+

RU2114984C1 - Device for opening and treating of bottom-hole zone of well - Google Patents

Device for opening and treating of bottom-hole zone of well Download PDF

Info

Publication number
RU2114984C1
RU2114984C1 RU96103273A RU96103273A RU2114984C1 RU 2114984 C1 RU2114984 C1 RU 2114984C1 RU 96103273 A RU96103273 A RU 96103273A RU 96103273 A RU96103273 A RU 96103273A RU 2114984 C1 RU2114984 C1 RU 2114984C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
perforator
additional
pressure
formation
well
Prior art date
Application number
RU96103273A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96103273A (en
Inventor
И.Ф. Садыков
А.Р. Мухутдинов
В.Г. Архипов
Original Assignee
Садыков Ильгиз Фатыхович
Антипов Виталий Николаевич
Есипов Анатолий Викторович
Минибаев Шамиль Хамитович
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 Садыков Ильгиз Фатыхович, Антипов Виталий Николаевич, Есипов Анатолий Викторович, Минибаев Шамиль Хамитович filed Critical Садыков Ильгиз Фатыхович
Priority to RU96103273A priority Critical patent/RU2114984C1/en
Publication of RU96103273A publication Critical patent/RU96103273A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2114984C1 publication Critical patent/RU2114984C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas production industry. SUBSTANCE: device has body-type shaped-charge perforator with head-piece. Body has hermetically sealed side holes. Also provided in device are shaped charges, perforator head unit and additional hermetically sealed case in the form of air chamber with atmospheric pressure. Additional hermetically sealed case is located between perforator body and head-piece. Second additional hermetically sealed case is located between perforator body and head unit that is air chamber with atmospheric pressure. EFFECT: higher efficiency. 1 tbl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и касается устройств для комплексной перфорации и обработки призабойной зоны скважин. The invention relates to the oil industry and relates to devices for integrated perforation and processing of the bottom-hole zone of wells.

Известно скважинное устройство, так называемый аппарат для разрыва пласта типа АСГ, который представляет комплекс, состоящий из корпусного кумулятивного перфоратора и камеры сгорания с пороховым зарядом [1]. Аппарат предназначен для создания в призабойной зоне пласта сети несмыкающихся трещин, что приводит к увеличению коллекторских свойств пласта и повышению производительности скважины. Вначале срабатывает присоединенный к нижней части аппарата корпусной кумулятивный перфоратор, с помощью которого простреливаются каналы в стенках скважины. Затем образующиеся в камере сгорания от порохового заряда газы создают в скважине высокое давление, обеспечивающее задавливание в пласт определенной порции газожидкостной смеси через каналы перфорации с целью расширения или образования дополнительных трещин в призабойной зоне пласта. Благодаря совмещению в одном устройстве кумулятивного перфоратора и камеры сгорания с пороховым зарядом увеличивается число каналов и трещин, что повышает эффективность всей операции обработки призабойной зоны. Known downhole device, the so-called apparatus for fracturing type ASG, which is a complex consisting of a body cumulative perforator and a combustion chamber with a powder charge [1]. The device is designed to create a network of non-contacting cracks in the bottom-hole zone of the formation, which leads to an increase in reservoir properties of the formation and an increase in well productivity. First, a case-shaped cumulative perforator connected to the lower part of the apparatus is triggered, with the help of which channels in the borehole walls are shot. Then, the gases generated in the combustion chamber from the powder charge create a high pressure in the well, which ensures that a certain portion of the gas-liquid mixture is crushed into the formation through perforation channels in order to expand or form additional cracks in the bottomhole formation zone. Due to the combination of a cumulative perforator and a combustion chamber with a powder charge in one device, the number of channels and cracks increases, which increases the efficiency of the entire processing of the bottom hole zone.

