RU2137914C1 - Device for making perforation passages in casing string of well - Google Patents
Device for making perforation passages in casing string of well Download PDFInfo
- Publication number
- RU2137914C1 RU2137914C1 RU97107399A RU97107399A RU2137914C1 RU 2137914 C1 RU2137914 C1 RU 2137914C1 RU 97107399 A RU97107399 A RU 97107399A RU 97107399 A RU97107399 A RU 97107399A RU 2137914 C1 RU2137914 C1 RU 2137914C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wedge
- piston
- hydraulic cylinder
- perforation
- pusher
- Prior art date
Links
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к области бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин, для создания перфорационных каналов в обсадной колонне. The invention relates to the oil and gas industry, in particular to the field of drilling and repair of oil and gas wells, to create perforation channels in the casing.
Известно "Устройство для создания перфорационных каналов" (см. ав. св. N 1776772, МКИ 5 E 21 B 43/114, БИ N 43, 1992 г.), содержащее корпус с продольными каналами и наклонными пазами, цилиндр с кольцевым поршнем и режущий инструмент в виде резцов с продольными каналами для создания гидравлической связи с каналом корпуса в крайнем верхнем положении резца. It is known "Device for creating perforation channels" (see av. St. N 1776772, MKI 5 E 21 B 43/114, BI N 43, 1992), containing a housing with longitudinal channels and inclined grooves, a cylinder with an annular piston and a cutting tool in the form of cutters with longitudinal channels to create a hydraulic connection with the channel of the body in the extreme upper position of the cutter.
Недостаток этого устройства в том, что для образования щелей в стенке обсадной колонны оно требует наличия возвратно-поступательного движения резца, что усложняет технологию перфорации и эксплуатацию устройства, кроме того, создание перфорационных каналов в виде продольных щелей механически ослабляет колонну, что может привести к аварийным ситуациям. The disadvantage of this device is that for the formation of cracks in the wall of the casing string it requires a reciprocating motion of the cutter, which complicates the technology of perforation and operation of the device, in addition, the creation of perforation channels in the form of longitudinal slots mechanically weakens the string, which can lead to emergency situations.
Более близким по технической сущности является "Устройство для создания перфорационных каналов в обсадной колонне" (см. пат. Российской Федерации N 2070279, МКИ 6 E 21 B 43/114, от 08. 09. 94 г.), включающее трубчатый корпус с размещенным на нем, с возможностью возвратно-поступательного перемещения, корпусом гидроцилиндра, поршень гидроцилиндра, соединенный с клиновым толкателем, резцедержатель с перфорационными резцами, клиновой толкатель и возвратную пружину. Closer in technical essence is the "Device for creating perforation channels in the casing" (see Pat. Of the Russian Federation N 2070279, MKI 6 E 21 B 43/114, from 08. 09. 94 g), including a tubular housing with on it, with the possibility of reciprocating movement, the body of the hydraulic cylinder, the piston of the hydraulic cylinder connected to the wedge pusher, a tool holder with perforating cutters, a wedge pusher and a return spring.
Недостаток этого устройства в том, что оно: во-первых, сложно по конструкции; во-вторых, его нельзя применять в обсадных колоннах малого диаметра, так как, в силу своих конструктивных особенностей, при изготовлении его в уменьшенном виде длина выхода резцов меньше толщины перфорируемой трубы и цементного камня за колонной, кроме того, оно не развивает усилий, достаточных для прорезки перфорационных каналов. The disadvantage of this device is that it: firstly, is difficult in design; secondly, it cannot be used in casing strings of small diameter, since, due to its design features, when manufacturing it in a reduced form, the length of the cutters exit is less than the thickness of the perforated pipe and cement stone behind the string, in addition, it does not develop efforts sufficient for cutting perforation channels.
Задачей изобретения является создание устройства для перфорации обсадных колонн малого диаметра с большим вылетом резцов и упрощение его конструкции. The objective of the invention is to provide a device for perforating casing strings of small diameter with a large overhang of the cutters and simplifying its design.
