RU2070958C1 - Device for perforation of formation - Google Patents
Device for perforation of formation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2070958C1 RU2070958C1 RU93038579A RU93038579A RU2070958C1 RU 2070958 C1 RU2070958 C1 RU 2070958C1 RU 93038579 A RU93038579 A RU 93038579A RU 93038579 A RU93038579 A RU 93038579A RU 2070958 C1 RU2070958 C1 RU 2070958C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- cutting element
- cutting
- formation
- sleeve
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/11—Perforators; Permeators
- E21B43/112—Perforators with extendable perforating members, e.g. actuated by fluid means
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к устройствам для вскрытия пласта, не создающим деформации в приканальной зоне. The invention relates to the oil and gas industry, in particular, to devices for opening the formation, not creating deformation in the channel zone.
Известны устройства для вскрытия пласта, в которых вскрытие производится или сверлением на гибком приводе [1] либо на жестком [2] или фрезерованием дисковыми фрезами [3] В первом случае сложно передать гибким приводом достаточный крутящий момент, во втором и третьем глубина канала ограничена диаметром устройств, т.е. не более 1/3 диаметра. Кроме того, во всех трех режим резания рассчитан на более прочный материал металл, и при выходе из колонны в цемент возможно заклинивание режущих элементов. Known devices for opening the formation, in which the opening is carried out either by drilling on a flexible drive [1] or on a rigid [2] or by milling with disk cutters [3] In the first case, it is difficult to transfer sufficient torque to the flexible drive, in the second and third channel depth is limited by the diameter devices i.e. no more than 1/3 of the diameter. In addition, in all three, the cutting mode is designed for a more durable metal material, and when the column exits into the cement, jamming of the cutting elements is possible.
Известно устройство для вскрытия пласта, где вскрытие производится шарнирно закрепленным режущим стержнем [4] При таком способе вскрытия пласта достигается достаточная (1,0 1,5 Д) глубина перфорационного канала, сохраняется режим резания металла. Устройство снабжено электродвигателем, гибким приводом, пружиной растяжения, гибкой нитью, шарнирно закрепленным патроном. Недостатком указанного устройства является его ограниченность по мощности двигателя и привода, отсутствие надежной фиксации на точке резания. A device for opening the formation is known, where the opening is performed by a pivotally fixed cutting rod [4] With this method of opening the formation, a sufficient (1.0 1.5 D) depth of the perforation channel is achieved, and the metal cutting mode is maintained. The device is equipped with an electric motor, a flexible drive, a tension spring, a flexible thread, an articulated cartridge. The disadvantage of this device is its limited power of the engine and drive, the lack of reliable fixation on the cutting point.
Целью предлагаемого изобретения является улучшение гидродинамической связи пласта со скважиной за счет увеличения глубины дренажных каналов и площади фильтрации. The aim of the invention is to improve the hydrodynamic connection of the formation with the well by increasing the depth of the drainage channels and the filtration area.
Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено режущим элементом в виде стержня, шаровым шарниром, устойчивым к значительным нагрузкам, гидравлическим приводом узла вращения и узла подачи режущего элемента, обеспечивающим эффективное резание колонны, узлом передачи вращения в виде карданной передачи, якорным узлом, узлом сигнализации о конце цикла резания и возврата в транспортное положение, что позволяет провести эффективное вскрытие пласта в нескольких точках за один спуск (на трубах). This goal is achieved by the fact that the device is equipped with a cutting element in the form of a rod, a ball joint that is resistant to significant loads, a hydraulic drive of the rotation unit and the feed unit of the cutting element, which provides effective cutting of the column, the rotation transmission unit in the form of a cardan transmission, the anchor unit, the signaling unit about the end of the cutting cycle and return to the transport position, which allows for effective opening of the formation at several points in one run (on pipes).
На фиг. 1 изображены предлагаемое устройство, а также транспортное положение, продольный разрез; на фиг.2 разрез А А фиг.1; на фиг.3 разрез В В фиг. 1; на фиг.4 якорный узел; на фиг.5 и 6 устройство в рабочем положении и разрез соответственно. In FIG. 1 shows the proposed device, as well as the transport position, a longitudinal section; figure 2 section a And figure 1; Fig. 3, section B B of Fig. 1; figure 4 anchor node; 5 and 6, the device is in the operating position and section, respectively.