К недостаткам скважинного аппарата следует отнести то, что он не устраняет в каналах и трещинах призабойной зоны загрязнений твердыми остатками, т. к. последние при работе порохового заряда усиливают блокирование пор пласта из-за создания высокого давления и задавливания жидкости из скважины в пласт. Совмещение взрывного устройства - кумулятивного перфоратора с работой порохового заряда представляет, кроме того, существенную опасность при эксплуатации, т.к. после срабатывания кумулятивных зарядов перфоратора происходит удар и подскок всего скважинного аппарата, способствующие преждевременному разрушению порохового заряда в аппарате, а также кабель-троса, на котором аппарат спускается в забой. The disadvantages of the downhole apparatus include the fact that it does not eliminate solid residues in the channels and cracks of the bottomhole zone, since the latter, when the powder charge is in operation, increase the blocking of the pores of the formation due to the creation of high pressure and pressure of the fluid from the well into the formation. The combination of an explosive device - cumulative perforator with the work of the powder charge is, in addition, a significant danger during operation, because after the cumulative charges of the perforator are triggered, the entire downhole apparatus is hit and jump, contributing to the premature destruction of the powder charge in the apparatus, as well as the cable cable, on which the apparatus descends into the face.

Наиболее близким аналогом изобретения является устройство для вскрытия и обработки призабойной зоны скважин, включающее корпусной кумулятивный перфоратор с головкой, корпусом с загерметизированными боковыми отверстиями, кумулятивными зарядами, наконечником перфоратора и дополнительным герметичным корпусом - воздушной камерой с атмосферным давлением между корпусом и головкой перфоратора [2]. The closest analogue of the invention is a device for opening and processing the bottom-hole zone of wells, including a shaped-charge cumulative puncher with a head, a housing with sealed side holes, cumulative charges, a punch tip and an additional sealed casing - an air chamber with atmospheric pressure between the casing and the punch head [2] .

Снаряженное в герметичном исполнении устройство спускается на кабель-тросе в интервал обработки скважины. Срабатывание кумулятивных зарядов перфоратора приводит, кроме образования каналов в пласте, к раскрытию предварительно загерметизированных боковых отверстий в корпусе перфоратора. Через них скважинная жидкость мгновенно устремляется в дополнительный корпус - воздушную камеру с атмосферным давлением. В забое на первой стадии обработки создается резкое снижение давления, т.е. имплозия, приводящая к тому, что пластовая жидкость вместе с загрязнениями в порах и каналах пласта с высокой скоростью устремляется в воздушную камеру, способствуя очистке призабойной зоны от загрязнений и повышению коллекторских свойств пласта. Curbed in a sealed version, the device descends on a cable-rope in the interval of treatment of the well. The actuation of the cumulative charges of the perforator leads, in addition to the formation of channels in the formation, to the opening of previously sealed side holes in the perforator body. Through them, the borehole fluid immediately rushes into an additional body - an air chamber with atmospheric pressure. In the face at the first stage of processing, a sharp decrease in pressure is created, i.e. implosion, which leads to the fact that the formation fluid, along with impurities in the pores and channels of the formation, rushes into the air chamber at a high speed, helping to clean the bottom-hole zone of contaminants and increase the reservoir properties of the formation.

На второй стадии обработки столб скважинной жидкости, падая после резкого снижения давления в забое, создает на пласт гидравлический удар с давлением, значительно превышающим горное, что приводит к развитию имеющихся и образованию новых трещин. At the second stage of processing, a column of well fluid, falling after a sharp decrease in pressure in the bottom, creates a hydraulic shock to the formation with a pressure significantly higher than the mountain pressure, which leads to the development of existing and the formation of new fractures.

