[go: up one dir, main page]

RU2359114C2 - Method and facility for simultaneous selective treatment of perforation channels and treatment of bottomhole of conditionally endless thickness layer - Google Patents

Method and facility for simultaneous selective treatment of perforation channels and treatment of bottomhole of conditionally endless thickness layer Download PDF

Info

Publication number
RU2359114C2
RU2359114C2 RU2007133014/03A RU2007133014A RU2359114C2 RU 2359114 C2 RU2359114 C2 RU 2359114C2 RU 2007133014/03 A RU2007133014/03 A RU 2007133014/03A RU 2007133014 A RU2007133014 A RU 2007133014A RU 2359114 C2 RU2359114 C2 RU 2359114C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tubing
stator
treatment
rotor
channels
Prior art date
Application number
RU2007133014/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007133014A (en
Inventor
Сергей Александрович Ерилин (RU)
Сергей Александрович Ерилин
Дмитрий Николаевич Репин (RU)
Дмитрий Николаевич Репин
Original Assignee
Сергей Александрович Ерилин
Дмитрий Николаевич Репин
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 Сергей Александрович Ерилин, Дмитрий Николаевич Репин filed Critical Сергей Александрович Ерилин
Priority to RU2007133014/03A priority Critical patent/RU2359114C2/en
Publication of RU2007133014A publication Critical patent/RU2007133014A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2359114C2 publication Critical patent/RU2359114C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Cleaning In General (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention group relates to field of oil and gas industry and can be used for selective treatment of perforation channels and treatment of bottomhole of layer. Treatment method of perforation channels and treatment of bottomhole includes lowering of movable on pump-compressor pipe (PCP) of facility elements for treatment of perforation channels and treatment of bottomhole, implemented in the form of stator and rotor with channels, pumping the working substance under pressure through the facility. Facility is outfitted by body in the form of section of perforated casing string. Stator is implemented in the form of holed washer, located on-the-mitre to the plane of rotor impeller, outfitted by element, encapsulating space between the stator and facility body. On the outside surface of PCP it is rigidly fixed nipple element and stator. Rotor is located between stator and nipple element and it is implemented in concert with impeller. Lifting-lowering of the facility elements, fixed on outside surface of PCP is implemented by elevator from the surface in the range of the facility body.
EFFECT: treatment of perforation channels and treatment of bottomhole without restrictions simultaneously to treated thickness of perforation interval.
6 cl, 3 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для селективной очистки каналов перфорации и обработки призабойной зоны пласта (ПЗП) любой толщины.The invention relates to the field of oil and gas industry and can be used for selective cleaning of perforation channels and treatment of the bottom-hole formation zone (PZP) of any thickness.

Известны технические решения, касающиеся вибраторов-генераторов упругих волн с использованием крыльчатки /например, патент №2157452, Е21В 43/25, опубл. 10.10.2000; патент на полезную модель №11262, Е21В 43/25, опубл. 16.09.1999/. Их недостаток заключается в том, что пульсирующий поток рабочего агента направленно воздействует на жидкость, находящуюся внутри обсадной колонны скважины, а воздействие за пределы обсадной колонны ограничено. Обработка пласта значительной толщины кратно увеличивает время обработки и сопряжена с дополнительными технологическими манипуляциями. Также использование рабочего агента носит однократный характер и, соответственно, неэкономично.Known technical solutions regarding vibrators-generators of elastic waves using an impeller / for example, patent No. 2157452, ЕВВ 43/25, publ. 10/10/2000; utility model patent No. 11262, ЕВВ 43/25, publ. 09/16/1999 /. Their disadvantage is that the pulsating flow of the working agent directedly affects the fluid inside the casing of the well, and the impact outside the casing is limited. Processing a layer of significant thickness increases the processing time by several times and is associated with additional technological manipulations. Also, the use of a working agent is of a one-time nature and, accordingly, uneconomical.

Известен гидравлический вибратор золотниковый (ГВЗ), предназначенный для обработки призабойной зоны (ОПЗ). Устройство включает жестко закрепленный на насосно-компрессорной трубе (НКТ) ствол, имеющий вид стакана с щелевыми прорезями на его образующей. На стволе свободно вращается золотник, имеющий также щелевые прорези вдоль его образующей и являющийся некоторым подобием крыльчатки, так как прорези в стволе и в золотнике выполнены под некоторым углом к образующей; причем на золотнике прорези выполнены в противоположном направлении к прорезям в стволе. Кроме щелевых прорезей, в стволе имеются пусковые отверстия, позволяющие запускать золотник при перекрытии щелей в стволе. Указанные элементы помещены в защитный корпус /С.М.Гадиев. Использование вибрации в добыче нефти. - М: Недра, 1977, с.49/.Known hydraulic spool vibrator (GVZ), designed to process the bottom-hole zone (SCR). The device includes a barrel rigidly fixed on a tubing (tubing), having the form of a glass with slotted slots on its generatrix. A spool freely rotates on the trunk, which also has slotted slots along its generatrix and is somewhat similar to an impeller, since the slots in the trunk and in the spool are made at some angle to the generatrix; moreover, on the spool, the slots are made in the opposite direction to the slots in the barrel. In addition to slotted slots, there are launching holes in the barrel that allow the spool to start when the slots in the barrel are closed. These elements are placed in a protective housing / S.M. Gadiev. The use of vibration in oil production. - M: Nedra, 1977, p. 49 /.

Жидкость проходит через отверстия в стволе и попадает в отверстия в золотнике. Так как эти отверстия расположены под углом, золотник начинает вращаться под действием реакции струи. Вращаясь, он периодически перекрывает отверстия в стволе, в результате чего происходит гидравлический удар, направленный (в отличие от указанных аналогов) на стенки перфорированной обсадной колонны.The fluid passes through the holes in the barrel and enters the holes in the spool. Since these holes are angled, the spool starts to rotate due to the reaction of the jet. While rotating, it periodically blocks the holes in the barrel, as a result of which a hydraulic shock occurs, directed (unlike the indicated analogues) to the walls of the perforated casing string.