Поставленная задача решается описываемым устройством для создания перфорационных каналов в обсадной колонне скважины, включающим трубчатый корпус с размещенным на нем, с возможностью возвратно-поступательного перемещения, корпусом гидроцилиндра, поршень гидроцилиндра, соединенный с клиновым толкателем, резцедержатели с перфорационными резцами, клиновой толкатель и возвратную пружину, новым является то, что клиновый толкатель выполнен в виде двух прямоугольных треугольников, встречно сложенных боковыми поверхностями по меньшему катету, а каждый резцедержатель выполнен с возможностью скольжения в радиальном направлении друг относительно друга и непосредственного взаимодействия с наклонной поверхностью клинового толкателя, при этом трубчатый корпус соединен с поршнем с возможностью поступательного перемещения последнего для прорезания в колонне и продуктивном коллекторе перфорационных отверстий и возвратного перемещения поршня для возврата устройства в исходное состояние. The problem is solved by the described device for creating perforation channels in the casing of the well, including a tubular casing with a reciprocating movement, a casing of a hydraulic cylinder, a piston of a hydraulic cylinder connected to a wedge pusher, tool holders with perforating cutters, a wedge pusher and a return spring , new is that the wedge pusher is made in the form of two right-angled triangles, counter-folded by the side surfaces at a smaller a tete, and each tool holder is made with the possibility of sliding in the radial direction relative to each other and directly interacting with the inclined surface of the wedge pusher, while the tubular body is connected to the piston with the possibility of translational movement of the latter for cutting through the column and the productive collector of perforation holes and reciprocal movement of the piston for returning the device to its original state.
Анализ патентной и научно-технической литературы не выявил технических решений с подобной совокупностью существенных признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии критериям "новизна" и "технический уровень" предлагаемого решения. The analysis of patent and scientific and technical literature did not reveal technical solutions with a similar set of essential features, which allows us to conclude that the criteria for "novelty" and "technical level" of the proposed solution are met.
На фиг. N 1 схематично представлено предлагаемое устройство в исходном положении;
на фиг. N 2 разрез устройства по А-А;
на фиг. N 3 вид Б устройства.In FIG. N 1 schematically shows the proposed device in its original position;
in FIG. N 2 section of the device according to AA;
in FIG.
Устройство содержит трубчатый корпус 1 с размещенным на нем, с возможностью возвратно-поступательного перемещения, корпусом гидроцилиндра 2 и составным хвостовиком 3. Внутри корпуса 2 гидроцилиндра размещен поршень гидроцилиндра 4. Внутри трубчатого корпуса 1 размещено седло 5 и соответствующий ему шариковый клапан 6, в концевой части трубчатого корпуса 1 выполнено отверстие, в котором размещен палец 7, проходящий через щелевую прорезь 8 поршня гидроцилиндра 4. Палец 7 поддерживает кольцевой упор 9, служащий упором для возвратной пружины 10, упирающейся другим концом в поршень гидроцилиндра 4. В трубчатом корпусе 1 выполнено сливное окно 11, размещенное в исходном состоянии напротив полости гидроцилиндра, образованной внутренним торцом корпуса гидроцилиндра 2, поршнем гидроцилиндра 4 и наружной поверхностью трубчатого корпуса 1. Все необходимые для работы подвижные соединения снабжены уплотнениями 12, 13 и 14. Трубчатый корпус 1 ввернут в переходник 15 для соединения с колонной насосно-компрессорных труб (на черт. не показаны) с размещенной на нем опорной гайкой 16, служащей упором для корпуса гидроцилиндра 2. Внутри составного хвостовика 3 размещен клиновый толкатель 17, выполненный в виде двух прямоугольных треугольников, встречно сложенных боковыми поверхностями по меньшему катету, соединенный с поршнем гидроцилиндра 4, в пределах этого соединения в клине выполнено переточное отверстие 18. На наклонных поверхностях клинового толкателя 17 выполнены фиксирующие направляющие типа "ласточкин хвост", на них установлены резцедержатели 19 с резцами, причем резцедержатели 19 выполнены с возможностью скольжения в радиальном (относительно оси перфоратора) направлении друг относительно друга и с возможность возвратно-поступательного перемещения относительно клинового толкателя 17, от выпадения резцедержатели 19 поддерживает конец составного хвостовика 3. Для создания гидравлического перепада давления при работе трубчатый корпус 1 снабжен впускными отверстиями 20. Вспомогательные крепежные элементы на чертеже не показаны. The device comprises a tubular body 1 with a reciprocating movement, a hydraulic cylinder housing 2 and a
При работе устройство соединяют с колонной насосно-компрессорных труб и спускают в скважину (на черт. не показаны). During operation, the device is connected to the tubing string and lowered into the well (not shown in the diagram).