В устройстве корпусной перфоратор, кроме основной функции - вскрытия пласта, одновременно играет роль заглушки-диафрагмы имплозионной камеры, раскрывающейся при срабатывании кумулятивных зарядов. В одном устройстве, таким образом, выполняются две операции - операция вскрытия путем образования в пласте каналов от кумулятивного перфоратора, за которой сразу следует операция призабойной зоны за счет имплозионного эффекта, способствующего очистке каналов и пор пласта от загрязнений (на первой стадии), а также развитию имеющихся и образованию новых трещин (на второй стадии). Совмещение двух операций в одном устройстве позволяет сократить сроки освоения скважины, повысить производительность работ. Наличие в устройстве дополнительного корпуса, кроме того, дает возможность в несколько раз снизить давление взрыва комплекта кумулятивных зарядов в корпусе перфоратора, повысить срок эксплуатации этого корпуса и снизить воздействие взрыва на конструкцию скважины. In the device, the case perforator, in addition to the main function - opening the formation, simultaneously plays the role of a plug-diaphragm of the implosion chamber, which opens when the cumulative charges are triggered. Thus, in one device, two operations are performed - the opening operation by forming channels from the cumulative perforator in the formation, immediately followed by the bottomhole operation due to the implosion effect, which helps to clean the channels and pores of the formation from pollution (in the first stage), and the development of existing and the formation of new cracks (in the second stage). The combination of two operations in one device can reduce the time of well development, increase productivity. The presence of an additional body in the device, in addition, makes it possible to several times reduce the explosion pressure of a set of cumulative charges in the perforator body, increase the life of this body and reduce the impact of the explosion on the well structure.

К недостаткам устройства-прототипа для вскрытия и обработки призабойной зоны скважин - следует, во-первых, отнести то, что после раскрытия отверстий перфоратора в результате взрыва кумулятивных зарядов скважинная жидкость мгновенно с высокой скоростью (до 100 м/с) устремляется в имплозионную камеру и происходит удар потока жидкости о верхний торец камеры, что приводит к подскоку вверх всего устройства. Это может привести к отрыву устройства от кабель-троса или к заклиниванию кабеля с заходом его в колонну скважины, что значительно снижает безопасность эксплуатации устройства. Второй недостаток устройства состоит в том, что эффективность развития имеющихся и образования новых трещин в призабойной зоне, определяемая величиной создаваемого на второй стадии обработки максимального давления гидравлического удара, ограничивается при прочих условиях длиной имплозионной камеры. Величина максимально возможного давления гидравлического удара в устройстве достигается уже при длине имплозионной камеры, не превышающей 3 м [3]. The disadvantages of the prototype device for opening and processing the bottom-hole zone of wells - firstly, include the fact that after opening the holes of the perforator as a result of the explosion of cumulative charges, the well fluid instantly rushes into the implosion chamber at a high speed (up to 100 m / s) and there is a shock of the fluid flow about the upper end of the chamber, which leads to a jump upwards of the entire device. This can lead to separation of the device from the cable or jamming of the cable with its entry into the well string, which significantly reduces the safety of the device. The second disadvantage of the device is that the development efficiency of existing and the formation of new cracks in the bottomhole zone, determined by the magnitude of the maximum pressure of the hydraulic shock created at the second stage of processing, is limited, under other conditions, by the length of the implosion chamber. The value of the maximum possible pressure of the hydraulic shock in the device is already achieved with the length of the implosion chamber not exceeding 3 m [3].

При большей длине камеры величина максимального давления уменьшается, т. к. потери давления от гидравлического сопротивления при движении жидкости начинают значительно превышать возникающие при этом инерционные давления. C другой стороны, при большей длине камеры увеличивается время действия пониженного давления (имплозии), создаваемого на первой стадии обработки, что обеспечивает более полную очистку призабойной зоны от загрязнений и повышение фильтрационных свойств коллектора. Второй недостаток устройства, таким образом, приводит к снижению общей эффективности его действия и состоит в том, что при увеличении длины камеры достигается более высокий эффект очистки призабойной зоны от загрязнений на первой стадии обработки и, наоборот, снижается эффект развития имеющихся и образование новых трещин в призабойной зоне на второй стадии обработки, где требуется ограничение (до 3 м) длины имплозионной камеры. With a greater length of the chamber, the maximum pressure decreases, since the pressure loss from the hydraulic resistance during the movement of the liquid begins to significantly exceed the inertial pressures arising from this. On the other hand, with a longer chamber, the duration of the reduced pressure (implosion) created at the first stage of treatment increases, which provides a more complete cleaning of the bottom-hole zone from contaminants and an increase in the filtration properties of the reservoir. The second disadvantage of the device, therefore, leads to a decrease in the overall effectiveness of its action and consists in the fact that with an increase in the length of the chamber a higher effect of cleaning the bottom-hole zone from contamination at the first stage of treatment is achieved and, conversely, the effect of the development of existing ones and the formation of new cracks in the bottom-hole zone at the second stage of processing, where a restriction (up to 3 m) of the length of the implosion chamber is required.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков, а именно повышение безопасности эксплуатации устройства и общей эффективности его действия. The aim of the invention is to remedy these disadvantages, namely improving the safety of operation of the device and the overall effectiveness of its action.