К недостаткам указанного технического решения относятся недостаточные эффективность и надежность, в том числе из-за низкого пускового момента и большой вероятности заклинивания шарикоподшипников золотника, даже при незначительных мехпримесях в рабочей жидкости. Кроме того, прямой гидравлический удар формируется во внутренней полости ствола и НКТ, что неблагоприятно сказывается на герметичности резьбовых соединений и целостности конструкции аппарата. Воздействие же на ПЗП происходит за счет обратного гидроудара, формирующегося в кольцевом пространстве между аппаратом и обсадной колонной и имеющего кратно меньшую амплитуду относительно прямого гидроудара.The disadvantages of this technical solution include insufficient efficiency and reliability, including due to the low starting torque and the high probability of jamming of the spherical ball bearings, even with minor mechanical impurities in the working fluid. In addition, a direct hydraulic shock is formed in the internal cavity of the barrel and tubing, which adversely affects the tightness of threaded joints and the integrity of the apparatus structure. The impact on the PPP is due to reverse water hammer, which is formed in the annular space between the apparatus and the casing and has a multiple of a smaller amplitude relative to the direct water hammer.

ГВЗ позволяет обратными гидроударами разрушать твердые отложения в каналах перфорации и ПЗП без их выноса в ствол скважины. Частичный вынос возможен только в условиях превышения пластового давления над забойным давлением. В противном случае разрушенные твердые отложения перемещаются вглубь призабойной зоны, ухудшая ее коллекторские свойства.GVZ allows reverse hydroblows to destroy solid deposits in the perforation and PZP channels without their removal into the wellbore. Partial removal is possible only if the reservoir pressure exceeds the bottomhole pressure. Otherwise, the destroyed solid deposits move deep into the bottomhole zone, worsening its reservoir properties.

Использование в качестве рабочего агента газожидкостной смеси (ГЖС) малоэффективно.The use of a gas-liquid mixture (GHS) as a working agent is ineffective.

Прототипами заявляемых способа и устройства являются соответственно способ и реализующее его устройство для воздействия на ПЗП скважины и ее очистки /Патент №20128, Е21В 37/08, опубл. 20.10.2001/.The prototypes of the proposed method and device are, respectively, the method and the device that implements it for exposure to the bottomhole formation zone of a well and its cleaning / Patent No. 20128, ЕВВ 37/08, publ. 10.20.2001 /.

Устройство-прототип включает последовательно установленные и соединенные трубами хвостовик, обратный клапан, имплозионное устройство и НКТ, причем оно снабжено гидравлическим декальмататором золотникового типа, установленным между обратным клапаном и имплозионным устройством, которое выполнено с обратным клапаном. Устройство может быть снабжено струйным насосом, установленным на НКТ таким образом, что его входные отверстия перекрыты сквозной пробкой, установленной в НКТ, а выходное сопло сообщено с пространством скважины, а сквозная пробка установлена с возможностью ее изъятия и установки в НКТ глухой пробки между входными отверстиями струйного насоса и обратного клапана между струйным насосом и плунжером. Устройство может быть снабжено пакером, установленным между гидравлическим декальмататором и имплозионным устройством. Гидравлический декальмататор может быть выполнен с золотниковым устройством, включающим цилиндр с отверстиями в виде статора и вращающийся золотник в виде ротора с тангенциальными прорезями.The prototype device includes a shank, a check valve, an implosion device and a tubing, which are installed in series and connected by pipes, and it is equipped with a hydraulic spool type decalator installed between the check valve and the implosion device, which is made with a check valve. The device can be equipped with a jet pump mounted on the tubing in such a way that its inlet openings are blocked by a through plug installed in the tubing, and the outlet nozzle is in communication with the space of the well, and the through plug is installed with the possibility of removing and installing a blind plug between the inlet in the tubing jet pump and check valve between the jet pump and the plunger. The device may be provided with a packer installed between the hydraulic decalator and the implosion device. The hydraulic decalator can be made with a spool device, including a cylinder with holes in the form of a stator and a rotating spool in the form of a rotor with tangential slots.

Основным недостатком способа-прототипа и устройства-прототипа является то, что они не очищают каналы перфорации селективно. Все элементы устройства включены в колонну НКТ лишь для доставки, монтажа и подготовки к периодической работе в отличие от заявляемого устройства, которое непрерывно работает при непрерывном перемещении НКТ, вне зависимости от того, осуществляется ли прокачка рабочего агента. Соответственно, устройство-прототип очищает ПЗП поинтервально и периодически, а заявляемое - непрерывно и все интервалы одновременно. Компоновка устройства-прототипа не позволяет использовать рабочий агент многократно до его полной дезактивации; не позволяет работать на ГЖС из-за золотникового декальмататора, который работает только на несжимаемых средах; не позволяет обрабатывать одновременно несколько интервалов перфорации. Струйный насос малоэффективен.The main disadvantage of the prototype method and the prototype device is that they do not clean the perforation channels selectively. All elements of the device are included in the tubing string only for delivery, installation and preparation for periodic operation, in contrast to the inventive device, which operates continuously with continuous tubing movement, regardless of whether the working agent is pumped. Accordingly, the prototype device clears the PZP periodically and periodically, and the claimed - continuously and all intervals at the same time. The layout of the prototype device does not allow the use of a working agent repeatedly until it is completely decontaminated; does not allow working on GHS due to the spool decalator, which works only on incompressible media; does not allow to process simultaneously several perforation intervals. The jet pump is inefficient.

