.

Такая конструкция устройства позволяет выполнить операцию закрытия отверстий в корпусе устройства при помощи сигнала с поверхности, не затрачивая времени и средств для спуска колонны насосно-компрессорных труб. Это ведет к значительному сокращению затрат на приведение устройства в действие.This design of the device allows you to perform the operation of closing the holes in the housing of the device using a signal from the surface, without spending time and money for lowering the string of tubing. This leads to a significant reduction in the cost of putting the device into operation.

На фиг. 1 приведено устройство в исходном положении. На фиг. 2 - то же устройство после срабатывания золотника.In FIG. 1 shows the device in its original position. In FIG. 2 - the same device after triggering the spool.

Устройство состоит из двойного цилиндрического корпуса 1 с отверстиями 2, золотника 3 с кольцевым пружинным фиксатором 4. Золотник подпружинен пружиной 5. В корпусе 1 установлен затвор 6 с пиропатронами 7 и дифференциальный поршень 8. Поршень 8 подпружинен пружиной 9. В корпусе 1 установлен также приемник сигналов 10 для срабатывания пиропатронов 7. Над и под устройством, так же как и в прототипе, установлены пакерующие устройства (не показаны).The device consists of a double cylindrical body 1 with holes 2, a spool 3 with an annular spring clip 4. The spool is spring-loaded with a spring 5. In the case 1 there is a shutter 6 with squibs 7 and a differential piston 8. The piston 8 is spring-loaded with a spring 9. There is also a receiver in case 1 10 signals for triggering the squibs 7. Above and below the device, as well as in the prototype, packer devices (not shown) are installed.

Работает устройство следующим образом. Устройство вместе с пакерами устанавливается в составе обсадной колонны, спускаемой в скважину. При этом отверстия 2 перекрыты подпружинным золотником 3. После завершения спуска обсадной колонны проводят ее цементаж. Благодаря конструктивному выполнению устройства и наличию пакерующих устройств над и под ним цементный раствор в зоне продуктивного пласта не контактирует с продуктивной породой, проходя по кольцевому зазору Б двойного цилиндрического корпуса 1. После окончания процесса цементирования для открытия отверстия 2 в обсадную колонну спускаются насосно-компрессорные трубы 11 с закрепленным на них спецключом 12. Спецключ 12 механически соединяют с золотником 3 и перемещением НКТ вверх передвигают золотник в верхнее положение. При перемещении золотника в верхнее положение происходит сжатие пружины 5 и перемещение дифференциального поршня 8 под действием пружины 9 до упора в торец В. Таким образом, золотник будет зафиксирован в верхнем положении радиально расположенным дифференциальным поршнем 8, поджатым пружиной 9. Пружина 5 находится в сжатом состоянии (фиг.2).The device operates as follows. The device along with the packers is installed as part of the casing, lowered into the well. In this case, the holes 2 are blocked by a spring-loaded spool 3. After completion of the descent of the casing, it is cemented. Due to the design of the device and the presence of packing devices above and below it, the cement in the zone of the reservoir does not contact the reservoir rock, passing along the annular gap B of the double cylindrical body 1. After the cementing process is completed, the tubing is lowered to open the hole 2 into the casing 11 with a special key fixed to them 12. A special key 12 is mechanically connected to the spool 3 and by moving the tubing up, the spool is moved to the upper position. When the spool is moved to the upper position, the spring 5 is compressed and the differential piston 8 moves under the action of the spring 9 until it stops at the end B. Thus, the spool will be fixed in the upper position by the radially located differential piston 8, pressed by the spring 9. The spring 5 is in a compressed state (figure 2).

При этом открываются отверстия 2, сообщающие внутреннюю полость обсадной колонны с продуктивным пластом. После поднятия колонны НКТ с отсоединенным спецключом можно проводить исследование продуктивного пласта.This opens the holes 2, communicating the inner cavity of the casing string with the reservoir. After raising the tubing string with the special key disconnected, it is possible to study the reservoir.