Это достигается тем, что в устройстве для вскрытия и обработки призабойной зоны скважины, включающем корпусной кумулятивный перфоратор с головкой, корпусом с загерметизированными боковыми отверстиями, кумулятивными зарядами, наконечником перфоратора и дополнительный герметичный корпус - воздушную камеру с атмосферным давлением между корпусом и головкой перфоратора, между корпусом и наконечником перфоратора размещен второй дополнительный герметичный корпус - воздушная камера с атмосферным давлением. This is achieved by the fact that in the device for opening and processing the bottom-hole zone of the well, which includes a shaped-charge cumulative punch with a head, a body with sealed side holes, cumulative charges, a punch tip and an additional sealed casing — an air chamber with atmospheric pressure between the casing and the punch head, between the housing and the tip of the punch placed a second additional sealed housing - an air chamber with atmospheric pressure.

Устройство поясняется чертежом (фиг. 1) и включает корпусной кумулятивный перфоратор, например типа ПК-103Д или ПК-105Д, который с помощью кабельного наконечника 1 присоединяется к головке 2 перфоратора. К головке присоединяется дополнительный корпус - воздушная камера 3. К дополнительному корпусу присоединяется корпус перфоратора 4, он снаряжается кумулятивными зарядами 5, которые с помощью детонирующего шнура 6 образуют взрывную цепь. Кумулятивные заряды располагаются напротив соответствующих сквозных отверстий 7, предварительно загерметизированных опорным диском с уплотнителем 8. Взрывная цепь приводится в действие от взрывного патрона 9. Снизу к корпусу перфоратора подсоединяется второй дополнительный корпус - воздушная камера 10, герметизируемый наконечником перфоратора 11. The device is illustrated in the drawing (Fig. 1) and includes a case shaped-charge perforator, for example, type PK-103D or PK-105D, which is attached to the head 2 of the perforator using a cable lug 1. An additional housing is attached to the head — an air chamber 3. A perforator housing 4 is attached to the additional housing; it is equipped with cumulative charges 5, which, using a detonating cord 6, form an explosive chain. Cumulative charges are located opposite the corresponding through holes 7, previously sealed with a support disk with a seal 8. The blast chain is driven by an explosive cartridge 9. From the bottom, a second additional case is connected to the perforator body - the air chamber 10, which is sealed by the tip of the perforator 11.

Устройство работает следующим образом. Снаряженное в герметичном исполнении, с внутренней воздушной средой под атмосферным давлением, устройство спускается на кабель-тросе в забой скважины таким образом, что перфоратор устройства устанавливается напротив интервала обрабатываемого пласта. Затем с устья скважины подается электрический импульс к взрывному патрону, приводящему к срабатыванию кумулятивных зарядов перфоратора и образованию каналов в пласте. Срабатывание кумулятивных зарядов приводит к раскрытию предварительно загерметизированных сквозных отверстий в корпусе перфоратора, в результате чего жидкость, которой заполнена скважина, мгновенно устремляется с высокой скоростью (до 100 м/с) вовнутрь обеих дополнительных корпусов - воздушных камер. За счет этого в интервале обработки создается резкое снижение давления, т. е. имплозия (депрессия), приводящая к тому, что пластовая жидкость вместе с загрязнениями, имеющимися и дополнительно возникающими при взрыве кумулятивных зарядов перфоратора в порах и каналах, с высокой скоростью устремляется в верхний и нижний дополнительные корпуса - воздушные камеры. Это способствует на первой стадии обработки очистке призабойной зоны пласта от загрязнений и повышению ее коллекторских свойств. На второй стадии обработки столб скважинной жидкости в верхнем дополнительном корпусе, падая и встречаясь с обратным потоком жидкости из забоя и нижнего дополнительного корпуса, создают гидравлический удар в интервале обработки, превышающий горное давление. Тем самым обеспечивается развитие имеющихся и образование новых трещин, что приводит в конечном итоге к повышению эффективности обработки скважины. The device operates as follows. Equipped in a sealed design, with an internal air atmosphere at atmospheric pressure, the device descends on a cable cable into the bottom of the well so that the device punch is installed opposite the interval of the treated formation. Then, an electric impulse is supplied from the wellhead to the explosive cartridge, which leads to the actuation of the cumulative charges of the perforator and the formation of channels in the formation. The triggering of the cumulative charges leads to the opening of the previously sealed through holes in the perforator body, as a result of which the fluid filled with the well rushes instantly at high speed (up to 100 m / s) into both additional bodies - air chambers. Due to this, a sharp decrease in pressure is created in the treatment interval, i.e., implosion (depression), which leads to the formation fluid, together with the impurities present and additionally arising from the explosion of the cumulative charges of the perforator in the pores and channels, rushing into upper and lower additional bodies - air chambers. This contributes to the first stage of processing cleaning the bottom-hole formation zone from contamination and increase its reservoir properties. At the second stage of processing, a column of well fluid in the upper additional body, falling and meeting with the reverse fluid flow from the bottom and the lower additional body, creates a water hammer in the processing interval exceeding the rock pressure. This ensures the development of existing and the formation of new fractures, which ultimately leads to an increase in the efficiency of well treatment.