Решаемая задача и ожидаемый технический результат заключаются в разработке способа и устройства для очистки каналов перфорации и обработки призабойной зоны без ограничения одновременно обрабатываемой толщины интервала перфорации. Обеспечивается многократное использование рабочего агента, при необходимости, до его полной дезактивации. Штуцирующий характер устройства обеспечивает при перемещении вниз-вверх возбуждение низкочастотных возмущений в обрабатываемом интервале (эффект вантуза), что обеспечивает воздействие на удаленные зоны ПЗП.The problem and the expected technical result consists in the development of a method and device for cleaning the perforation channels and processing the bottomhole zone without limiting the simultaneously processed thickness of the perforation interval. The reuse of the working agent is ensured, if necessary, until it is completely decontaminated. The ploying nature of the device provides, when moving up and down, the excitation of low-frequency disturbances in the processed interval (plunger effect), which provides an impact on the remote zones of the bottom-hole zone.

Поставленная задача решается тем, что способ очистки каналов перфорации и обработки призабойной зоны, включающий спуск перемещаемых на насосно-компрессорной трубе (НКТ) элементов устройства для очистки каналов перфорации и обработки призабойной зоны, выполненных в виде статора и ротора с каналами, прокачивание рабочего агента под давлением через устройство, отличается тем, что устройство снабжают корпусом в виде участка перфорированной обсадной колонны, причем статор выполняют в виде шайбы с отверстиями, расположенными под углом к плоскости крыльчатки ротора, оснащенной элементом, герметизирующим пространство между статором и корпусом устройства, на наружной поверхности НКТ жестко закрепляют штуцирующий элемент и статор, ротор располагают между статором и штуцирующим элементом и выполняют заодно с крыльчаткой, подъем-спуск элементов устройства, закрепленных на наружной поверхности НКТ, осуществляют подъемником с поверхности в пределах корпуса устройства.The problem is solved in that the method of cleaning the perforation channels and processing the bottom-hole zone, including the descent of the elements of the device for cleaning the perforation channels and processing the bottom-hole zone, made in the form of a stator and rotor with channels, pumping a working agent under pressure through the device, characterized in that the device is provided with a housing in the form of a section of a perforated casing string, and the stator is made in the form of a washer with holes located at an angle to the plane the speed of the rotor impeller, equipped with an element that seals the space between the stator and the device body, the fitting element and the stator are rigidly fixed on the outer surface of the tubing, the rotor is placed between the stator and the connecting element and integral with the impeller, lifting and lowering the device elements fixed on the outer surface of the tubing carry out a hoist from the surface within the device.

Прокачивание рабочего агента под давлением через устройство осуществляют до момента заполнения им корпуса, после чего прокачивание останавливают, не прекращая подъем-спуск перемещаемых на НКТ элементов устройства подъемником с поверхности посредством НКТ в пределах корпуса устройства. Подъем-спуск перемещаемых на НКТ элементов устройства подъемником продолжают до дезактивации или выработки объема рабочего агента. После дезактивации или выработки объема рабочего агента дополнительно возобновляют прокачивание новой порции рабочего агента или закачивают другой рабочий агент. Наружную поверхность НКТ снабжают несколькими элементами нескольких устройств, которые спускают одновременно.Pumping of the working agent under pressure through the device is carried out until the case is filled with it, after which pumping is stopped without stopping the lifting and lowering of the device elements that are transported to the tubing by the elevator from the surface by means of the tubing within the device body. The ascent-descent of the device elements to be moved to the tubing by the elevator continues until the decontamination or production of the volume of the working agent. After deactivation or development of the volume of the working agent, pumping of a new portion of the working agent is additionally resumed or another working agent is pumped. The outer surface of the tubing is provided with several elements of several devices that are lowered simultaneously.

Поставленная задача решается также тем, что устройство для очистки каналов перфорации и обработки призабойной зоны, включающее жестко закрепленный на НКТ статор с отверстиями, ротор с каналами, отличается тем, что отверстия статора выполнены под углом к плоскости крыльчатки ротора, статор представляет собой шайбу, закрепленную на наружной поверхности НКТ, оснащенную элементом, герметизирующим пространство между статором и корпусом; устройство дополнительно оснащено штуцирующим элементом, жестко закрепленным на наружной поверхности НКТ; ротор расположен между статором и штуцирующим элементом и выполнен заодно с крыльчаткой, причем имеется возможность перемещения НКТ с закрепленными на ней элементами устройства вдоль участка перфорированной обсадной колонны, выполняющего функцию корпуса устройства.The problem is also solved in that the device for cleaning the perforation channels and processing the bottomhole zone, including a stator rigidly fixed to the tubing with holes, a rotor with channels, differs in that the stator holes are made at an angle to the plane of the rotor impeller, the stator is a washer fixed on the outer surface of the tubing, equipped with an element that seals the space between the stator and the housing; the device is additionally equipped with a fitting element rigidly fixed to the outer surface of the tubing; the rotor is located between the stator and the fitting element and is made integral with the impeller, and it is possible to move the tubing with the device elements fixed to it along the section of the perforated casing string, which serves as the device body.

Авторам известно техническое решение, касающееся системы электрообогрева для очистки скважины от парафиновых отложений /Патент №33376, C10G 31/06, 20.10.2003/ с закреплением элементов устройства на наружной поверхности НКТ, которое, однако, не обеспечивает механического динамического воздействия на скважину из-за отсутствия прокачки рабочего агента. Соответственно, оно не годится для очистки каналов перфорации и ПЗП от бурового раствора, от солеотложений и мехпримесей, привнесенных в каналы перфорации и ПЗП в процессе глушения скважины и проведения КРС/ПРС (капитального и подземного ремонтов скважин).The authors know the technical solution regarding the electric heating system for cleaning the well from paraffin deposits / Patent No. 33376, C10G 31/06, 10.20.2003 / with fixing the device elements on the outer surface of the tubing, which, however, does not provide mechanical dynamic effects on the well for the lack of pumping working agent. Accordingly, it is not suitable for cleaning perforation and PZP channels from drilling fluid, from scaling and mechanical impurities introduced into perforation and PZP channels during well killing and KRS / ORS (overhaul and underground well repairs).