Для закрытия отверстий 2 с устья подается команда. По дистанционно подаваемой команде с устья скважины сигнал принимается приемником 10, усиливается и подается на исполнительный элемент - пиропатрон 7. При срабатывании пиропатрона в камере А создается избыток давления, под действием которого дифференциальный поршень перемещается до упора в торец Д, и упор поршня утапливается в стенке устройства (фиг.1). Золотник 3 под действием пружины 5 перемещается до упора в торец Е и фиксируется в этом положении кольцевым пружинным фиксатором 4. Сжатый газ из камеры А через отверстие Г стравливается в имеющуюся свободную зону байпасной полости (не показана).To close the holes 2 from the mouth of the command. By a remote command from the wellhead, the signal is received by the receiver 10, amplified and fed to the actuator - squib 7. When the squib is triggered, an excess pressure is created in chamber A, under which the differential piston moves until it stops at end D, and the piston stop is recessed into the wall device (figure 1). The spool 3 under the action of the spring 5 is moved all the way to the end E and is fixed in this position by an annular spring retainer 4. The compressed gas from the chamber A is vented through the hole D into the existing free zone of the bypass cavity (not shown).

Общее количество срабатываний устройства определяется количеством установленных пиропатронов.The total number of device operations is determined by the number of installed squibs.

При этом сигнал на очередное срабатывание будет подаваться на следующий подготовленный к срабатыванию пиропатрон 7.In this case, the signal for the next operation will be supplied to the next igniter 7 prepared for operation.

Использование предлагаемого инструмента для заканчивания скважины позволяет сократить время и затраты на его установку.Using the proposed tool for well completion can reduce the time and cost of its installation.

Источники информацииSources of information

1. Гайворонский А.А., Цыбин А.А. Крепление скважин и разобщение пластов. М.: Недра, 1981, стр.76.1. Gaivoronsky A.A., Tsybin A.A. Well fixing and formation separation. M .: Nedra, 1981, p. 76.

2. Патент США № 5203412, МКИ Е 21 В 23/04, 06.06.1991 (прототип).2. US patent No. 5203412, MKI E 21 23/04, 06/06/1991 (prototype).

Claims (1)

Инструмент для заканчивания скважин, включающий двойной цилиндрический корпус с отверстиями и золотник с кольцевым пружинным фиксатором, отличающийся тем, что инструмент дополнительно снабжен затвором с пиропатронами и с подпружиненным дифференциальным поршнем, взаимодействующим с подпружиненным золотником, и приемником сигналов для срабатывания пиропатронов, при этом отверстия корпуса перекрыты золотником с возможностью его передвижения, для открытия отверстий, колонной насосно-компрессорных труб, фиксации этого золотника в верхнем положении дифференциальным поршнем и перемещения золотника, для закрытия отверстий, при срабатывании пиропатрона.A tool for completing wells, including a double cylindrical body with holes and a spool with an annular spring retainer, characterized in that the tool is additionally equipped with a shutter with pyrocartridges and a spring-loaded differential piston interacting with a spring-loaded spool, and a signal receiver for actuating the pyrocartridges, while blocked by a slide valve with the possibility of its movement, for opening holes, a tubing string, fixing this slide valve to the top position with a differential piston and displacement of the spool, to close the holes, when the igniter is triggered.
RU2002124730/03A 2002-09-17 2002-09-17 Device for finishing wells RU2225501C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002124730/03A RU2225501C1 (en) 2002-09-17 2002-09-17 Device for finishing wells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002124730/03A RU2225501C1 (en) 2002-09-17 2002-09-17 Device for finishing wells

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2225501C1 true RU2225501C1 (en) 2004-03-10
RU2002124730A RU2002124730A (en) 2004-03-20