В предложенном устройстве положительный эффект и преимущества перед устройством - прототипом достигаются благодаря тому, что при размещении второго дополнительного корпуса - воздушной камеры в нижней части этого устройства устраняется подскок его при срабатывании, обеспечивая безопасную эксплуатацию устройства, т. к. описанный выше удар потока жидкости вверх о торец первой имплозионной камеры практически одновременно уравновешивается (локализуется) ударом потока жидкости о торец второй имплозионной камеры. In the proposed device, a positive effect and advantages over the prototype device are achieved due to the fact that when the second additional housing - the air chamber is placed in the lower part of this device, its jump when triggered is eliminated, ensuring the safe operation of the device, since the upward flow of liquid described above The end face of the first implosion chamber is almost simultaneously balanced (localized) by the impact of the fluid flow on the end face of the second implosion chamber.

Размещение устройства второго дополнительного корпуса - воздушной камеры с атмосферным давлением, кроме того, более значительно снижает и локализует давление взрыва кумулятивных зарядов в корпусе перфоратора за счет дополнительного объема этой камеры, что обеспечивает более длительный срок безопасной эксплуатации корпуса перфоратора и снижает опасное воздействие взрыва на колонну и другие элементы конструкции скважины. The placement of the device of the second additional housing - the air chamber with atmospheric pressure, in addition, more significantly reduces and localizes the explosion pressure of the cumulative charges in the perforator body due to the additional volume of this chamber, which ensures a longer period of safe operation of the perforator body and reduces the dangerous effect of the explosion on the column and other well construction elements.