Авторам также известна возможность механической очистки скважины при спуско-подъемных операциях колонны насосно-компрессорных труб, на которых на наружной поверхности закрепляют скребки в виде ершей из проволоки и т.п. /Патент №2135758, Е21В 43/22, 27.08.1999/; однако очистить каналы перфорации таким способом невозможно.The authors also know the possibility of mechanical cleaning of the well during tripping operations of the tubing string, on which scrapers are fixed on the outer surface in the form of wire brushes, etc. / Patent No. 2135758, ЕВВ 43/22, 08/27/1999 /; however, it is not possible to clean the perforation channels in this way.

Заявляемое устройство иллюстрируется фигурами 1-3, где: 1 - устройство; 2 - участок перфорированной обсадной колонны, выполняющий функцию корпуса устройства; 3 - НКТ; 4 - статор; 5 - отверстия в статоре; 6 - ротор с крыльчаткой; 7 - каналы крыльчатки; 8 - элемент, герметизирующий пространство между статором и корпусом; 9 - штуцирующий элемент, например металлическая шайба.The inventive device is illustrated by figures 1-3, where: 1 - device; 2 - plot perforated casing, performing the function of the housing of the device; 3 - tubing; 4 - stator; 5 - holes in the stator; 6 - rotor with an impeller; 7 - impeller channels; 8 - an element that seals the space between the stator and the housing; 9 - a fitting element, for example a metal washer.

Упомянутый выше термин «перемещаемые на НКТ элементы устройства» включает, таким образом, следующие позиции на фигурах 2 и 3:The above-mentioned term “device elements to be moved onto the tubing” thus includes the following items in figures 2 and 3:

4 - статор с отверстиями 5 и герметизирующим элементом 8,4 - a stator with holes 5 and a sealing element 8,

6 - ротор с крыльчаткой и каналами 7,6 - rotor with an impeller and channels 7,

9 - штуцирующий элемент.9 - fitting element.

На фиг.1 представлена общая схема возможной скважинной компоновки заявляемых устройств для осуществления способа.Figure 1 presents a General diagram of a possible downhole layout of the inventive devices for implementing the method.

На фиг.2 представлена принципиальная схема устройства.Figure 2 presents a schematic diagram of a device.

На фиг.3 представлен вид ротора устройства сверху.Figure 3 presents a top view of the rotor of the device.

Заявляемый способ реализуется следующей последовательностью операций, осуществляемых работой устройства.The inventive method is implemented by the following sequence of operations carried out by the operation of the device.

1. Спуск перемещаемых на НКТ элементов устройства, закрепленных на наружной поверхности НКТ, с помощью подъемника в зону перфорированной части пласта, подлежащей обработке.1. The descent of the device elements that are transferred to the tubing, mounted on the outer surface of the tubing, using a hoist to the area of the perforated part of the formation to be processed.

2. Прокачивание рабочего агента под давлением через устройство одновременно с операцией подъема-спуска перемещаемых на НКТ элементов устройства подъемником с поверхности посредством НКТ в пределах корпуса устройства.2. Pumping the working agent under pressure through the device simultaneously with the operation of raising and lowering the elements of the device to be moved to the tubing by the elevator from the surface by means of the tubing within the device body.

3. Продолжение операции по п.2 - до прекращения выноса кальматанта из ПЗП.3. Continuation of the operation according to claim 2 - until the termination of the removal of the squid from the PPP.

С целью более эффективного целевого использования и экономии рабочего агента или, например, для снятия проблемы последующей утилизации рабочего агента могут быть дополнительно - после вышеописанных операций по п.п.1-2 осуществлены следующие.For the purpose of more efficient targeted use and economy of the working agent, or, for example, to alleviate the problems of the subsequent disposal of the working agent, they can be additionally - after the operations described above in items 1-2, the following are carried out.

2а. Прокачивание рабочего агента под давлением через устройство одновременно с операцией подъема-спуска перемещаемых на НКТ элементов устройства подъемником с поверхности посредством НКТ в пределах корпуса устройства до момента заполнения им корпуса, после чего прокачивание останавливают, не прекращая подъем-спуск перемещаемых на НКТ элементов устройства подъемником с поверхности посредством НКТ в пределах корпуса устройства.2a. Pumping the working agent under pressure through the device simultaneously with the lifting-lowering operation of the device elements being moved to the tubing by the elevator from the surface by means of tubing inside the device until the body is filled with it, after which the pumping is stopped without stopping the lifting and lowering of the device elements being moved to the tubing with surface through tubing within the device enclosure.

2б. Подъем-спуск перемещаемого на НКТ элемента устройства подъемником продолжают до дезактивации или выработки объема рабочего агента.2b. The lifting and lowering of the device element to be moved to the tubing by the lift continues until the decontamination or production of the volume of the working agent.

2в. После дезактивации или выработки объема рабочего агента дополнительно возобновляют прокачивание новой порции рабочего агента или закачивают другой рабочий агент.2c. After deactivation or development of the volume of the working agent, pumping of a new portion of the working agent is additionally resumed or another working agent is pumped.

Операции 2а-2б-2в продолжают до прекращения выноса кальматанта из ПЗП.Operations 2a-2b-2c continue until the termination of the removal of the squid from the PPP.

За счет конструктивной особенности заявляемого устройства, связанной с установкой элементов, перемещаемых на НКТ, на наружной поверхности НКТ, возможна одновременная установка и, соответственно, одновременное применение нескольких устройств. Это позволяет реализовать заявляемый способ для ОПЗ пласта условно бесконечной толщины.Due to the design features of the inventive device associated with the installation of elements moved to the tubing, on the outer surface of the tubing, it is possible to simultaneously install and, accordingly, the simultaneous use of several devices. This allows you to implement the inventive method for the SCR formation of conditionally infinite thickness.

Обеспечивается селективная очистка каналов перфорации за счет перемещения устройства в интервале перфорации.Provides selective cleaning of the perforation channels by moving the device in the perforation interval.

Устройство для очистки каналов перфорации и обработки призабойной зоны работает следующим образом.A device for cleaning the channels of perforation and processing of the bottomhole zone works as follows.