Устройство для вскрытия пласта содержит корпус 1, внутри которого расположены узел вращения, узел передачи вращения, узел резания, узел подачи режущего элемента и узел сигнализации о конце цикла резания и возвращения устройства в транспортное положение. Снаружи корпуса расположен якорный узел. The device for opening the formation includes a housing 1, inside which there is a rotation unit, a rotation transmission unit, a cutting unit, a cutting element supply unit and an alarm unit about the end of the cutting cycle and the device is returned to the transport position. Outside the housing is an anchor assembly.
Узел вращения представляет собой гидравлический винтовой забойный двигатель с достаточными для эффективного резания колонны скоростными и мощностными характеристиками 2. Узел передачи вращения представлен карданной передачей 10, передающей крутящий момент со шпинделя 11 узла вращения через шлицевое соединение 16 на узел резания. Узел резания представлен боковой фрезой 9, закрепленной на двух упорных подшипниках 8 в шаровом шарнире 3 узла подачи режущего элемента. Узел подачи режущего элемента состоит из находящейся в шлицевом зацеплении с корпусом и жестко связанной с корпусом забойного двигателя управляющей втулки 6, воспринимающей на себя усилие от перепада давления на узле вращения, жестко связанной с корпусом устройства опорной втулки 5, и опирающегося на нее шарового шарнира 3, представляющего собой усеченный сверху и с боков шар, на боковых поверхностях которого закреплены управляющие пальцы. Корпус устройства, управляющая втулка и опорная втулка имеют боковой вырез для выхода фрезы. Управляющая втулка, кроме того, имеет вырез, исключающий проворот шарового шарнира в горизонтальной плоскости, и горизонтальные пазы, взаимодействующие с пальцами шарнира. Узел сигнализации о конце цикла резания и возврата устройства в транспортное положение представлен радиальными отверстиями в корпусе 12 и тарельчатыми пружинами, на которые опирается управляющая втулка 7. Якорный узел представлен гидравлически неуравновешенной втулкой 13, расположенной снаружи корпуса, с шарнирно закрепленными на ней подпружиненными фиксаторами 14, имеющего радиальные отверстия и конусную поверхность для распора фиксаторов. The rotation unit is a downhole hydraulic screw motor with sufficient speed and power characteristics sufficient for efficient column cutting 2. The rotation transmission unit is represented by a cardan transmission 10 transmitting torque from the spindle 11 of the rotation unit through a splined joint 16 to the cutting unit. The cutting unit is represented by a side mill 9, mounted on two thrust bearings 8 in a ball joint 3 of the feed unit of the cutting element. The feed unit of the cutting element consists of a control sleeve 6 located in spline mesh with the housing and rigidly connected to the downhole motor housing, receiving the force from the differential pressure on the rotation unit, rigidly connected to the housing of the support sleeve 5 and the ball joint 3 resting on it , which is a ball truncated from above and from the sides, on the side surfaces of which control fingers are fixed. The body of the device, the control sleeve and the support sleeve have a side cutout for the exit of the cutter. The control sleeve, in addition, has a cutout that excludes the rotation of the ball joint in the horizontal plane, and horizontal grooves interacting with the fingers of the joint. The signaling unit about the end of the cutting cycle and the return of the device to the transport position is represented by radial holes in the housing 12 and disk springs, on which the control sleeve 7 rests. The anchor assembly is represented by a hydraulically
Устройство работает следующим образом. Устройство спускается на точку резания на трубах, устье герметизируется. При нагнетании в трубы жидкости под действием рабочего перепада давления на забойном двигателе втулка якоря смещается вверх до заклинивания плашек между конусной поверхностью корпуса и стенками колонны. Одновременно под действием перепада давления управляющая втулка смещается вниз, преодолевая усилие тарельчатых пружин. При этом горизонтальные пазы втулки взаимодействуют с управляющими пальцами шарового шарнира, проворачивая его вокруг горизонтальной оси и вводя фрезу, на которую передается крутящий момент от шпинделя забойного двигателя, в соприкосновение со стенкой колонны. Происходит процесс вырезания перфорационного канала. При этом втулка смещается вниз и в конце цикла резания, соответствующем отклонению фрезы на 45o от вертикали, открывает радиальные отверстия в корпусе устройства, сообщая трубное пространство с затрубным. Давление нагнетания жидкости падает, что является