Другим преимуществом и положительным эффектом предлагаемого устройства является более высокая эффективность имплозионной обработки призабойной зоны. состоящей в том, что размещение второй дополнительной воздушной камеры существенно, пропорционально дополнительному объему этой камеры, увеличивает имплозионный эффект, т. е. величину снижения (перепада) давления. Это способствует на первой стадии обработки более полной очистке призабойной зоны от загрязнений и повышению тем самым коллекторских свойств пласта. Кроме того, на второй стадии обработки значительно повышается (близкое к удвоенному) величина максимального гидравлического удара, способствуя более глубокому развитию имеющихся и образованию новых трещин призабойной зоне пласта. Величина максимального давления гидравлического удара повышается, во-первых, благодаря созданному предварительно на первой стадии обработки более высокому перепаду давления (имплозии), что вовлекает больший объем потока жидкости в создание гидравлического удара, а во-вторых, благодаря соударению двух потоков жидкости в области интервала обработки как со стороны верхней, так и со стороны нижней (второй) дополнительных камер. Общее повышение эффективности обработки предлагаемых устройством реализуется путем использования обеих дополнительных корпусов - воздушных камер с длиной, соответствующей условию создания максимального давления гидравлического удара (до 3 м), обеспечивающего эффективность второй стадии обработки, а эффективность первой стадии обработки достигается за счет повышения величины имплозии путем использования дополнительного объема второй камеры. Another advantage and positive effect of the proposed device is a higher efficiency of implosion treatment of the bottomhole zone. consisting in the fact that the placement of the second additional air chamber is essential, proportional to the additional volume of this chamber, increases the implosion effect, i.e., the magnitude of the pressure drop (differential). This contributes to the first stage of processing more complete cleaning of the bottom-hole zone from contamination and thereby increase the reservoir properties of the formation. In addition, at the second stage of processing, the maximum hydraulic shock increases significantly (close to twice), contributing to a deeper development of existing and the formation of new cracks in the bottom-hole formation zone. The value of the maximum pressure of hydraulic shock increases, firstly, due to the higher pressure drop (implosion) created previously in the first stage of processing, which involves a larger volume of fluid flow in the creation of hydraulic shock, and secondly, due to the collision of two fluid flows in the interval processing from both the upper and the lower (second) side of the additional cameras. A general increase in the processing efficiency of the proposed device is realized by using both additional bodies - air chambers with a length corresponding to the condition of creating maximum pressure of hydraulic shock (up to 3 m), which ensures the efficiency of the second processing stage, and the effectiveness of the first processing stage is achieved by increasing the implosion value by using additional volume of the second chamber.

Преимущество и новизна предлагаемого устройства по сравнению с устройством-прототипом состоят также в повышении эффективности обработки призабойной зоны скважины за счет увеличения общего объема и суммарной длины имплозионной камеры. Это позволяет достичь как большей депрессии (имплозии), так разделения и распределения общего объема камер на две части по длине, соответствующей оптимальной длине, при которой реализуется максимально возможное давление гидравлического удара. The advantage and novelty of the proposed device compared to the prototype device also consists in increasing the efficiency of processing the bottom-hole zone of the well by increasing the total volume and total length of the implosion chamber. This makes it possible to achieve both greater depression (implosion) and the separation and distribution of the total volume of the chambers into two parts along the length corresponding to the optimal length at which the maximum possible pressure of the hydraulic shock is realized.

Работоспособность и полезность предлагаемого устройства подтверждаются результатами стендовых испытаний его на установке, имитирующей скважинные условия (фиг. 2). Установка представляет удлиненный цилиндрический сосуд-скважину 5 высокого давления (до 80 МПа), заполненный до определенного уровня водой и герметизированный съемной крышкой 1. Начальное давление в сосуде создается путем подачи через штуцер 4 на крышке сжатого газа (до 12 МПа) из стандартного баллона в пространство между уровнем воды, составляющем 30-100 мм, и крышкой сосуда. Регулированием высоты газового пространства обеспечивается достижение заданной величины максимального давления в сосуде при испытании опытного образца устройства. На крышке сосуда имеется предохранительный клапан 3 для сброса давления, превышающего допустимое, а также размещен электровод 2 к электрической цепи устройства. В корпусе сосуда размещен датчик 13 для измерения давления. The performance and usefulness of the proposed device is confirmed by the results of bench testing it on the installation, simulating well conditions (Fig. 2). The installation is an elongated cylindrical vessel-borehole 5 high pressure (up to 80 MPa), filled to a certain level with water and sealed with a removable cover 1. The initial pressure in the vessel is created by supplying compressed gas (up to 12 MPa) from the standard cylinder through nozzle 4 on the cover the space between the water level of 30-100 mm and the lid of the vessel. Regulation of the height of the gas space ensures the achievement of a given value of the maximum pressure in the vessel when testing the prototype of the device. On the lid of the vessel there is a safety valve 3 to relieve the pressure exceeding the permissible, and an electric wire 2 is placed to the electrical circuit of the device. A sensor 13 for measuring pressure is placed in the vessel body.