Рабочий агент закачивают с поверхности в НКТ (фиг.1); по достижении свободного конца колонны НКТ рабочий агент поступает в межтрубное пространство, в котором на наружной поверхности НКТ закреплены перемещаемые на НКТ элементы устройства, включающие (фиг.2, 3):The working agent is pumped from the surface into the tubing (figure 1); upon reaching the free end of the tubing string, the working agent enters the annulus, in which on the outer surface of the tubing the elements of the device that are moved to the tubing are fixed, including (FIGS. 2, 3):

4 - статор с отверстиями 5 и герметизирующим элементом 8,4 - a stator with holes 5 and a sealing element 8,

6 - ротор с крыльчаткой и каналами 7,6 - rotor with an impeller and channels 7,

9 - штуцирующий элемент.9 - fitting element.

Поскольку герметизирующий элемент 8 препятствует прохождению рабочего агента непосредственно вдоль корпуса 2 устройства, поток направляется в отверстия 5 статора 4. Так как отверстия 5 выполнены под углом к плоскости крыльчатки ротора 6, скоростной напор потока вызывает вращение крыльчатки ротора 6. Поток, истекающий из каналов 7 ротора 6, имеет тангенциальную и радиальную составляющие скорости. Радиальная составляющая при прохождении потока мимо канала перфорации в корпусе 2 устройства генерирует в нем флуктуации давления. Тангенциальная составляющая потока генерирует в канале перфорации корпуса 2 высокочастотные колебания.Since the sealing element 8 prevents the passage of the working agent directly along the housing 2 of the device, the flow is directed to the holes 5 of the stator 4. Since the holes 5 are made at an angle to the plane of the impeller of the rotor 6, the high-pressure head of the flow causes the rotation of the impeller of the rotor 6. The flow flowing from the channels 7 rotor 6, has a tangential and radial velocity components. The radial component during the passage of the flow past the perforation channel in the housing 2 of the device generates pressure fluctuations in it. The tangential component of the flow generates high-frequency oscillations in the perforation channel of the housing 2.

Флуктуации давления в канале перфорации способствуют эффективному разрушению и размыву кальматанта, присутствующего в канале. Высокочастотные колебания эффективно разрушают отложения на поверхности канала и ПЗП.Pressure fluctuations in the perforation channel contribute to the effective destruction and erosion of the squid present in the channel. High-frequency vibrations effectively destroy deposits on the surface of the channel and PZP.

Наличие штуцирующего элемента 9 обеспечивает при перемещении вниз-вверх перемещаемых на НКТ элементов устройства возбуждение низкочастотных возмущений в обрабатываемом интервале (эффект вантуза), что, в свою очередь, обеспечивает воздействие на кальматант в более удаленных зонах ПЗП.The presence of the fitting element 9 provides when moving up and down the device elements that are moved to the tubing, the excitation of low-frequency disturbances in the processed interval (plunger effect), which, in turn, provides an effect on the squid in more remote zones of the PPP.

Устройство может работать как на чистой жидкости или ГЖС, так и, в принципе, на газе. В качестве рабочих агентов могут использоваться:The device can work both on pure liquid or GHS, and, in principle, on gas. As working agents can be used:

- растворы кислот;- acid solutions;

- растворы щелочей;- alkali solutions;

- растворы ПАВ;- surfactant solutions;

- нефть;- oil;

- растворители;- solvents;

- вода соленая и пресная;- water is salty and fresh;

- пенные системы- foam systems

и другие, разрешенные к применению.and others approved for use.

Перед спуском устройства скважину подготавливают путем промывки с шаблоном диаметром, равным диаметру устройства, до забоя.Before launching the device, the well is prepared by flushing with a template with a diameter equal to the diameter of the device, until the bottom.

Типоразмер устройства соответствует типоразмеру обсадной колонны скважины.The size of the device corresponds to the size of the well casing.

Скважинная компоновка определяется:The downhole layout is determined by:

- возможностями подъемника (высота мачты - труба, «свеча»);- lift capabilities (mast height - pipe, “candle”);

- толщиной перфорированного интервала;- thickness of the perforated interval;

- наличием нескольких интервалов перфорации, их взаимным расположением;- the presence of several perforation intervals, their relative position;

- привязкой к забою скважины.- binding to the bottom of the well.

Устройство, одно или более, монтируется выше скошенного конца НКТ через трубу или две трубы («свеча»).A device, one or more, is mounted above the beveled end of the tubing through a pipe or two pipes (“candle”).

Показатели мероприятия следующие.The indicators of the event are as follows.

При прокачке рабочего агента и одновременном подъеме НКТ:When pumping a working agent and simultaneously raising the tubing:

- скорость подъема НКТ от 1 м/мин до 2 м/мин,- tubing lift speed from 1 m / min to 2 m / min,

- частота флуктуации в перфорационном канале от 40 Гц до 80 Гц,- the fluctuation frequency in the perforation channel from 40 Hz to 80 Hz,

- перепад (потери) давления в устройстве от 0,5 атм. до 1,0 атм. (от 0,05 МПа до 0,1 МПа).- pressure drop (loss) in the device from 0.5 atm. up to 1.0 atm. (from 0.05 MPa to 0.1 MPa).

При спуске НКТ без прокачки рабочего агента и при спуске НКТ с прокачкой рабочего агента:When lowering the tubing without pumping the working agent and when lowering the tubing with pumping the working agent:

- скорость спуска НКТ от 0,5 м/с до 1 м/с,- tubing descent speed from 0.5 m / s to 1 m / s,

- частота флуктуации в перфорационном канале: от 80 Гц до 200 Гц,- the fluctuation frequency in the perforation channel: from 80 Hz to 200 Hz,

- перепад (потери) давления в устройстве: от 1,0 атм. до 2,0 атм. (от 0,1 МПа до 0,2 МПа).- pressure drop (loss) in the device: from 1.0 atm. up to 2.0 atm. (from 0.1 MPa to 0.2 MPa).