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
При спуске устройства в скважину скважинная жидкость проходит через переточное отверстие 18 и клапан 6, уменьшая тем самым плавучесть всего оборудования. По достижению расчетного места клапан 6 садится в свое седло 5, подготавливая этим устройство к работе. When the device is lowered into the well, the borehole fluid passes through the overflow hole 18 and valve 6, thereby reducing the buoyancy of all equipment. Upon reaching the calculated place, the valve 6 sits in its seat 5, thereby preparing the device for operation.
Процесс перфорации начинают закачкой в колонну НКТ жидкости. Последняя через отверстие 20 поступает в полость гидроцилиндра, образованную внутренним торцом корпуса гидроцилиндра 2, поршнем гидроцилиндра 4 и наружной поверхностью трубчатого корпуса 1, при этом поршень гидроцилиндра 4 начинает перемещаться (по фиг. N 1) вниз. Совместно с ним перемещается прикрепленный к нему клиновой толкатель 17, раздвигая резцедержатели 19, удерживаемые от осевого перемещения концом хвостовика 3, при этом резцы резцедержателей 19 внедряются в перфорируемую эксплуатационную колонну и прорезают в ней перфорационные отверстия. По достижению окном 11 сообщения с полостью скважины происходит сброс давления внутри устройства до давления гидростатического столба жидкости скачку давления на устье скважины. После этого закачку жидкости прекращают. The perforation process is started by pumping liquid into the tubing string. The latter through the hole 20 enters the cavity of the hydraulic cylinder formed by the inner end of the body of the hydraulic cylinder 2, the piston of the hydraulic cylinder 4 and the outer surface of the tubular housing 1, while the piston of the hydraulic cylinder 4 begins to move (in Fig. N 1) down. Together with it, the
НКТ начинают приподнимать, при этом трубчатый корпус 1 приподнимается, а корпус гидроцилиндра 2 с хвостовиком 3 и клиновым толкателем 17 остаются на месте, удерживаемые внедренными в перфорируемую эксплуатационную колонну резцами резцедержателя 19. Палец 7, двигаясь вместе с трубчатым корпусом 1, сжимает возвратную пружину 10 и увлекает за собой поршень гидроцилиндра 4 и резцы резцедержателя 19 выходят из перфорируемой эксплуатационной колонны, освобождая клиновой толкатель 17 и связанный с ним поршень гидроцилиндра 4, возвратная пружина 10 при этом возвращает поршень гидроцилиндра 4, а вместе с ним и все устройство в исходное состояние, то есть устройство готово для перфорации следующего интервала. The tubing begins to lift, while the tubular casing 1 is lifted, and the hydraulic cylinder casing 2 with the
При необходимости, приподняв устройство на заданную высоту, процесс перфорации повторяют. If necessary, lifting the device to a predetermined height, the perforation process is repeated.
Технико-экономические преимущества устройства в следующем. Появились возможности перфорировать эксплуатационные колонны малого диаметра и обеспечить максимальный вылет резцов для проникновения их в продуктивные коллекторы, что особенно важно в скважинах с горизонтальным забоем. Применение устройства обеспечивает более совершенное вскрытие пластов, снижает материальные затраты и время на перфорацию, сохраняет крепь скважины за счет создания щадящего режима вскрытия (создания отверстий), что, в свою очередь, предотвращает преждевременное обводнение скважины. Technical appraisal and economic advantages of the device are as follows. Possibilities have appeared to perforate production cores of small diameter and to ensure the maximum overhang of cutters for their penetration into productive reservoirs, which is especially important in wells with horizontal bottom hole. The use of the device provides a more perfect opening of formations, reduces material costs and time for perforation, maintains well support by creating a sparing mode of opening (creating holes), which, in turn, prevents premature flooding of the well.