Опытный образец устройство выполнен с уменьшенными (1:3) по сравнению с натуральными размерами и включает корпус перфоратора 10, снаряженного взрывной цепью из трех зарядов 11, дополнительного корпуса - воздушной камеры 9, размещенной между корпусом перфоратора и его головкой 8. Снизу устройство имеет второй дополнительный корпус - воздушную камеру 14, расположенный между корпусом перфоратора и его наконечником 15. В опытном образце устройства заряды имеют массу по 7 г каждый, по форме и свойствам ВВ (флегматизированный гексоген) аналогичные штатному заряду перфоратора, но не имеющий кумулятивную выемку с целью предохранения корпуса установки от воздействия кумулятивной струи. The prototype device is made with reduced (1: 3) in comparison with the natural size and includes a perforator body 10, equipped with an explosive chain of three charges 11, an additional body - an air chamber 9, located between the perforator body and its head 8. The bottom of the device has a second additional body - an air chamber 14 located between the perforator body and its tip 15. In the prototype device, the charges have a mass of 7 g each, in shape and properties of explosives (phlegmatized RDX) similar to the perforator charge, but not having a cumulative recess in order to protect the installation housing from the effects of a cumulative jet.

Опытный образец устройства закрепляется к крышке сосуда с помощью телескопического стержня 6, обеспечивающего возможность осевого перемещения устройства. Внутри телескопического стержня располагается крешерный приборчик 7 для регистрации усилия, создаваемого при подскоке устройства в процессе испытаний. Для сравнения параллельно проводились испытания опытного устройства-прототипа, имеющего аналогичные характеристики, что и опытный образец предлагаемого устройства, но без второго дополнительного корпуса - воздушной камеры между корпусом перфоратора и его наконечником. A prototype device is attached to the lid of the vessel using a telescopic rod 6, which provides the possibility of axial movement of the device. Inside the telescopic rod there is a crasher device 7 for recording the force generated when the device jumps during testing. For comparison, tests of a prototype prototype device having the same characteristics as the prototype of the proposed device, but without a second additional housing, an air chamber between the perforator housing and its tip, were conducted in parallel.

Опытный образец устройства в герметичном исполнении помещался в сосуд, который закрывался крышкой. В сосуде создавалось предварительное давление 10 МПа, затем производилось срабатывание перфоратора. В результате этого боковые отверстия предварительно закрытые опорными дисками с уплотнителем 12, раскрывались и создавался имплозионный эффект. С помощью датчика давления регистрировалась величина создаваемой в области перфоратора устройства депрессии (перепада давления) и значение последующего повышения давления в результате гидравлического удара. Определялась, кроме того, по крешерному приборчику величина усилия, создаваемого в результате подскока устройства при его срабатывании. A sealed prototype of the device was placed in a vessel, which was closed by a lid. A preliminary pressure of 10 MPa was created in the vessel, then the perforator was activated. As a result of this, the lateral openings previously closed by the support disks with the seal 12 were opened and an implosion effect was created. Using a pressure sensor, the magnitude of the depression (differential pressure) created in the perforator area and the value of the subsequent pressure increase as a result of the water hammer were recorded. In addition, the value of the force created as a result of a jump of the device when it was triggered was determined using a crasher device.

Результаты стендовых испытаний, приведенные в таблице, подтверждают работоспособность предлагаемого устройства в условиях, имитирующих скважинные, а по показателям имплозионного эффекта устройство, снабженные вторым дополнительным корпусом - воздушной камерой, превышает показатели устройства-прототипа. При этом существенно снижается величина усилия, создаваемого в результате подскока устройства при его срабатывании. The bench test results shown in the table confirm the operability of the proposed device in conditions simulating downhole, and in terms of implosion effect, the device equipped with a second additional case - an air chamber exceeds the performance of the prototype device. In this case, the magnitude of the force created as a result of a jump of the device when it is triggered is significantly reduced.