При отсутствии прокачки рабочего агента при подъеме НКТ - перетекание рабочего агента из положения «над» в положение - «под» устройство, для повторного использования.If there is no pumping of the working agent when lifting the tubing, the overflow of the working agent from the “above” position to the “under” device is for reuse.

ПримерExample

Обработка была проведена на добывающей скважине. Продуктивная толща сложена терригенными отложениями, имеющими в зоне ПЗП пористость 24%. Обсадная колонна перфорирована в интервале 1920…1948 м, всего 28 м.Processing was carried out at the production well. The productive stratum is composed of terrigenous sediments having a porosity of 24% in the zone of the bottom-hole zone. The casing is perforated in the interval 1920 ... 1948 m, a total of 28 m

Обсадная колонна скважины имеет условный диаметр 146 мм с толщиной стенки 8 мм.The casing of the well has a nominal diameter of 146 mm with a wall thickness of 8 mm.

Плотность кумулятивной перфорации 20 отверстий на 1 м, всего 560 отверстий.Cumulative perforation density of 20 holes per 1 m, a total of 560 holes.

Пластовое давление 15 МПа.Reservoir pressure 15 MPa.

Искусственный забой отбит на глубине 1968 м, т.е. зумпф составляет 20 м.Artificial slaughter was repelled at a depth of 1968 m, i.e. sump is 20 m.

В обработке использовались перемещаемые на НКТ элементы устройств с наружным диаметром 124 мм.The processing used elements of devices moved to the tubing with an outer diameter of 124 mm.

При осуществлении способа использовался подъемник А-50 с НКТ диаметром 73 мм и длиной в среднем 10 м.When implementing the method, the A-50 hoist was used with a tubing with a diameter of 73 mm and an average length of 10 m.

На НКТ были спущены три перемещаемых на НКТ элемента устройства, установленных на расстоянии 10 м друг от друга; причем нижнее устройство было спущено на уровень нижних отверстий интервала перфорации, а низ НКТ находился на искусственном забое.Three elements of the device moved to the tubing were lowered to the tubing and installed at a distance of 10 m from each other; moreover, the lower device was lowered to the level of the lower holes of the perforation interval, and the bottom of the tubing was on the artificial bottom.

Процесс осуществлялся в три этапа.The process was carried out in three stages.

1) При открытой межтрубной задвижке - постоянная прокачка через три устройства газожидкостной смеси плотностью 0,8…0,2 г/см3 с непрерывным перемещением перемещаемых на НКТ элементов устройства вверх-вниз.1) With an open annular valve - continuous pumping through three devices of a gas-liquid mixture with a density of 0.8 ... 0.2 g / cm 3 with continuous movement of the device elements moved to the tubing up and down.

Цель этапа: гидромеханическая декальматация перфорационных каналов и ПЗП.The purpose of the stage: hydromechanical decalmatization of perforation channels and PZP.

Результат: на поверхности наблюдался интенсивный вынос АСПО и глинистого раствора, что подтверждает, что штуцирующий характер устройства действительно обеспечивает при перемещении вниз-вверх возбуждение низкочастотных возмущений в обрабатываемом интервале (эффект вантуза), т.е. воздействие на удаленные зоны ПЗП.Result: on the surface, an intensive outflow of ARPD and clay solution was observed, which confirms that the plodding nature of the device actually provides, when moving up and down, the excitation of low-frequency disturbances in the processed interval (plunger effect), i.e. impact on remote zones of the PPP.

2) Заполнение корпусов устройств (межтрубного объема на уровне интервала перфорации) глинокислотной композицией (ГКК) при открытой межтрубной задвижке с последующей продавкой ГКК в ПЗП при постоянном перемещении элементов устройства вверх-вниз при закрытой межтрубной задвижке (т.е. при остановке прокачивания, но при избыточном давлении в скважине) - выработка объема рабочего агента.2) Filling the device casings (annular volume at the level of the perforation interval) with a clay-acid composition (GCC) with an open annular valve followed by the displacement of the GCC in the PPP with constant movement of the device elements up and down with the closed annular valve (i.e., when pumping is stopped, but with overpressure in the well) - the development of the volume of the working agent.

Цель этапа: физико-химическая декальматация пористой среды ПЗП.The purpose of the stage: physico-chemical decalmatization of the porous medium of the bottom-hole zone.

Результат: избыточное давление в скважине снизилось до атмосферного, что свидетельствует о выработке объема рабочего агента в корпусах устройств.Result: the overpressure in the well decreased to atmospheric, which indicates the development of the volume of the working agent in the devices.

3) Повторение операций по этапу 1.3) Repeating the operations in step 1.

Цель этапа: извлечение продуктов физико-химического воздействия из пористой среды ПЗП.The purpose of the stage: the extraction of products of physico-chemical effects from the porous environment of the BCP.

Результат: на поверхности наблюдался интенсивный вынос продуктов реакции ГКК с частицами скелета породы и продуктов реакции ГКК с глиной и другими кальматирующими материалами; т.е. геолого-техническое мероприятие предлагаемым способом завершено.Result: on the surface there was an intensive removal of the reaction products of the HCC with particles of the skeleton of the rock and the reaction products of the HCC with clay and other calcining materials; those. the geological and technical event of the proposed method is completed.

Параметры работы скважины.Well operation parameters.

До обработки: дебит нефти - 16 т/сут, дебит жидкости - 25 м3/сут.Before treatment: oil flow rate - 16 t / day, fluid flow rate - 25 m 3 / day.

После обработки: дебит нефти - 60 т/сут, дебит жидкости - 72 м3/сут.After processing: oil flow rate - 60 t / day, fluid flow rate - 72 m 3 / day.