сигналом о конце цикла резания. Нагнетание жидкости в трубы прекращается, тарельчатые пружины возвращают управляющую втулку в исходное положение, а последняя в вертикальное положение фрезу. Устройство переставляется на новую точку резания, и цикл повторяется.The device operates as follows. The device descends to the cutting point on the pipes, the mouth is sealed. When liquid is injected into pipes under the action of a working pressure drop across the downhole motor, the armature sleeve moves upward until the dies jam between the conical surface of the body and the walls of the column. At the same time, under the influence of a differential pressure, the control sleeve moves downward, overcoming the force of cup springs. In this case, the horizontal grooves of the sleeve interact with the control fingers of the ball joint, turning it around the horizontal axis and introducing the cutter to which the torque is transmitted from the downhole motor spindle into contact with the column wall. The process of cutting the perforation channel. In this case, the sleeve is shifted down and at the end of the cutting cycle, corresponding to the milling cutter deviation of 45 o from the vertical, opens radial holes in the device body, communicating the tube space with the annulus. The fluid injection pressure drops, which is a signal of the end of the cutting cycle. The fluid injection into the pipes stops, the Belleville springs return the control sleeve to its original position, and the latter to the vertical position of the cutter. The device moves to a new cutting point, and the cycle repeats.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93038579A RU2070958C1 (en) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | Device for perforation of formation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93038579A RU2070958C1 (en) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | Device for perforation of formation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93038579A RU93038579A (en) | 1996-09-10 |
RU2070958C1 true RU2070958C1 (en) | 1996-12-27 |
Family
ID=20145743
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93038579A RU2070958C1 (en) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | Device for perforation of formation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2070958C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012025816A2 (en) * | 2010-08-24 | 2012-03-01 | Stanislav Tolstihin | Device for drilling through a formation |
-
1993
- 1993-07-27 RU RU93038579A patent/RU2070958C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 541972, кл. E 21 B 43/11, 1977. Авторское свидетельство СССР N 1754887, кл. E 21 B 43/11, 1992. Авторское свидетельство СССР N 1668640, кл. E 21 B 43/11, 1991. Авторское свидетельство СССР N 605938, кл. E 21 B 43/114, 1978. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012025816A2 (en) * | 2010-08-24 | 2012-03-01 | Stanislav Tolstihin | Device for drilling through a formation |
WO2012025816A3 (en) * | 2010-08-24 | 2013-03-28 | Stanislav Tolstihin | Device for drilling through a formation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2291922C (en) | Rotary steerable well drilling system utilizing sliding sleeve | |
US4811798A (en) | Drilling motor deviation tool | |
CA2641982C (en) | Sonic drill head | |
CA2234495A1 (en) | Adjustable gauge downhole drilling assembly | |
CA2829144A1 (en) | Rotation unit, rock drilling unit and method for rock drilling | |
EP1051560B1 (en) | Downhole motor assembly | |
RU2070958C1 (en) | Device for perforation of formation | |
US4214445A (en) | Hydraulic circuitry for raise drill apparatus | |
US4315552A (en) | Raise drill apparatus | |
US4298076A (en) | Chuck and wrench assembly for raise drill apparatus | |
US4448270A (en) | Variable diameter earth boring bit | |
RU2145663C1 (en) | Device for formation opening up | |
EP1643078B1 (en) | Sonic drill head | |
RU2376459C2 (en) | Device for secondary opening of production reservoirs with mechanical treatment | |
RU2103471C1 (en) | Rotary drilling rig with torque amplifier | |
SU1409755A1 (en) | Apparatus for boring large-diameter wells | |
US5524717A (en) | Method of using a pressurized medium in drilling | |
SU1506073A1 (en) | Wellhead arrangement for releasing seized pipes | |
SU855186A1 (en) | Core barrel reducer | |
SU1093787A1 (en) | Apparatus for preventing and eliminating sticking of drilling tool set in well | |
RU97118801A (en) | DEVICE FOR OPENING THE STRING | |
SU1625981A1 (en) | Bearing centralizer of drill string | |
RU2023150C1 (en) | Device for drilling blastholes | |
SU1446262A1 (en) | Well-drilling arrangement | |
SU947378A1 (en) | Directional well-drilling tool |