Claims (1)

Устройство для вскрытия и обработки призабойной зоны скважины, включающее корпусной кумулятивный перфоратор с головкой, корпусом с загерметизированными боковыми отверстиями, кумулятивными зарядами, наконечником перфоратора и дополнительным герметичным корпусом - воздушной камерой с атмосферным давлением между корпусом и головкой перфоратора, отличающееся тем, что между корпусом и наконечником перфоратора размещен второй дополнительный герметичный корпус - воздушная камера с атмосферным давлением. A device for opening and processing the bottom-hole zone of a well, including a case shaped-charge punch with a head, a case with sealed side holes, cumulative charges, a punch tip and an additional sealed case — an air chamber with atmospheric pressure between the case and the punch head, characterized in that between the case and the perforator the tip of the perforator placed a second additional sealed enclosure - an air chamber with atmospheric pressure.
RU96103273A 1996-02-20 1996-02-20 Device for opening and treating of bottom-hole zone of well RU2114984C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96103273A RU2114984C1 (en) 1996-02-20 1996-02-20 Device for opening and treating of bottom-hole zone of well

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96103273A RU2114984C1 (en) 1996-02-20 1996-02-20 Device for opening and treating of bottom-hole zone of well

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96103273A RU96103273A (en) 1998-04-27
RU2114984C1 true RU2114984C1 (en) 1998-07-10

Family

ID=20177157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96103273A RU2114984C1 (en) 1996-02-20 1996-02-20 Device for opening and treating of bottom-hole zone of well

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2114984C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7845410B2 (en) 2000-03-02 2010-12-07 Schlumberger Technology Corporation Openhole perforating
RU2566852C1 (en) * 2014-06-24 2015-10-27 Константин Александрович Ваганов Device for bench testing of solid propellant charges

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Григорян Н.Г. и др. Прострелочные и взрывные работы в скважинах. - М.: Не дра, 1972, с. 132 - 137. Устройство для вскрытия и обработки призабой ной з оны скважины, Информационный листок, N 124-95, Росинформресурс, Татарский ЦНТН. - Казань, 1995. Попов А.А. Ударные воздействия на приз абойную зону с кважин. - М.: Недра, 1990, с. 85, 88. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7845410B2 (en) 2000-03-02 2010-12-07 Schlumberger Technology Corporation Openhole perforating
US7984761B2 (en) 2000-03-02 2011-07-26 Schlumberger Technology Corporation Openhole perforating
RU2566852C1 (en) * 2014-06-24 2015-10-27 Константин Александрович Ваганов Device for bench testing of solid propellant charges

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2310067C2 (en) Method and devices to create transition pressure condition inside well bore
CA2251639C (en) Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation
US5836393A (en) Pulse generator for oil well and method of stimulating the flow of liquid
US6158511A (en) Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation
US20020162662A1 (en) System for lifting water from gas wells using a propellant
US6732799B2 (en) Apparatus for stimulating oil extraction by increasing oil well permeability using specialized explosive detonating cord
US7228907B2 (en) High energy gas fracturing charge device and method of use
RU2469180C2 (en) Perforation and treatment method of bottom-hole zone, and device for its implementation
RU2114984C1 (en) Device for opening and treating of bottom-hole zone of well
RU2312981C2 (en) Method for reservoir penetration and treatment
RU2075593C1 (en) Device for exposing and treatment of bottom face zone of well
RU2179235C1 (en) Device for combined well perforation and formation fracturing
RU2275496C2 (en) Method and device for cumulative oil well perforation (variants)
RU2175059C2 (en) Solid-fuel gas generator with controllable pressure pulse for stimulation of wells
RU2147337C1 (en) Method and immersible generator for treatment of bottom-hole zone of well bed
RU2072421C1 (en) Method and device for perforation and treatment of downhole adjacent zone
RU30389U1 (en) Device for exciting detonation in downhole perforators
RU2307921C2 (en) Device for reservoir exposing and for gas-dynamic, vibro-wave and hydrochloride reservoir treatment
RU44740U1 (en) DEVICE FOR OPENING AND PROCESSING THE BOREHING HOLE ZONE
RU2235869C2 (en) Device for treating face-adjacent well zone
RU2312982C2 (en) Method for reservoir penetration and treatment
RU2194151C2 (en) Device for perforation and gas-dynamic treatment of formation
SU926236A1 (en) Device for blowing-up deep-well shooting devices
RU1816851C (en) Device for detonation initiation in well equipment
RU86975U1 (en) PERFORATOR-GENERATOR
点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载