Claims (6)

1. Способ очистки каналов перфорации и обработки призабойной зоны, включающий спуск перемещаемых на насосно-компрессорной трубе (НКТ) элементов устройства для очистки каналов перфорации и обработки призабойной зоны, выполненных в виде статора и ротора с каналами, прокачивание рабочего агента под давлением через устройство, отличающийся тем, что устройство снабжают корпусом в виде участка перфорированной обсадной колонны, причем статор выполняют в виде шайбы с отверстиями, расположенными под углом к плоскости крыльчатки ротора, оснащенной элементом, герметизирующим пространство между статором и корпусом устройства, на наружной поверхности НКТ жестко закрепляют штуцирующий элемент и статор, ротор располагают между статором и штуцирующим элементом и выполняют заодно с крыльчаткой, подъем-спуск элементов устройства, закрепленных на наружной поверхности НКТ, осуществляют подъемником с поверхности в пределах корпуса устройства.1. The method of cleaning the perforation channels and processing the bottom-hole zone, including the descent of the elements of the device moved to the tubing to clean the perforation channels and processing the bottom-hole zone, made in the form of a stator and rotor with channels, pumping the working agent under pressure through the device, characterized in that the device is provided with a housing in the form of a section of a perforated casing string, and the stator is made in the form of washers with holes located at an angle to the plane of the rotor impeller, equipped with the element sealing the space between the stator and the device body, the fitting element and the stator are rigidly fixed on the outer surface of the tubing, the rotor is placed between the stator and the connecting element and is integral with the impeller, the lifting and lowering of the device elements fixed on the outer surface of the tubing is carried out with surfaces within the device enclosure. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что прокачивание рабочего агента под давлением через устройство осуществляют до момента заполнения им корпуса, после чего прокачивание останавливают, не прекращая подъем-спуск перемещаемых на НКТ элементов устройства подъемником с поверхности посредством НКТ в пределах корпуса устройства.2. The method according to claim 1, characterized in that the pumping of the working agent under pressure through the device is carried out until the case is filled with it, after which the pumping is stopped without stopping the lifting and lowering of the device elements that are transported to the tubing by the elevator from the surface via the tubing within the device . 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что подъем-спуск перемещаемых на НКТ элементов устройства подъемником продолжают до дезактивации или выработки объема рабочего агента.3. The method according to claim 2, characterized in that the ascent-descent of the device elements moved to the tubing by the elevator continues until the decontamination or production of the volume of the working agent. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что после дезактивации или выработки объема рабочего агента дополнительно возобновляют прокачивание новой порции рабочего агента или закачивают другой рабочий агент.4. The method according to claim 3, characterized in that after deactivation or development of the volume of the working agent, pumping of a new portion of the working agent is additionally resumed or another working agent is pumped. 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что наружную поверхность НКТ снабжают несколькими элементами нескольких устройств, которые спускают одновременно.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the outer surface of the tubing is provided with several elements of several devices that are lowered simultaneously. 6. Устройство для очистки каналов перфорации и обработки призабойной зоны, включающее жестко закрепленный на НКТ статор с отверстиями, ротор с каналами, отличающееся тем, что отверстия статора выполнены под углом к плоскости крыльчатки ротора, статор представляет собой шайбу, закрепленную на наружной поверхности НКТ, оснащенную элементом, герметизирующим пространство между статором и корпусом, устройство дополнительно оснащено штуцирующим элементом, жестко закрепленным на наружной поверхности НКТ, ротор расположен между статором и штуцирующим элементом и выполнен заодно с крыльчаткой, причем имеется возможность перемещения НКТ с закрепленными на ней элементами устройства вдоль участка перфорированной обсадной колонны, выполняющего функцию корпуса устройства. 6. A device for cleaning the perforation channels and processing the bottom-hole zone, including a stator with holes rigidly fixed to the tubing, a rotor with channels, characterized in that the stator holes are made at an angle to the plane of the rotor impeller, the stator is a washer mounted on the outer surface of the tubing, equipped with an element that seals the space between the stator and the housing, the device is additionally equipped with a fitting element, rigidly fixed to the outer surface of the tubing, the rotor is located between the stator and pc tsiruyuschim element and is integrally formed with the impeller, it being possible to move the tubing fixed thereto elements of the device along the perforated portion of the casing, performing the function of the device body.
RU2007133014/03A 2007-08-24 2007-08-24 Method and facility for simultaneous selective treatment of perforation channels and treatment of bottomhole of conditionally endless thickness layer RU2359114C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007133014/03A RU2359114C2 (en) 2007-08-24 2007-08-24 Method and facility for simultaneous selective treatment of perforation channels and treatment of bottomhole of conditionally endless thickness layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007133014/03A RU2359114C2 (en) 2007-08-24 2007-08-24 Method and facility for simultaneous selective treatment of perforation channels and treatment of bottomhole of conditionally endless thickness layer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007133014A RU2007133014A (en) 2009-03-10
RU2359114C2 true RU2359114C2 (en) 2009-06-20

Family

ID=40528209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007133014/03A RU2359114C2 (en) 2007-08-24 2007-08-24 Method and facility for simultaneous selective treatment of perforation channels and treatment of bottomhole of conditionally endless thickness layer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2359114C2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2408777C1 (en) * 2009-10-30 2011-01-10 Сергей Александрович Ерилин Device for well cleaning
RU2450118C1 (en) * 2010-12-27 2012-05-10 Дмитрий Николаевич Репин Device for selective cleaning of perforation channels and bottomhole formation zone of conventionally unlimited thickness
RU2544937C1 (en) * 2014-03-04 2015-03-20 Дмитрий Николаевич Репин Method and device for treatment of perforation channels and bottomhole formation zone with conventionally infinite thickness
RU2545232C1 (en) * 2014-03-31 2015-03-27 Дмитрий Николаевич Репин Device for cleaning of bottom hole formation zone perforation and unsealing zone
RU2564709C1 (en) * 2014-07-15 2015-10-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Pulsing device for washing open hole of horizontal well
US10612348B2 (en) 2015-08-06 2020-04-07 Ventora Technologies Ag Method and device for sonochemical treatment of well and reservoir
RU2785695C1 (en) * 2019-07-02 2022-12-12 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Rotating cleaning tool activated by the fluid flow
US11536114B2 (en) 2019-07-02 2022-12-27 Halliburton Energy Services, Inc. Fluid flow activated rotational cleaning tool