Использованная литература:
1. Аналог: "Устройство для создания перфорационных каналов", ав. св. N 1776772, МКИ 5 E 21 B 43/114, БИ N 43, 1992 г.References:
1. Analogue: "Device for creating perforation channels", av. St. N 1776772, MKI 5 E 21 B 43/114, BI N 43, 1992
2. Прототип: "Устройство для создания перфорационных каналов в обсадной колонне", пат. Российской Федерации N 2070279, МКИ 6 E 21 B 43/114, от 08. 09.94 г. 2. Prototype: "Device for creating perforation channels in the casing", US Pat. Russian Federation N 2070279, MKI 6 E 21 B 43/114, dated 08.09.94
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97107399A RU2137914C1 (en) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | Device for making perforation passages in casing string of well |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97107399A RU2137914C1 (en) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | Device for making perforation passages in casing string of well |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU97107399A RU97107399A (en) | 1999-04-27 |
RU2137914C1 true RU2137914C1 (en) | 1999-09-20 |
Family
ID=20192691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97107399A RU2137914C1 (en) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | Device for making perforation passages in casing string of well |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2137914C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105817524A (en) * | 2016-02-29 | 2016-08-03 | 北京世杰通石油科技有限公司 | Perforating device for oil pipe |
RU2631446C1 (en) * | 2016-08-22 | 2017-09-22 | Сергей Владимирович Кривцов | Device for puncturing casing pipe in well |
CN108119108A (en) * | 2018-02-08 | 2018-06-05 | 盘锦勇盛利石油科技开发有限公司 | A kind of oil pipe hydraulic pressure perforating device |
-
1997
- 1997-05-06 RU RU97107399A patent/RU2137914C1/en active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105817524A (en) * | 2016-02-29 | 2016-08-03 | 北京世杰通石油科技有限公司 | Perforating device for oil pipe |
CN105817524B (en) * | 2016-02-29 | 2017-10-31 | 北京世杰通石油科技有限公司 | A kind of oil pipe perforating device |
RU2631446C1 (en) * | 2016-08-22 | 2017-09-22 | Сергей Владимирович Кривцов | Device for puncturing casing pipe in well |
CN108119108A (en) * | 2018-02-08 | 2018-06-05 | 盘锦勇盛利石油科技开发有限公司 | A kind of oil pipe hydraulic pressure perforating device |
CN108119108B (en) * | 2018-02-08 | 2022-02-11 | 盘锦勇盛利石油科技开发有限公司 | Oil pipe hydraulic pressure perforating device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6167968B1 (en) | Method and apparatus for radially drilling through well casing and formation | |
US3301337A (en) | Apparatus for completing a well | |
US4466495A (en) | Pressure core barrel for the sidewall coring tool | |
CN201110159Y (en) | Tool for ir-drill bung half-distance cementing | |
RU2137914C1 (en) | Device for making perforation passages in casing string of well | |
RU120702U1 (en) | DEVICE FOR CREATING PERFORATION CHANNELS IN A WELL | |
RU2387791C1 (en) | Downhole equipment centraliser | |
RU2098607C1 (en) | Device for creating perforation channels in casing string in borehole | |
RU2487990C1 (en) | Device for making perforation tunnels in well | |
RU187183U1 (en) | HYDRAULIC BILATER PUNCH | |
RU2105137C1 (en) | Device for perforation of well bore | |
RU2137913C1 (en) | Device for making perforation passages in casing string of well | |
RU2070279C1 (en) | Device for making perforation channels in casing string | |
RU42060U1 (en) | WELL PERFORATOR | |
RU2070959C1 (en) | Piercing perforator for oil and gas wells | |
RU2263767C1 (en) | Borehole perforator | |
RU2189436C1 (en) | Device for formation of perforated slot channels in well wall | |
RU200392U1 (en) | Rotary hammer hydraulic double-sided | |
RU2316644C2 (en) | Mechanical-hydraulic perforator | |
RU2263768C1 (en) | Borehole perforator | |
RU2043486C1 (en) | Device for well perforation | |
RU219454U1 (en) | Retrievable whipstock for re-entry into an additional wellbore in a multilateral well | |
RU50249U1 (en) | HYDROMECHANICAL BORE HOLE PUNCH | |
RU230919U1 (en) | HYDROMECHANICAL SLOT PERFORATOR | |
SU972039A1 (en) | Deep-well pipe cutter |