Family

ID=32390688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002124730/03A RU2225501C1 (en) 2002-09-17 2002-09-17 Device for finishing wells

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2225501C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2260671C1 (en) * 2004-05-07 2005-09-20 Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания" (ОАО "РИТЭК") Tool for selective well completion
RU2393327C1 (en) * 2009-05-25 2010-06-27 Аванян Эдуард Александрович Selective well completion device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5203412A (en) * 1990-07-24 1993-04-20 Glenn Doggett Well completion tool
RU2055159C1 (en) * 1992-09-16 1996-02-27 Башкирский государственный научно-исследовательский институт нефтяной промышленности Device for selective isolation of producing formation in well cementing
RU2065091C1 (en) * 1995-02-22 1996-08-10 Вадим Васильевич Саяпин Multipassage reductant drive and distribution for supply of working medium
RU2087674C1 (en) * 1993-06-22 1997-08-20 Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефти - Филиал Акционерной нефтяной компании "Башнефть" Method for selective isolation of productive reservoir at cementation of production string
RU2135740C1 (en) * 1997-11-18 1999-08-27 Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть" Method for selective isolation of productive bed at cementation of production string
RU2183265C2 (en) * 1999-10-13 2002-06-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method of segregation of formations in well

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5203412A (en) * 1990-07-24 1993-04-20 Glenn Doggett Well completion tool
RU2055159C1 (en) * 1992-09-16 1996-02-27 Башкирский государственный научно-исследовательский институт нефтяной промышленности Device for selective isolation of producing formation in well cementing
RU2087674C1 (en) * 1993-06-22 1997-08-20 Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефти - Филиал Акционерной нефтяной компании "Башнефть" Method for selective isolation of productive reservoir at cementation of production string
RU2065091C1 (en) * 1995-02-22 1996-08-10 Вадим Васильевич Саяпин Multipassage reductant drive and distribution for supply of working medium
RU2135740C1 (en) * 1997-11-18 1999-08-27 Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть" Method for selective isolation of productive bed at cementation of production string
RU2183265C2 (en) * 1999-10-13 2002-06-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method of segregation of formations in well

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2260671C1 (en) * 2004-05-07 2005-09-20 Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания" (ОАО "РИТЭК") Tool for selective well completion
RU2393327C1 (en) * 2009-05-25 2010-06-27 Аванян Эдуард Александрович Selective well completion device

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002124730A (en) 2004-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4509604A (en) Pressure responsive perforating and testing system
US4560000A (en) Pressure-activated well perforating apparatus
US8453746B2 (en) Well tools with actuators utilizing swellable materials
US9157718B2 (en) Interruptor sub, perforating gun having the same, and method of blocking ballistic transfer
US4544034A (en) Actuation of a gun firing head
AU2008343302B2 (en) Ball dropping assembly and technique for use in a well
US4576233A (en) Differential pressure actuated vent assembly
US4512406A (en) Bar actuated vent assembly
AU622982B2 (en) Firing head for a perforating gun
RU2175379C2 (en) Universal head-detonator of borehole perforator (versions)
US4619333A (en) Detonation of tandem guns
GB2352465A (en) An electrically operated setting device with chambers exposed to hydrostatic wellbore pressure
GB2321659A (en) Downhole valve
US4523643A (en) Well perforating and completion apparatus and associated method
US4804044A (en) Perforating gun firing tool and method of operation
US20170370168A1 (en) Downhole tool actuation system having indexing mechanism and method
US4690227A (en) Gun firing head
RU2225501C1 (en) Device for finishing wells
US20230167722A1 (en) Downhole perforating tool systems and methods
GB2138925A (en) Firing of well perforation guns
US4619319A (en) Packer and actuation portion of tubing conveyed completion system
RU2244801C1 (en) Implement for selective well completion
US4497366A (en) Packer actuated vent assembly
WO1997005759A2 (en) Improved downhole apparatus
CA1234042A (en) Gun firing head