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4007784A (en) * 1975-10-14 1977-02-15 Watson Willie L Well piston and paraffin scraper construction
RU2114983C1 (en) * 1997-03-13 1998-07-10 Ибрагимов Лечи Хамзатович Device for clearing and treating of wells
RU2135758C1 (en) * 1998-12-28 1999-08-27 Мусин Марсель Хасылович Method of treating well bottom zone
RU20128U1 (en) * 2001-06-15 2001-10-20 Апасов Тимергалей Кабирович DEVICE FOR INFLUENCE ON BOTTOM BOREHOLD ZONE OF WELL AND ITS CLEANING
RU33376U1 (en) * 2002-07-15 2003-10-20 Открытое акционерное общество "Камкабель" The system of electrical heating for the cleaning of oil installations from paraffin deposits
RU2255214C1 (en) * 2003-11-27 2005-06-27 Закрытое акционерное общество "Рэнес" Method for processing well-adjacent bed zone
RU2261986C1 (en) * 2004-11-22 2005-10-10 Закрытое акционерное общество "Алойл" Method for complex well bottom zone treatment

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4007784A (en) * 1975-10-14 1977-02-15 Watson Willie L Well piston and paraffin scraper construction
RU2114983C1 (en) * 1997-03-13 1998-07-10 Ибрагимов Лечи Хамзатович Device for clearing and treating of wells
RU2135758C1 (en) * 1998-12-28 1999-08-27 Мусин Марсель Хасылович Method of treating well bottom zone
RU20128U1 (en) * 2001-06-15 2001-10-20 Апасов Тимергалей Кабирович DEVICE FOR INFLUENCE ON BOTTOM BOREHOLD ZONE OF WELL AND ITS CLEANING
RU33376U1 (en) * 2002-07-15 2003-10-20 Открытое акционерное общество "Камкабель" The system of electrical heating for the cleaning of oil installations from paraffin deposits
RU2255214C1 (en) * 2003-11-27 2005-06-27 Закрытое акционерное общество "Рэнес" Method for processing well-adjacent bed zone
RU2261986C1 (en) * 2004-11-22 2005-10-10 Закрытое акционерное общество "Алойл" Method for complex well bottom zone treatment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГАДИЕВ С.М. Использование вибрации в добыче нефти. - М.: Недра, 1977, с.49. *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2408777C1 (en) * 2009-10-30 2011-01-10 Сергей Александрович Ерилин Device for well cleaning
RU2450118C1 (en) * 2010-12-27 2012-05-10 Дмитрий Николаевич Репин Device for selective cleaning of perforation channels and bottomhole formation zone of conventionally unlimited thickness
RU2544937C1 (en) * 2014-03-04 2015-03-20 Дмитрий Николаевич Репин Method and device for treatment of perforation channels and bottomhole formation zone with conventionally infinite thickness
RU2545232C1 (en) * 2014-03-31 2015-03-27 Дмитрий Николаевич Репин Device for cleaning of bottom hole formation zone perforation and unsealing zone
RU2564709C1 (en) * 2014-07-15 2015-10-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Pulsing device for washing open hole of horizontal well
US10612348B2 (en) 2015-08-06 2020-04-07 Ventora Technologies Ag Method and device for sonochemical treatment of well and reservoir
RU2785695C1 (en) * 2019-07-02 2022-12-12 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Rotating cleaning tool activated by the fluid flow
US11536114B2 (en) 2019-07-02 2022-12-27 Halliburton Energy Services, Inc. Fluid flow activated rotational cleaning tool
RU2828131C1 (en) * 2024-03-13 2024-10-07 Денис Данифович Габдукаев System for cleaning well and borehole space

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007133014A (en) 2009-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2359114C2 (en) Method and facility for simultaneous selective treatment of perforation channels and treatment of bottomhole of conditionally endless thickness layer
US6832655B2 (en) Method for cleaning gravel packs
RU2128770C1 (en) Method for treating bottom-hole zone of bed
RU2542016C1 (en) Method of well bore zone treatment for productive formation
RU2121568C1 (en) Method of treating bottom-hole formation zone and device for its embodiment
RU2225505C1 (en) Method for well-adjacent layer area treatment
RU68052U1 (en) Borehole Hydraulic Vibrator
RU72716U1 (en) DEVICE FOR FLUSHING WELL BORE
RU2304700C1 (en) Device for selective cleaning of channels for perforation and processing of face-adjacent zone
RU2213859C2 (en) Device for stimulation and cleaning of bottomhole formation zone
RU2042796C1 (en) Device for well hydraulic perforation
RU2189432C2 (en) Device for treatment of well walls
RU2423604C1 (en) Procedure for development of payable carbonate bed
RU2410528C1 (en) Method of protection against sand phenomena in well
RU2225943C1 (en) Method for treating well-proximate layer area
RU2078212C1 (en) Method of salt hydraulic borehole mining and device for its embodiment
RU2566343C1 (en) Method for pulse-wave treatment of productive formation, and device for its implementation
RU2296248C2 (en) Method of operation of pump-ejector well pulse plant
RU2166061C2 (en) Procedure to clean shaft of borehole
RU2006126466A (en) METHOD FOR PROCESSING BOTTOM-HOLE ZONE OF OIL-PRODUCING WELLS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2778117C1 (en) Method for vibro-wave action in order to restore the productivity of wells with hydraulic fracturing
RU2232261C1 (en) Equipment for oil extraction and bottom-hole treatment
RU20128U1 (en) DEVICE FOR INFLUENCE ON BOTTOM BOREHOLD ZONE OF WELL AND ITS CLEANING
RU2296215C1 (en) Method for well bottom zone treatment
RU2295633C1 (en) Well operation method

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20101224

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20101224

Effective date: 20140120

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180825